考慮異形效應(yīng)的Y形樁受力機(jī)理及承載特性研究.pdf

1、Y形樁作為一種新型樁，其反拱圓弧側(cè)摩阻力存在的分布不均勻現(xiàn)象、反拱圓弧摩擦受力面是否會產(chǎn)生摩阻弱化效應(yīng)、單樁極限承載力和端阻比如何確定等技術(shù)問題，都有待進(jìn)行研究。本文主要研究內(nèi)容包括:(1)通過孔擴(kuò)張理論研究具有反拱曲面的Y形樁側(cè)摩阻力不均勻分布模型、極限樁端阻力;(2)基于不均勻分布模型計(jì)算Y形樁側(cè)摩阻力附加應(yīng)力系數(shù)，研究其變化規(guī)律;(3)建立Y形樁沉降及單樁極限承載力計(jì)算理論;(4)通過數(shù)值模擬，研究Y形樁側(cè)摩阻力、端阻力和端阻比的

2、變化規(guī)律，并與理論計(jì)算結(jié)果進(jìn)行對比。本文主要?jiǎng)?chuàng)新工作和結(jié)論如下:
　　(1)通過孔擴(kuò)張理論，研究具有反拱曲面的Y形樁樁周土壓力及側(cè)摩阻力分布性狀、極限樁端阻力，研究側(cè)摩阻力、端阻力、端阻比隨樁長、外包圓半徑、模板弧度、開弧間距、夾角度數(shù)的變化規(guī)律。Y形樁沉樁側(cè)摩阻力沿樁周是不均勻分布的，樁周反拱曲面弧頂處側(cè)摩阻力最小，隨著遠(yuǎn)離反拱曲面弧頂，側(cè)摩阻力呈現(xiàn)增大趨勢，尖角處的側(cè)摩阻力達(dá)到最大。
　　(2)根據(jù)Y形樁側(cè)摩阻力分布模型

3、的函數(shù)表達(dá)式，基于Mindlin應(yīng)力解，通過數(shù)值積分建立考慮反拱曲面Y形樁實(shí)際截面形狀和側(cè)阻力不均勻分布性狀的的附加應(yīng)力系數(shù)計(jì)算方法，研究樁長、外包圓半徑、模板弧度、開弧間距、夾角度數(shù)等參數(shù)對附加應(yīng)力系數(shù)的影響，并與側(cè)阻力均勻分布解和Geddes解進(jìn)行比較。與均勻分布模式相比較，側(cè)阻力整體分布集中度更小，故不均勻分布解計(jì)算結(jié)果相對偏小。
　　(3)根據(jù)不均勻分布模型下Y形樁側(cè)摩阻力附加應(yīng)力系數(shù)和端阻力附加應(yīng)力系數(shù)計(jì)算不同荷載作用下