大直径桩沉降敏感性的数值分析.pdfVIP

第22卷第3期 湖 南 工 业 大 学 学 报 Vo1．22 NO．3 2008年5月 Journal of Hunan University of Technology MrdV 2008 大直径桩沉降敏感性的数值分析 范臻辉 ，王永和 ，肖宏彬 (1．中南大学 土木建筑学院，湖南 长沙 410075；2．湖南工业大学 岩土工程研究所，湖南 株洲 412008) 摘 要：以某桥梁大直径桩为例 采用弹塑性有限元法分析了桩周土、桩端土以及桩土界面特性等因素对 大直径桩沉降的影响。土体本构关系采用Drucker—Prager弹塑性模型，桩身混凝土采用线弹性模型，而桩土界 面采用接触面单元进行模拟。结果表明：该桩的荷栽一沉降曲线为缓变形，无陡降段，其极限承栽力应以桩顶 沉降来控制，在1O．2 MN的设计荷载作用下，桩顶沉降仅为14．94 mm，具有较大的安全储备；在各影响因素中， 桩周土对该桩沉降的影响最敏感，其次为桩端土；在工程实践中，提高桩周土强度、合理选择持力层以及避免 破坏桩土界面强度是减少桩基沉降、保证上部结构安全性的有效手段。 关键词：大直径桩；沉降；敏感性；有限元法 中图分类号：TU473．1 文献标识码：A 文章编号：1673-9833(2008)03-0012-05 Numerical Analysis of Settlement Sensitivity for Large Diameter Piles Fan Zhenhui ，Wang Yonghe ，Xiao Hongbin (1．School ofCivilEngineering andArchitecture，Central SouthUniversity，Changsha410075，China； 2．Institute of Geotechnical Engineering，Hunan University of Technology，Zhuzhou Hunan 412008，China) Abstract：The settlement of pile foundation of a bridge Can affect the safety of the bridge itself and the vehicles on the bridge．However，the complexity and variability of pile foundation as well as the randomness in construction make it uncertain to identify the settlement of pile foundation．Based on large diameter pile foundation of a bridge，it utilizes the elastic—plastic FEM to analyze the factors that affect the pile settlement，such as the pile—side soils，pile—end soils and the characteristics of the pile—soil interface．The soil constitute is assumed to be Drucker—Prager elastic—plastic mode1．the concreted pile shaft is considered as the linear elastic mode1 and the soil—pile interface is monitored by contact elements．The results shoW that the pile foundation design for this bridge is reasonable with enough safety potentia1．Moreover，pile—side soi