發(fā)布時間：2020-11-21 17:19

　　 勁性復(fù)合樁是一種將剛性、柔性樁以及散體樁經(jīng)二元或者三元復(fù)合施工形成的新樁型,可以起到相互取長補(bǔ)短的作用。工程實(shí)踐表明,勁性復(fù)合樁具有樁身施工方便快捷、質(zhì)量易保證、單樁承載力高、單樁成本造價低、可降低環(huán)境污染的特點(diǎn),具有廣闊的開發(fā)前景和市場。本文具體介紹水泥土樁中插入勁芯預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土預(yù)制管樁(PHC樁)的組合,并將采用工程實(shí)例、理論公式計算分析及有限元建模計算相結(jié)合的方法,對勁性復(fù)合樁樁頂承受豎向荷載時的傳力模式、受力特性等進(jìn)行研究,主要工作有以下幾個方面:(1)結(jié)合安徽阜陽某住宅工程的試樁試驗(yàn),在ABAQUS有限元軟件中設(shè)定合適參數(shù)建模進(jìn)行模擬計算,分析勁性復(fù)合樁的受力特性,再與試驗(yàn)檢測數(shù)據(jù)進(jìn)行對比。有限元模擬與靜載試驗(yàn)所得到的Q-S曲線相比,模擬結(jié)果在數(shù)值上略小于試驗(yàn)數(shù)據(jù),但總體趨勢是符合的,可以驗(yàn)證ABAQUS建立的勁性復(fù)合樁有限元模型的合理性和正確性,使模擬分析所得結(jié)論在實(shí)踐中具有指導(dǎo)意義。(2)采用ABAQUS大型有限元模擬分析軟件建立了PHC管樁和水泥土攪拌樁模型,與勁性復(fù)合樁模型的受力情況進(jìn)行對比分析。模擬結(jié)果顯示:單一水泥土樁因?yàn)闆]有樁芯,向下傳遞荷載的能力大大降低,只能自身承擔(dān)全部荷載,又由于材料強(qiáng)度低樁身剛度小,Q-S曲線呈現(xiàn)出急進(jìn)式破壞,承載能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于復(fù)合樁;對比PHC樁的Q-S曲線與勁性復(fù)合樁差距不是很大,但PHC單樁承載力高的優(yōu)勢沒有發(fā)揮出來,并增加了成本;勁性復(fù)合樁綜合了兩樁的特點(diǎn),形成荷載由芯樁向下傳遞的同時通過界面摩阻力傳遞給水泥土樁再到樁周土體的傳遞模式,更合理的荷載分布大大提高了復(fù)合樁的承載能力。(3)對勁性復(fù)合樁有限元模型選取不同彈性模量的樁端土、樁側(cè)土和水泥土樁,給出了在一定地質(zhì)條件下水泥土樁彈性模量的建議取值;對比討論了樁端土與樁側(cè)土對勁性復(fù)合樁受力特性及沉降的影響,樁側(cè)土的性質(zhì)特點(diǎn)比樁端土對樁的沉降影響更大。
【學(xué)位單位】：河北工程大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TU473.1
【部分圖文】：

（3）貯罐基礎(chǔ)圖 1-1 樁的應(yīng)用實(shí)例Fig.1-1 Application examples of pile種或者多種樁型的優(yōu)點(diǎn)，做到對單一樁型高以及樁頂沉降減小。在我國在中東部特別被廣泛應(yīng)用。越來越多的樁型組合形式還土樁和鋼管樁進(jìn)行組合，表現(xiàn)出水泥土良能力，SWM 組合樁施工速度快，在環(huán)境保用。復(fù)合灌注樁組合了水泥土樁和灌注樁樁特性以及單樁承載力都明顯優(yōu)于普通灌有長短樁的組合樁基形式，這種形式主要可以克服單一短樁沉降量大又避免單一芯樁 PHC 樁的樁身剛度、抗壓能力和高壓

圖 1-2 勁性復(fù)合樁示意圖Fig.1-2 Schematic diagram of strength composite pil現(xiàn)狀概念和應(yīng)用起源于日本，當(dāng)時大多采用型鋼90 年代初我國將該技術(shù)的應(yīng)用范圍擴(kuò)展，在案例，混凝土樁是當(dāng)時我國應(yīng)用最為廣泛的符合了我國的實(shí)際國情。此項(xiàng)樁基技術(shù)在我20 多年的歷史，但已明顯呈現(xiàn)出良好景象和從房建工程等地基基礎(chǔ)到市政工程、公路路樁的應(yīng)用已經(jīng)基于我國實(shí)情發(fā)展成為地基基向。目前，國內(nèi)外對勁性復(fù)合樁的研究現(xiàn)狀W 工法在日本問世[12]。在基坑支護(hù)時，將

性復(fù)合樁聚集了預(yù)制預(yù)應(yīng)力管樁和水泥土攪拌樁的優(yōu)點(diǎn)，利用 PH的特點(diǎn)傳遞給壓縮模量高的水泥土樁，水泥土樁直徑大，摩擦力大決了攪拌樁受力傳遞問題。由于水泥土樁施工不存在灌注樁泥皮合樁獲得更高的承載力。樁身設(shè)計中，通孔控制預(yù)制預(yù)應(yīng)力管樁 PHC 的截面、混凝土標(biāo)號水泥摻量和施工工藝，保證水泥土有足夠的強(qiáng)度使混凝土勁芯和水好的粘合，結(jié)合成一個牢固的整體，不會在勁性復(fù)合樁受荷載后和，導(dǎo)致復(fù)合樁破壞前混凝土勁芯和水泥土的粘合受到破壞，因此勁慮樁身強(qiáng)度和周圍土質(zhì)條件兩方面，勁性復(fù)合樁的端承力只作為據(jù)芯樁與復(fù)合樁長度的差別，可將勁性復(fù)合樁分為短芯勁性復(fù)合樁合樁和長芯勁性復(fù)合樁[37]，三種樁的示意圖如下圖 2-1 所示。這三及傳力機(jī)理也因芯樁的長度不同而有所差別。
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2893341