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支盘桩群桩在竖向荷载作用下的承载性状试验研究

孙光煜  
【摘要】:支盘桩是最近二十年发展起来的新桩型,与普通直杆桩相比较可知,它具有承载力高,沉降变形小,节约原材料,适应性强等众多优点。目前已在我国许多工程中得到应用,并取得了比较理想的效果。但是,支盘桩作为一种新桩型在理论和试验研究上尚不够成熟,特别是有关支盘桩群桩的试验研究还比较少,对于支盘桩群桩在承受竖向荷载时的受力情况和变形性状还未见相关报道。在实际工程中,桩基许多是以群桩形式出现的,群桩基础在竖向荷载作用下的工作性状与单桩有较大的不同,竖向受压下群桩是由多桩和土共同作用的受力体系,存在群桩效应问题,受力过程相对比较复杂。对支盘桩群桩这种共同作用特点的认识目前还不是很清楚,需进行大量试验对其作更为细致的分析。 本文拟对支盘桩群桩进行室内模型试验,以初步掌握支盘桩群桩的竖向作用机理及承载性状,开展的工作有: (1)简单介绍了桩基的发展历史和支盘桩、等直径群桩以及支盘桩群桩在竖向荷载作用下的国内外研究现状。 (2)介绍了群桩在竖向荷载作用下承载力和沉降变形的计算方法。 (3)通过11组室内模型试验,分析了支盘桩群桩在竖向荷载作用下的工作性状,即在竖向荷载作用下分别对不同桩数、不同桩间距和不同土质下的支盘桩群桩的承载力特点进行分析,并与等直径群桩进行对比。通过桩顶竖向位移、桩身轴力传递变化以及桩周土压力变化情况对支盘桩群桩的工作性状进行了较深入探讨。 (4)研究表明:在同等条件下支盘桩群桩的竖向承载力大于等直径群桩,但受群桩效应影响,群桩中每根单桩的承载力小于独立支盘单桩的承载力,支盘桩群桩下盘传递的荷载比重比独立支盘单桩大,并且随着桩距的增大,单桩承载力变大。此外,支盘桩群桩盘端附近内侧土压力小于外侧,而支盘桩单桩桩身内外侧土压力大小基本相同。支盘桩群桩在砂土中的承载力大于粉土。


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