向量式有限元在陡坡雙樁基礎內力及變形計算中的應用研究

陳 冠

(湖南路橋建設集團有限責任公司， 湖南 長沙 410015)

0 引言

自我國西部大開發戰略實施以來，邊遠地區交通基礎設施建設取得了矚目成就，相較于平原地帶，邊遠地區地理條件十分復雜，主要表現為地面高差變化大、地勢起伏變化頻繁、坡面陡峭險峻等，因此對橋梁基礎的建設提出了更高要求。高陡橫坡段樁柱式橋梁雙樁基礎是山區橋梁樁基的一種常見形式，由于受樁土相互作用和橫向聯系梁對內力調整的影響，陡坡雙樁基礎的工程特性及承載機理與一般樁基礎存在明顯差異[1]，常規橋梁樁基的內力計算方法難以完全適用，故其內力及位移的合理計算是樁基設計的關鍵內容之一。

針對這一問題，眾多學者展開了深入的研究與探討。張永杰等[2]基于陡坡雙樁基礎的受力特性建立了陡坡群樁樁土相互作用分析模型，并采用結構位移法提出了陡坡群樁的優化設計思路；楊明輝等[3]針對高陡邊坡的坡體滑動現象，在考慮重力二階效應的基礎上推導了陡坡基樁內力的冪級數解，通過與現場實測數據的對比驗證了冪級數解的合理性；趙明華等[4]提出了一種改進的有限桿單元法，重點分析了樁頂荷載形式對基樁內力及位移的影響；尹平保等[5]設計完成了復雜荷載下雙樁基礎的室內模型試驗，探討了樁身彎矩關于各影響因素的擬合公式和相關參數取值。

綜上所述，關于陡坡樁柱式樁基礎內力計算的現有研究多基……