任意角度水平向荷载下现浇X形桩力学特性研究（II）：截面应力分布

›› 2012, Vol. 33 ›› Issue (S1): 8-12.

任意角度水平向荷载下现浇X形桩力学特性研究（II）：截面应力分布

孔纲强^{1, 2}，周航^{1, 2}，刘汉龙^{1, 2}，丁选明^{1, 2}

1. 河海大学岩土力学与堤坝工程教育部重点实验室，南京 210098；2. 河海大学土木与交通学院，南京 210098

收稿日期:2012-05-10 出版日期:2012-09-11 发布日期:2012-09-21
作者简介:孔纲强，男，1982年生，博士，副教授，主要从事软土地基处理及桩基础方面研究。
基金资助:
国家自然科学基金青年项目资助（No. 51008116）；国家自然科学基金高铁联合基金资助（U1134207）；教育部博士点基金资助（No. 20100094110015）。

Research on mechanical properties of X-section cast-in-place concrete pile under arbitrary direction lateral load(II): Section stress distribution

KONG Gang-qiang^{1, 2}, ZHOU Hang^{1, 2}, LIU Han-long^{1, 2}, DING Xuan-ming^{1, 2}

1. Key Laboratory of Geomechanics and Embankment Engineering of Ministry of Education, Hohai University, Nanjing 210098, China; 2. College of Civil and Transportation Engineering, Hohai University, Nanjing 210098, China

Received:2012-05-10 Online:2012-09-11 Published:2012-09-21

摘要/Abstract

摘要： 基于现浇X形桩在任意方向轴惯性矩控制方程和异形几何截面特性以及地基反力法的基本原理，分析X形桩在任意水平向荷载作用下截面应力分布规律及其控制参数变量对截面应力集中现象的影响规律，并与同等情况下等周长和等面积的圆形桩、方形桩的力学特性进行对比分析，提出考虑截面应力分布的X形截面设计最优化设计形式，为X形桩截面形式设计提供参考依据。研究结果表明，等面积情况下，X形桩截面的应力随着外包圆直径的增大而减小，随着开弧间距和开弧角度的减小而减小；等周长情况下，X形桩截面的应力随着外包圆直径的增大而减小，随着开弧间距和开弧角度的减小而减小。实际工程中建议外包圆直径可以取0.5～0.7 m左右，开弧间距取0.1～0.2 m左右，开弧角度采用110o～130o左右。

关键词: 水平向荷载, 截面力学特性, 现浇X形桩, 应力分布, 应力集中

Abstract: Base on the moment of inertia equation and sectional parameters, the X-section cast-in-place concrete pile (referred as to XCC pile) stress distribution and stress concentration equations under different directions lateral load were built; and influenced factor, such as, sectional parameters were analyzed. In order to comparatively analyze, the characteristics of circular piles and square pile with the same concrete amount or the same perimeters were carried out. Finally, one of optimized X-section type was proposed, which can be used for XCC pile design reference. The results show that, the maximum stress distribution increased with the decreasing of outsourcing diameter, the decreasing of open arc angle, and the increasing of open space with the same area. The maximum stress distribution increased with the decreasing of outsourcing diameter, the increasing of open arc angle, and the increasing of open space with the same perimeter. In this paper, 0.5-0.7 m outsourcing diameter, 0.1-0.2 m open space, and 110o-130o open arc angle can be chosen for recommended section parameters.

Key words: lateral load, mechanical property, X-section cast-in-place pile, stress distribution, stress concentration

中图分类号:

TU473.1

孔纲强，周航，刘汉龙，丁选明 . 任意角度水平向荷载下现浇X形桩力学特性研究（II）：截面应力分布[J]. , 2012, 33(S1): 8-12.

KONG Gang-qiang , ZHOU Hang , LIU Han-long , DING Xuan-ming . Research on mechanical properties of X-section cast-in-place concrete pile under arbitrary direction lateral load(II): Section stress distribution[J]. , 2012, 33(S1): 8-12.

参考文献

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[1]	刘中宪, 王治坤, 梁建文, 王楚楚, . 基于球面波势函数基本解方法的弹性波三维散射与动应力求解[J]. 岩土力学, 2019, 40(7): 2730-2738.
[2]	李桐, 冯夏庭, 王睿, 肖亚勋, 王勇, 丰光亮, 姚志宾, 牛文静, . 深埋隧道岩爆位置偏转及其微震活动特征[J]. 岩土力学, 2019, 40(7): 2847-2854.
[3]	吴顺川, 马骏, 程业, 成子桥, 李建宇, . 平台巴西圆盘研究综述及三维启裂点研究[J]. 岩土力学, 2019, 40(4): 1239-1247.
[4]	王伸，李化敏，李东印，王文, . 横肋对螺纹钢树脂锚杆荷载传递的影响[J]. , 2018, 39(8): 2805-2813.
[5]	徐长节，梁禄钜，陈其志，刘元昆，. 考虑松动区内应力分布形式的松动土压力研究[J]. , 2018, 39(6): 1927-1934.
[6]	袁彦辉，肖明，陈俊涛, . 全长黏结式锚杆沿程应力分布模拟方法[J]. , 2018, 39(5): 1908-1916.
[7]	王帅帅，高波，范凯祥，申玉生，张涛,. 平面P波入射下浅埋平行双洞隧道注浆加固减震机制[J]. , 2018, 39(2): 683-690.
[8]	黄琪嵩，程久龙, . 软硬互层岩体采场底板的应力分布及破坏特征研究[J]. , 2017, 38(S1): 36-42.
[9]	刘世伟，盛谦，龚彦峰，冷先伦，陈子婧，李建贺,. 基于应力集中系数的抗剪强度取值方法及其应用研究[J]. , 2017, 38(S1): 53-60.
[10]	吕小波，赵其华，韩刚. 基于应力集中强度比的单裂隙岩石破坏过程研究[J]. , 2017, 38(S1): 87-95.
[11]	刘泉声，刘琪，刘学伟，孙磊，张晓波，纪杰，. 楔刀作用下软硬互层岩体贯入破坏试验研究[J]. , 2017, 38(7): 1849-1855.
[12]	孔纲强，孙广超，刘汉龙，顾红伟, . 不同激振频率下现浇X形桩桩-筏复合地基模型试验研究[J]. , 2017, 38(5): 1379-1384.
[13]	何团，毛德兵，黄志增，孙晓冬，张学亮, . 特厚煤层区段防水煤柱稳定性评价及保护技术研究[J]. , 2017, 38(4): 1148-1153.
[14]	裴启涛，丁秀丽，卢波，黄书岭，付敬，韩晓玉. 考虑地应力分布形式的坝址区初始应力场二次反演方法[J]. , 2016, 37(10): 2961-2970.
[15]	曹帅，杜翠凤，谭玉叶，付建新 , . 金属矿山阶段嗣后充填胶结充填体矿柱力学模型分析[J]. , 2015, 36(8): 2370-2376.

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