斜桩锤击过程中桩顶力学响应研究

发布时间：2024-10-31 23:01

　　 针对上海某港池工程12°斜桩桩头断裂的动力响应问题,对斜桩每节桩的桩头进行现场应变监测,利用ABAQUS软件对直桩、6°和12°斜桩进行有限元模拟,对比桩锤质量、桩距进行优化前后的桩顶动力学响应,并得出锤击频率、锤击速度对桩顶应变的影响。结果表明,同等锤击荷载作用下,桩的拉、压应变随桩身倾角的增加而增加,12°倾角产生的拉、压应变峰值最大;增大桩锤质量、降低桩锤与桩顶距离,可降低桩顶应变;桩头应变监测值与模拟值的变化趋势一致;有限元模拟把桩锤的冲击力等效成三角荷载的方法是合理的。

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【部分图文】：

根据岩土工程勘察报告提供的地质情况进行三维有限元建模。模型中的土体采用长为50m、宽25m、高100m的对称模型，土体的参数采用表1的参数进行属性分配。现场采用的桩为预应力空心方桩，在三维模型中桩的尺寸为表面边长0.5m、内径为0.15m的空心矩形，第1和第2节桩的桩长....

为了简化计算，通过三角形荷载简化锤击荷载[13]，每节桩进行锤击一个周期，锤击荷载如图2所示。3现场试验

在现场发现桩出现断裂的位置大部分是在第3和第4节桩的桩头位置处(桩入土30～40m和40～50m时，桩顶易出现破损现象)，一般是桩顶沿桩身方向开裂，而且内壁和外壁同时开裂，大约在桩顶的50cm左右开始延伸。为了找到桩头断裂的原因，通过在桩头安装应变片，在沉桩的过程中对桩头5....

图3应变片位置4试验结果与有限元对比分析

本文编号：4008594