筒装颗粒介质中桩体的抗拔摩擦力

通过分析颗粒介质中应力链网状结构的形成过程与传力特性,在Janssen模型的基础上给出了计算筒装颗粒介质中桩体抗拔摩擦力的理论公式.该公式能够反映出桩体侧面所受颗粒介质的摩擦力随深度增大逐渐趋于一极限饱和值,这一现象属于经典的颗粒介质"谷仓效应"范畴.由该公式给出的简装颗粒介质中桩体的抗拔摩擦力随相对桩径(桩径与筒的内径之比)及桩体埋深的变化规律,与实验数据定性符合.     

碎石桩传力特性的实验研究及其理论分析

应用自行设计制造的二维实验设备，通过杠杆砝码加压与测力环直接测量桩底压强相结合的方法，研究了不同长度碎石桩的传力方式和破坏模式。实验发现，直径和填料一定的碎石桩存在一个临界桩长(临界长径比)，当桩长跨越临界值时，碎石桩内部以及与桩周土之间的传力方式要发生改变。桩长小于临界值时，随着桩顶荷载增加，桩底的承载贡献率增大，而桩周土的承载贡献率减小。与之相反，桩长大于临界值时，随着桩顶荷载增加，桩底的承载贡献率减小，而桩周土的承载贡献率增大。实验还发现短桩和长桩的不同传力方式决定了不同的破坏模式。随着桩顶荷载增加，短桩将发生桩底刺入破坏，而长桩将发生顶端鼓胀剪切破坏。借鉴Janssen的“粮仓效应”经典理论，建立了二维碎石桩的传力模型。该模型对长桩定性符合良好，但对短桩不适合。