大直径嵌岩灌注桩竖向承载性能及其影响因素的分析研究

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嵌岩灌注桩由于桩-岩-土系统相互作用的复杂性,其工作性能与一般的灌注桩存在很大差异。采用传统的计算方法难以反映桩侧岩与土性质相差极大的特性,运用有限元方法可以较好地进行模拟分析,也已有人在这方面做过不少的工作,然而,对于嵌岩灌注桩,如何建模、如何设置接触单元、如何控制求解才能合理地反映桩与岩、桩与土的相互作用,仍然缺乏较合理的研究。本文以Ansys软件为基础,在桩与岩土之间设置较合理的接触面对工程实例进行计算,又以改进的可以考虑岩石与土的分层性质的弹性理论法为基础,编制了一个具有计算及简单绘图功能的可视化软件。在这基础上,将Ansys计算结果、弹性理论法计算结果与工程实测结果进行了对比分析,结果表明,本文采用的有限元建模以及计算方法可以较好地对嵌岩灌注桩的承载性能进行分析。最后,以这一方法为基础,对影响嵌岩灌注桩承载性状的长径比、嵌岩深度、桩周土强度、基岩强度、桩体强度、软弱夹层、以及沉渣等因素进行了详细地研究。
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