挤扩支盘桩抗拔承载性能试验研究与数值分析

为进一步探讨挤扩支盘桩的承载性能及桩土相互作用机理,依托输电线路实际工程,开展了挤扩支盘桩上拔现场静载试验及有限元数值模拟,得到了支盘桩单桩抗拔承载性能,分析了支盘桩荷载传递规律、桩周土体变形规律、桩土相对位移变化情况等,探讨了支盘数量、支盘间距及水平荷载对支盘桩抗拔承载力的影响规律。结果表明:同等条件下单盘支盘桩抗拔承载力比等径灌注桩提高15.3%;轴力分布曲线及桩土相对位移在支盘位置发生突变;塑性应变主要发生在支盘上部的土体中;水平荷载的存在能提高支盘桩的抗拔承载力;一定范围内支盘桩的抗拔承载力随支盘数量及支盘间距的增加而增大,支盘间距不宜小于2.5倍支盘直径,在实际工程应用时,应予以考虑,合理确定支盘的数量或支盘间距。     

挤扩支盘桩的承载特性

结合具体工程对挤扩支盘桩在外荷载作用下的承载特性及桩身荷载传递规律进行了测试分析,现场测试结果表明:相对于传统等截面灌注桩,挤扩支盘桩具有承载力高、沉降变形小等优点;支盘的存在可以大幅提高桩体的承载力,支盘在单桩承载力中的贡献可达50%以上;支盘的存在,使得桩侧、桩端等部位承载力的发挥也明显不同于等截面灌注桩,具有明显的时序性;现行挤扩支盘桩单桩承载力计算方法偏于保守.     

新型扩挤支盘桩竖向承载特征FLAC~(3D)数值分析

针对新型扩挤支盘混凝土灌注桩的竖向承载力、沉降、桩侧摩阻力等竖向承载特性及桩身荷载传递规律的问题进行了数值模拟研究。研究表明:相对于等截面桩,扩挤多支盘混凝土灌注桩具有承载力高、沉降量小的特性,支盘桩的极限承载力相较等截面桩竖向承载力提高了100%,沉降量大幅减小,两者最大沉降差可达19.781mm。桩身轴力在支盘处变化突出,支盘分担竖向力效果显著;适当增加支盘的个数可以大幅减小桩底荷载,减缓桩侧摩阻力的增加速度。     

基于MARC分析的桩基抗拔动力特性研究

根据支盘桩-土-框架结构动力相互作用的振动台模型试验,采用分析软件Marc对支盘桩和直杆桩体系的抗震性能进行了研究.结果表明:在地震作用下,建筑物的摇摆使支盘桩承受交替变化的拉压荷载,支盘上部土体中的拉"应力泡"随着结构顶层侧移的增大而不断增大,说明上拔力主要是通过支盘传递的,支盘有效地耗散了部分地震能量,减小了上部结构的摆幅.支盘桩的抗拔力由桩侧摩阻力和支盘阻力组成,随着动荷载的增大,支盘成为传递荷载的主要途径.     

基于振动台试验的桩基动力特性的研究

基于支盘桩-土-框架结构动力相互作用的振动台模型试验,采用大型有限元分析软件Marc对支盘桩和直杆桩体系的抗震性能进行了分析和研究。数值计算结果表明：在X单向和X、Z双向地震波激励下,框架结构顶层加速度时程曲线与试验曲线吻合较好。研究结果表明：在地震作用下,建筑物的摇摆使支盘桩承受交替变化的拉压荷载,支盘上部土体中的拉“应力泡”随着结构顶层侧移的增大而不断增大,说明上拔力主要是通过支盘传递的,支盘有效地耗散了部分地震能量,减小了上部结构的摆幅,有效的防止结构因过度倾斜而出现的整体倾覆;支盘桩的抗拔力由桩侧摩阻力和桩盘的端阻力组成,随着动荷载的增大端阻力所占的比重也增大,支盘成为传递荷载的主要途径。而直杆桩的抗拔力只靠桩侧摩阻力来提供,其抗拔力远小于支盘桩,且在X-Z双向地震波激励下表现的更为突出。研究结果为进一步揭示桩基抗拔和抗震机理提供了新的技术手段和依据,并在防灾减灾方面具有重要的理论和现实意义     

一种新型桩-土-结构体系抗震性能的研究

根据支盘桩抗压、抗拔及抗扭曲的阻抗性能,提出了由支盘桩代替直杆桩,组成支盘桩-地基-上部结构体系,并对该体系进行了理论分析。通过分析认为:支盘与阻尼器具有相似性原理,在地震作用下,盘在土体中作位移极小的往复运动,提供刚度和阻尼、消耗地震能量、减轻地震动对结构的地震反应。针对该体系的抗震特性,提出了相应的计算分析方法和模型试验方法。     

钻孔挤扩支盘灌注桩的工程分析

给出了挤扩支盘桩的承载力的计算公式，结合实例，对挤扩支盘桩进行了经济分析，指出挤扩支盘桩以其高承载力和低造价的优势已得到了推广使用。     

挤扩支盘桩与普通灌注桩的承载力和经济效益分析

通过对某工程试桩资料研究分析，探讨了支盘桩承载特点及其工程经济效益，在同承载力条件下对比了支盘桩和直孔灌注桩，论述了支盘桩的特点。     

不同成桩工艺对支盘桩承载性能影响的模型试验研究

介绍了新型变直径灌注桩——挤扩支盘桩和旋扩珠盘桩的工作原理、主要优缺点.设计了模拟挤扩和旋扩成盘的模型试验方案并进行了一系列的模型试验,根据试验结果分析了新型变直径灌注桩在承载和抵抗变形方面与普通等直径桩相比的优越性,同时还比较了挤扩和旋扩这两种不同施工方法对变直径桩承载力和变形的影响,讨论了它们在荷载传递上的区别.研究表明,挤扩成盘时由于施工期间挤密盘周土体使盘的承载力高于旋扩成盘的承载力,从而使挤扩支盘桩盘的承载作用大于旋扩珠盘桩的承载力,同时前者盘的作用也要明显大于后者,因此在设计和施工时应充分注意各自的特点.     

削扩支盘桩承载力的抗拔测试研究

抗拔桩是工程中应用得最广泛的一种基础抗浮技术手段，但抗拔桩的设计依据在理论上还很不完善.本文结合工程案例，在初步设计的旋挖等截面灌注桩抗拔承载力测试结果不能满足设计要求的情况下，修改等截面桩为增加两个支盘的削扩支盘桩；针对等截面桩的测试结果，在理论上分析确定了桩的侧摩阻力系数调整值为0.61,进而据此对削扩支盘桩的承载力进行了理论预估，并进一步对削扩支盘桩进行抗拔承载力与变形测试，获得了典型的U-δ曲线和δ-lg t曲线.对削扩支盘桩的抗拔承载力的理论预估和测试结果均表明，该桩完全可以满足工程设计指标要求，也验证了该修正方案的可行性.     

单模压缩磁极化子的研究

在改进的Lee-Low-Pines(LLP-H)变换基础上引入单模压缩态变换来处理磁极化子的哈密顿量,并在定态矢下求期望值,应用变分法求得压缩磁极化子的基态及激发态能.结果表明:a.压缩态的引入使磁极化子的能级降低;b.磁极化子的压缩程度随着磁场的增大而减小;c.磁极化子能级的修正随着电-声相互作用的增加而增大;d.回旋质量(M)*0, 1及(M)*1,0都比电子的裸质量小,但(M)*0,-1在强磁场时却比电子的裸质量大.     

对挤扩支盘桩破坏性状的探讨

大量的静载试验和已建工程的经验证明 :挤扩支盘桩具有高承载力 ,明显不同于普通的钻孔灌注桩 ,特别是在承载力可调性方面 ,挤扩支盘桩具有很大的优越性。文章基于静载试验结果 ,研究和探讨了支盘桩的受力特性和破坏性状。研究结果表明 ,挤扩支盘桩在承力方面 ,支盘受力最大 ,约占总荷载的 6 0 %以上 ,沉降量明显低于同等条件下的钻孔灌注桩 ,且端阻力和侧阻力同时发挥。在破坏性状上 ,无论是荷载—沉降曲线还是动测检测结果 ,均说明了支盘下土体的局部剪切破坏是其破坏原因之一。     

增光子压缩真空态的压缩特性

利用玻色湮没算符的逆算符-a∧1及玻色产生算符a∧ 分别作用于压缩真空态来构造增光子压缩真空态,并对它们的压缩特性进行了讨论.结果表明,a-∧1作用于压缩真空态所得到的增光子压缩真空态不产生压缩效应,而a∧ 作用于压缩真空态所得到的增光子压缩真空态则产生压缩效应,其压缩区间与压缩参数的取值有关.从而显示了增光子压缩真空态的压缩特性与算符a-∧1及a∧ 之间的密切关系.     

光子数压缩态的位相特性

用Ｐｅｎｇｇ－Ｂａｒｎｅｔｔ位相理论分析了光子数压缩态的位相特性．讨论了在弱压缩极限下的位相分布特征,其概率密度分布呈正弦分布,其位相平均值和方差与θ０的选取及压缩参量有关。     

压缩型光子晶体光纤的双折射特性

定义了压缩率的概念,提出了一个可以构建三角格子、压缩三角格子、正方格子和矩形格子光子晶体光纤的模型;基于此压缩率模型,应用超格子构造法研究了压缩对光子晶体光纤双折射特性的影响.结果表明,通过改变光子晶体光纤晶格的压缩率可以获得较大的双折射.另外,分析了光纤双折射随晶格常数和空气孔直径的变化规律,并报导了光纤双折射符号随着空气孔直径变化而发生多次改变的现象.     

减光子压缩真空态的相位概率分布

应用Pegg和Barnett提出的相位算符和相位态,研究了减光子压缩真空态的相位概率分布特性。数值计算结果表明,减光子压缩真空态的相位概率分布主要受到相位参数和压缩参数的调节,相位参数使相位概率分布呈峰值结构,压缩参数的变化将影响相位概率分布的峰值强度,此外减光子数对相位概率分布也有较大的影响。