V-H-M-T联合作用下桥梁基桩承载特性及其设计计算方法研究

项目名称： V-H-M-T联合作用下桥梁基桩承载特性及其设计计算方法研究

项目编号： No.51378197

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 建筑科学

项目作者： 邹新军

作者单位： 湖南大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 工程桩实际多处于空间受力状态，桥梁桩基更因桥面车辆荷载差异等原因，除承受竖向力V外，还在顺桥向与横桥向受到水平力(Hx和Hy)、弯矩(Mx和My)、甚至扭矩T的联合作用，受力性状极为复杂，基于叠加原理的二维分析方法难以合理评估其承载力而可能导致工程事故。为此，本研究首先拟基于单一受荷桩承载特性和ABAQUS有限元平台，采用Probe Test法进行数值模拟实验，获得同一平面内及两正交平面内不同V、H、M或T组合作用时的破坏包络线，进而获得其共同作用时的六自由度空间破坏包络面，据此探讨桩顶荷载耦合作用机理及桩身承载力破坏准则。在此基础上，研制联合加载装置，采用Swipe法完成均质与双层地基中不同组合荷载下的单桩静载模型试验，根据实测荷载-位移曲线，验证理论与数值分析结果，并通过进一步的参数分析，获得荷载类型及其组合形式对桩身承载力的影响规律，由此确定出桩身承载力简化计算公式，供工程设计参考。

中文关键词： 桩基础；联合加载；承载特性；模型试验；数值分析

英文摘要： Pile foundations generally bear the action of combined loading in 3D space. Due to the vehicle load differences over the deck, not only vertical loading is exerted on the pile top, but lateral loads (including horizontal forces Hx & Hy and moment loads Mx

英文关键词： pile foundations；combined loading；bearing behavior；model tests；numerical analysis