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《水平往復(fù)荷載下設(shè)置加強(qiáng)環(huán)的phc填芯管樁承載性狀的數(shù)值模擬分析》由會員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、本文工作得到下述科研項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)資助1、山西省人力資源及社會保障廳山西省留學(xué)人員科技活動擇優(yōu)資助項(xiàng)目項(xiàng)目名稱：預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁基礎(chǔ)抗震性能的試驗(yàn)研究及分析項(xiàng)目編號：020200282012/01-2014/12資助2、國家自然科學(xué)基金青年科學(xué)基金項(xiàng)目項(xiàng)目名稱：強(qiáng)震下PHC管樁與承臺連接節(jié)點(diǎn)的抗震性能及設(shè)計方法研究項(xiàng)目編號：514083952015/01-2017/12資助3、2014年度山西省科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)建設(shè)計劃項(xiàng)目名稱：復(fù)雜環(huán)境下地基基礎(chǔ)與地下空間開發(fā)山西省科技創(chuàng)新重點(diǎn)團(tuán)隊(duì)項(xiàng)目編號：2014131019太原理工大學(xué)
2、碩士研究生學(xué)位論文水平往復(fù)荷載下設(shè)置加強(qiáng)環(huán)的PHC填芯管樁承載性狀的數(shù)值模擬分析摘要與傳統(tǒng)預(yù)制樁型相比，預(yù)應(yīng)力混凝土管樁具有樁身強(qiáng)度高、單樁承載力大、成樁質(zhì)量可靠、施工周期短、單位承載力造價比便宜、設(shè)計選用范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，故在高層建筑或橋梁等工程中被廣泛應(yīng)用。但在水平地震力作用下，PHC管樁的樁頭部位承受較大的彎矩作用，易發(fā)生彎曲破壞。現(xiàn)有的管樁圖集提到通過在樁頭位置設(shè)置填芯混凝土可以提高空心管樁的承載能力，改善樁端延性。并且當(dāng)樁承受較大水平力作用時，除需按構(gòu)造要求設(shè)置填芯混凝土外，還需對樁頭位置進(jìn)行加強(qiáng)。ABAQUS
3、有限元軟件可以方便快捷的模擬各工況下的結(jié)構(gòu)分析變化情況，本文通過運(yùn)用該軟件分別模擬普通PHC填芯管樁和設(shè)加強(qiáng)環(huán)的PHC管樁在循環(huán)荷載作用下的水平承載力及其延性特征，并通過改變加強(qiáng)環(huán)的參數(shù)，探尋與管樁相匹配的最優(yōu)加強(qiáng)環(huán)，使二者的結(jié)合能夠產(chǎn)生最大效應(yīng)。研究結(jié)果表明：（1）普通高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力填芯混凝土管樁在較大水平荷載作用下，存在水平承載力較小，延性較差等不足。（2）通過在管樁和承臺結(jié)合處設(shè)置加強(qiáng)環(huán)，間接增大受力截面面積，可以提高該節(jié)點(diǎn)處的剛度，從而能有效提高預(yù)應(yīng)力管樁的水平承載力，且由于加強(qiáng)環(huán)混凝土和加強(qiáng)環(huán)內(nèi)鋼筋骨架的存在，
4、承臺和管樁的連接作用得I太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文到加強(qiáng)，其延性和耗能能力也得到了改善，極大地提高了管樁的水平承載性能。（3）隨著加強(qiáng)環(huán)外徑的增大，管樁的水平承載能力有了較大幅度的增強(qiáng)，并且在1.5倍管樁外徑時最大，后雖有小幅度降低，但都保持穩(wěn)定。若減小加強(qiáng)環(huán)內(nèi)鋼筋骨架到管樁外壁的距離，加強(qiáng)環(huán)外徑的增大都能使承載力達(dá)到或接近最大值。隨著加強(qiáng)環(huán)高度的增大，盡管水平承載力也有所增強(qiáng)，但作用效果相對較小。因此，加強(qiáng)環(huán)外徑及其內(nèi)設(shè)置的鋼筋骨架和其位置都應(yīng)該作為該種增強(qiáng)型PHC填芯管樁水平承載能力考量的主要參數(shù)。關(guān)鍵詞：加
5、強(qiáng)環(huán)，PHC填芯管樁，水平承載力，ABAQUS，滯回曲線II太原理工大學(xué)碩士研究生學(xué)位論文NUMERICALMODELLINGANALYSISONFILLEDPHCPIPEPILEWITHREINFORCEMENTRINGUNDERHORIZONTALCYCLICLOADINGABSTRACTComparedwiththeconventionalprecastpile,prestressedconcretepipepileshavesomanyadvantagesthatinhigh-risebuildingsorb
6、ridgesandotherprojectsthiskindofpilesarewidelyused,suchashighstrength,highbearingcapacity,reliablequality,shorterconstructionperiod,cheapercost,awiderangeofdesignselection,etc.Butunderhorizontalseismicforce,becausePHCpilebearsgreaterbendingmomentintheheadofpile
7、,sobendingfailureiseasilyobserved.Ithasbeenmentionedinexistingpileatlasthatbyfillingconcreteintotheheadpositionofpile,thecarryingcapacityofhollowpipepilescanbeincreased,theductilityofpilecanalsobeimproved.Andwhenthepilesneedtowithstandgreaterforce,inadditiontot
8、hedetailingrequirementsthatfillingconcreteshouldbesetintopile,thetopofitisrequiredtobestrengthenedaswell.ABAQUSfiniteelementsoftwarecanconvenientlyandquicklysimulatestructur
