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预应力管桩在建筑基础工程中获得日益广泛的应用。然而,在软弱地基开挖,流动土体对坑内桩基推移可导致桩基偏位;或者,土体由于固结、塑性屈服和流变等引起侧向移动,进而对桩基施加推力,导致桩基产生侧向弯曲,甚至发生折断,降低了桩基的竖向承载力和使用性能。如今,这类工程事故在软土地区时有发生。
本文首先介绍了偏斜预应力管桩在国内外的研究现状,分析和总结了竖向荷载作用下偏斜桩承载力的相关理论。
其次,利用有限元分析软件Marc建立预应力管桩单桩力学模型,并通过对边界土体施加水平位移,使管桩达到偏斜的效果,从而分析偏斜桩的弯曲性状。通过变换桩与土的参数,得到一系列偏斜桩体的内力和位移变化规律。
最后,提出以原型摩擦桩的静载试验与三维仿真模型相结合进行分析研究的新思路,验证了通过用有限元软件Marc分析偏斜桩的竖向承载力是可行的,结果具有一定的可靠性。