斜樁單樁水平靜載試驗(yàn)及MIDAS GTS有限元模擬分析

秦　力，許　慧，張冬生，景慎鑫

(1.東北電力大學(xué) 建筑工程學(xué)院，吉林 吉林 132012；2.中國聯(lián)合工程公司，杭州 310000)

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斜樁單樁水平靜載試驗(yàn)及MIDAS GTS有限元模擬分析

秦力1，許慧1，張冬生2，景慎鑫2

(1.東北電力大學(xué) 建筑工程學(xué)院，吉林 吉林 132012；2.中國聯(lián)合工程公司，杭州 310000)

摘要：依托浙江某圓形煤場工程，在現(xiàn)場進(jìn)行斜樁單樁的靜載荷試驗(yàn)，利用兩根與軸心夾角為9.5°、垂向上呈“八”字形布置的斜樁對頂，在豎向抗壓承載力710 KN的恒定豎向荷載作用下，進(jìn)行水平加荷，得到Q-s及Q-Δs/ΔQ曲線，確定斜樁在豎向抗壓承載力作用下的單樁水平臨界荷載及極限荷載，并得到斜樁單樁的水平承載力。試驗(yàn)結(jié)果表示，斜樁單樁的水平承載力為160～180 KN，約為豎直樁單樁的3倍。同時(shí)采用MIDAS GTS有限元軟件分別模擬了斜樁單樁和豎直樁單樁的靜載荷試驗(yàn)，得到Q-s及Q-Δs/ΔQ曲線，得到斜樁單樁和豎直樁單樁的水平臨界荷載和極限荷載，分析曲線得到單樁的水平承載力。模擬結(jié)果表示，斜樁單樁的水平承載力約為120 KN，豎直樁單樁的水平承載力約為40 KN，斜樁單樁水平承載力約為豎直樁單樁的3倍。通過靜載荷試驗(yàn)和有限元模擬分析，結(jié)果表明，樁基靜載試驗(yàn)的Q-s及Q-Δs/ΔQ實(shí)測曲線和有限元模擬曲線吻合較好，斜樁水平承載力約為豎直樁的3倍。

關(guān)鍵詞：有限元法；斜樁；水平極限承載力；靜載試驗(yàn)；數(shù)值模擬

斜樁在橋梁、碼頭、送電鐵塔等工程樁基中經(jīng)常使用，但在一般工業(yè)與民用建筑中則很少采用，其原因是依靠承臺埋深大多可以解決水平力問題。……