岩土力学 ›› 2022, Vol. 43 ›› Issue (12): 3347-3356.doi: 10.16285/j.rsm.2022.0377
雷勇,李鹏甲,刘泽宇,李金朝,胡伟
LEI Yong, LI Peng-jia, LIU Ze-yu, LI Jin-zhao, HU Wei
摘要:
基桩穿越大型溶洞时可能发生屈曲失稳,屈曲临界荷载即为基桩极限承载力。针对岩溶区穿越单层溶洞基桩屈曲问题,依据能量法原理建立了穿越单层溶洞基桩总势能方程。根据基桩屈曲的突变特性,引入尖点突变理论,建立了基桩在顶部弹嵌、底部嵌固情况下失稳的尖点突变模型,导出了该体系的分岔集方程,进而通过分析其失稳条件,提出了穿越单层溶洞基桩屈曲临界荷载计算方法。为验证理论方法的合理性,进行了基桩穿越不同高度溶洞的室内模型试验,研究表明:(1)基桩主要发生桩身压缩破坏和屈曲破坏,洞高小于6 d 时基桩发生材料压缩破坏,洞高大于等于6 d 时基桩发生屈曲,位移最大点位于临空段的中点;(2)基桩屈曲临界荷载随洞高增大呈线性减小,理论方法适用于基桩发生屈曲的情况,且与试验结果吻合较好;(3)洞高越小、顶板越厚、基桩弹性模量越大、桩−岩界面越粗糙,则基桩屈曲临界荷载越大,反之则越小。
中图分类号:
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