爆扩抗拔钢桩的承载特性分析  

Analysis of Bearing Characteristics for Explosive Expansion Uplift Steel Piles

作　　者：单胜峰 黄绍梁 杜湧[1] 

机构地区：[1]太原理工大学建筑与土木工程学院,太原市030024

出　　处：《公路》2016年第1期72-76,共5页Highway

基　　金：山西省"百人计划"高层次人才项目;山西省重点学科资助项目;山西高校"131"领军人才工程项目

摘　　要：结合陆地扩底抗拔桩的承载优势与现有海底抗拔桩的局限性及海上复杂的施工环境,提出了一种新的扩底抗拔桩形式——爆扩抗拔钢桩。利用ABAQUS有限元软件建立有限元桩土接触模型。提取模型计算结果中的Q^S曲线及桩身轴力来分析桩土之间应力扩散路径以及爆扩球的直径、位置高度、数量对桩承载性状影响。结果表明,等截面桩在竖向拉力荷载的作用下,主要是通过桩土之间的摩擦将荷载一点点传递到桩周土体中去,再在土体中扩散。而爆扩抗拔钢桩作为扩充桩,在竖向拉力荷载的作用下,除了通过桩土摩擦这一条荷载传递路径之外,也可以通过爆扩球来将荷载传递到周边土体当中去。并且,爆扩抗拔钢桩的设计要求爆扩球应该是作为一种主要的荷载传递路径存在的。竖向承载力随着爆扩球直径、数量的增大而增大,并且影响较大,但随着爆扩球位置高度的增加而减小。A new form of the belled uplift piles-explosive expansion uplift steel piles is proposed in consideration of the limitations of existing anti-submarine uplift piles and the complexity of maritime construction environment. Based on ABAQUS, the two-dimensional axisymmetric finite element contact model of pile and soil is set up. The parameters include： the diameter of the expanding section, position of the expanding section, and number of the expanding section have been analyzed through the Q-S curve. The results show that： the vertical bearing capacity increases significantly with the increase of the head diameter and number of the expanding section, but decreases with the increase of the height of the expanding section position.

关 键 词：爆扩抗拔钢桩 爆扩球 承载力 分析 

分 类 号：U441.2[建筑科学—桥梁与隧道工程]