斜坡地基桩前土抗力的应变楔模型修正

发布时间：2024-05-12 01:12

　　针对斜坡地基桥梁基桩承载特性,引入斜坡地基水平极限承载力模型及平地应变楔模型,提出适用于斜坡地基桩前土抗力计算分析的桩前土楔模型,包括上部土楔及下部修正应变楔2部分。根据不同的土体强度发挥程度,提出桩前土楔的3个发展阶段。讨论下部修正应变楔与平地地基应变楔的区别,并基于静力平衡方程,推导上部土楔提供的土抗力随深度变化的计算公式。研究结果表明:桩前土楔模型地基土抗力计算结果与模型试验及工程实例的数值模拟结果均较吻合,可用于合理预测斜坡地基桩前土抗力;当桩顶水平荷载增大时,应变楔深度增大,应变楔层数也不断增加;内摩擦角发挥值不断增大,近似呈非线性增大,增大速度逐渐变慢。

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【部分图文】：

图1平地地基应变楔模型

图1及图2所示分别为平地地基应变楔模型及修正后的斜坡地基桩前土楔模型。图1及图2中：h为应变楔深度；zi为土层深度；D为方桩边长或圆桩截面内接正方形边长；φm为应变楔伞角；βm为应变楔底角(βm=45°+φm/2)；θ为边坡坡角。

图2斜坡地基桩前土楔

图1及图2中：h为应变楔深度；zi为土层深度；D为方桩边长或圆桩截面内接正方形边长；φm为应变楔伞角；βm为应变楔底角(βm=45°+φm/2)；θ为边坡坡角。如图2所示，以B0C0所在水平面为界，将斜坡地基桩前土楔分为2部分，即上部土楔(B0C0水平面以上)及下部修正应变楔(B....

图3斜坡地基桩前土楔的3个发展阶段

4)对于下部修正应变楔，采用的土体破坏准则为Mohr-Coulomb准则，黏聚力将在计算内摩擦角发挥值时予以考虑[20]，见图4；对于上部土楔，不单独考虑其内摩擦角及黏聚力，而是视斜坡土质情况，引入摩擦因数μ[21]。图4中，c和φ分别为土体黏聚力及内摩擦角；cm为图4(a)中内....

图4摩尔库仑破坏准则及内摩擦角发挥值φm

图3斜坡地基桩前土楔的3个发展阶段2桩前土抗力计算

本文编号：3970635