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基于修正侧阻抗力矩的刚性单桩水平承载力解析解
文献摘要：
为了更准确地考虑竖向摩擦效应对刚性单桩水平承载力的影响,假定被动侧桩周径向土压力呈余弦函数分布,建立被动侧桩周最大径向土压力与总土抗力的关系.对径向土压力和竖向摩阻力模拟结果进行反演得到修正的桩-土界面竖向摩擦因数,推导侧阻抗力矩解析表达式.然后,假定极限土抗力、水平地基反力模量随深度线性增加,水平地基反力模量随地面处水平位移非线性减小,导得了桩侧土均未屈服、旋转点以上部分土体屈服、旋转点上下均有土体屈服三阶段下的水平力和力矩平衡方程.鉴于数值迭代程序的复杂性,采用位移加载方式,计算时将地面处水平位移y0视为已知量,旋转点深度a视为变量,通过变形得到水平承载力解析解.通过与有限元分析、模型试验和现场试验的结果进行比较,验证了该方法的正确性.最后,利用该方法分析桩径、内摩擦角以及水平力作用点高度对刚性单桩水平承载力、最大弯矩和旋转点深度的影响.结果表明:采用余弦函数可以很好地表征被动侧桩周径向土压力分布,根据修正的桩-土界面竖向摩擦因数计算的侧阻抗力矩更符合实际;忽略侧阻抗力矩作用会明显低估刚性单桩的水平承载力,低估程度随着桩径、内摩擦角以及水平力作用点高度的增大而增大.
文献关键词：
桩基工程;刚性单桩;侧阻抗力矩;水平承载力;解析解;参数分析
中图分类号：
作者姓名：
江杰;付臣志;柴文成;张探;欧孝夺
作者机构：
广西大学土木建筑工程学院,广西南宁 530004;广西大学工程防灾与结构安全教育部重点实验室,广西南宁 530004;广西大学广西防灾减灾与工程安全重点实验室,广西南宁 530004
文献出处：
引用格式：
[1]江杰;付臣志;柴文成;张探;欧孝夺-.基于修正侧阻抗力矩的刚性单桩水平承载力解析解)[J].岩石力学与工程学报,2022(09):1910-1922
A类：
侧阻抗力矩,刚性单桩
B类：
水平承载力,解析解,摩擦效应,假定,余弦函数,对径,竖向摩阻,摩阻力,演得,摩擦因数,解析表达式,平地,反力,随地,水平位移,土体,力矩平衡,平衡方程,数值迭代,位移加载,加载方式,y0,已知量,模型试验,现场试验,桩径,内摩擦角,水平力作用,作用点,最大弯矩,土压力分布,符合实际,低估,桩基工程,参数分析
AB值：
0.21861
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