钢管混凝土双高桩—承台基础的抗震性能研究

发布时间：2020-07-21 12:18

【摘要】：钢管混凝土桩因其具有刚度大、承载力高以及抗震性能好等诸多优点而广泛应用于码头结构、桥梁工程和超高层建筑中。然而,现行规范缺少对钢管混凝土双桩基础抗震设计的相关规定,目前针对钢管混凝土双高桩-承台基础的抗震性能研究也相对较少。因此,为推广钢管混凝土桩基在地震区的应用,本文进行了钢管混凝土双高桩-承台基础的抗震性能试验研究,主要完成的工作和取得的研究成果如下:(1)完成了3个钢管混凝土双高桩-承台基础试件以及2个钢管混凝土单直桩-承台基础试件在恒定轴压下的低周往复荷载试验,对比研究了采用等高双直桩、等高双斜桩、不等高双斜桩以及不同轴压比下的单直桩承台基础的地震损伤破坏机理,得到了各试件的滞回曲线、骨架曲线、承载力、刚度、双桩轴力分布规律、延性以及耗能能力等抗震性能指标。(2)试验研究表明:等高双直桩基础具有最佳的抗震延性,但其承载力、初始刚度和耗能能力最低;而不等高双斜桩基础的延性最差,但其承载力、初始刚度和耗能能力最好;等高双斜桩的抗震性能介于两者之间。增大轴压比将导致单直桩的承载力和初始刚度提高,但对试件的延性、耗能和弹塑性状态下的稳定性均产生不利影响。(3)研究了基于有限元软件ABAQUS的双桩-承台基础的数值模拟方法,计算所得Pushover曲线与试验曲线吻合较好;基于验证模型进一步研究了钢材屈服强度、混凝土强度、轴压比、钢管壁厚、斜桩倾角以及双桩不等高度等参数对双桩基础Pushover结果的影响规律,研究结果能为钢管混凝土双高桩-承台基础的相关研究提供有益参考依据。
【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TU473.1;TU352.11
【图文】：

图 1-1 双直桩工程应用图Figure 1-1 Application of double straight-pile engineering与双直桩基础相比，码头、桥梁和输电线塔基础等工程项目更适合使用双斜桩基础，且一些直桩在施工过程中有时也会因为施工不规范变成斜桩。双斜桩基础工程应用见图 1-2。因此，了解双斜桩基础在地震作用下的受力状态及其各项

图 1-2 双斜桩工程应用图Figure 1-2 Application of double inclined-pile engineering其次，通过众多地震灾害调查发现：桥梁结构的破坏主要发生在桥梁的桩基础部分。图 1-3 为地震作用下桥梁结构桩基础的破坏现象。

地震中桥梁桩基的破坏现象

【参考文献】

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本文编号：2764402