堆載作用下被動(dòng)樁受力變形分析.pdf

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1、趙贊等：堆載作用下被動(dòng)樁受力變形分析堆載作用下被動(dòng)樁受力變形分析趙贄，高廣運(yùn)，張蕾，陳國(guó)棟(1．同濟(jì)大學(xué)巖土及地-F-r~教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室。上海200092；2．現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)集團(tuán)上海申元巖土工程有限公司。上海200040)【摘要】結(jié)合上海某加固工程實(shí)例，應(yīng)用FLAC如數(shù)值分析軟件，建立相應(yīng)數(shù)值模型，對(duì)堆載作用下的被動(dòng)樁基進(jìn)行數(shù)值分析，研究了不同填土高度、填土距離對(duì)樁基及地基土變形的影響，并確定了被動(dòng)樁破壞的臨界填土高度及填土距離。為類似工程提供可靠的參考依據(jù)。【關(guān)鍵詞】堆載；被動(dòng)樁；數(shù)值分；FLAC【中圖分類號(hào)】TU473．1【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】B【文章編號(hào)】100

2、1—6864(2011)01—0099—03ANALYSIS0FPASSIVEPILESDFLUENCEDBYLATERALSolLMoVEMENTDUEToSURCHARGELoADSZHAOYun，GAOGuang。yun，ZHANGLei，CHENGuo—dong(1．KeyLaboratoryofGeotechnicalandUndergroundEngineeringofMinistryofEducation，Ton~iUniv．，Shanghai200092，China；2．ShanghaiXiandaiArchitecturalDesignGro

3、up，ShenYuanGeoiechnicalCo．，Ltd．，Shanghai200040，China)Abstract：Inordertoclarifythedeformationcharacteristicsofthepassivepile，thetextusesFLAC如andestablishesthenumericalmodeltoanalysisthepilesinfluencedbylateralsoilmovementduetosurchargeloadsonthebasisofareinforcementprojectinShanghai．

4、Itincludestheimpactofdifferentfilledgroundheightanddifferentfilledgrounddistanceonthedeformationofpilesandsubsoil．AnditfindsoutthecriticalfiUgroundheightandthecriticalfillgrounddistanceofsafepile．Thistextwillpro—videareliablereferenceofthesimilarengineeringdesign．Keywords：theheapedl

5、oad；Passivepiles；numericalanalysis；FLAC30引言了相應(yīng)的數(shù)值模型，研究在鄰近不同高度、不同距離堆土作目前，對(duì)被動(dòng)樁的研究較多，但研究多集中于開(kāi)挖、打用下PHC管樁的受力變形特性，并對(duì)其規(guī)律進(jìn)行了總結(jié)樁施工過(guò)程對(duì)“被動(dòng)樁”影響的分析方面。如，DeBeer分析。(1977)?根據(jù)樁一土相互作用原理，提出了承受土體位移1工程實(shí)例作用的樁基撓曲線方程；Poulos和Davis(1973)L2J、Poulos和某工程位于上海浦東新區(qū)，地下一層，地上2～5層不等Chen(1997_3J，1999_4)運(yùn)用有限差分法、有限單元法和邊界結(jié)

6、構(gòu)，基礎(chǔ)采用qb600的PHC樁基礎(chǔ)，樁長(zhǎng)32～34m。單元法研究了土體水平位移、基坑和隧道開(kāi)挖對(duì)樁基的影根據(jù)規(guī)劃設(shè)計(jì)要求，部分建筑物外圍地面將回填2．0～響。Leung等(2000)用土工離心模型試驗(yàn)，研究了承受基5．5m高的景觀填土。由于本場(chǎng)地處黃浦江邊，且場(chǎng)地部分坑開(kāi)挖土體位移作用的單樁工作性狀。屠毓敏等區(qū)域曾經(jīng)為垃圾填埋場(chǎng)，土質(zhì)條件差。根據(jù)工程勘察報(bào)告，(1999)曾利用DeBeer的方法研究了受基坑開(kāi)挖位移影場(chǎng)地地基土土層構(gòu)成見(jiàn)表1。鄰近建筑物外圍的填土?xí)鬼懙墓こ虡兜膹澢誀?，并分析了其垂直承載力特性。建筑物地基產(chǎn)生較大沉降，同時(shí)地基土產(chǎn)生的水平位

7、移也以往對(duì)“被動(dòng)樁”的研究多注重于基坑開(kāi)挖、打樁施工會(huì)對(duì)建筑物下已有PHC樁產(chǎn)生影響。為分析填土對(duì)鄰近建過(guò)程對(duì)其影響方面，對(duì)堆載作用下“被動(dòng)樁”受力分析研究筑物的影響，文中采用FLAC3D建立數(shù)值模型，計(jì)算分析不同較少。實(shí)際上在軟土地基中，堆載或開(kāi)挖引起的土體水平填土高度、填土距離對(duì)地基土體變形及建筑樁基的影響。位移可達(dá)到堆載高度或開(kāi)挖深度的1％一2％，甚至更大。2數(shù)值模擬分析土體的側(cè)向位移會(huì)引起較大的樁身側(cè)向壓力，嚴(yán)重時(shí)會(huì)使2．1模型建立及參數(shù)選擇樁基產(chǎn)生較大的變形，甚至破壞。土體模型尺寸XYXz為90mX4m×38m，采用8節(jié)點(diǎn)文中結(jié)合工程實(shí)例，對(duì)地面堆載

8、作用下PHC管樁的受6面體模擬實(shí)體單元