›› 2016, Vol. 37 ›› Issue (10): 2877-2885.doi: 10.16285/j.rsm.2016.10.019

• 基础理论与实验研究 • 上一篇    下一篇

砂土中桩土侧向相互作用的应变楔模型修正

杨晓峰1, 2,张陈蓉1, 2,黄茂松1, 2,袁聚云1, 2   

  1. 1. 同济大学 地下建筑与工程系,上海 200092;2. 同济大学 岩土及地下工程教育部重点实验室,上海 200092
  • 收稿日期:2015-03-11 出版日期:2016-10-11 发布日期:2018-06-09
  • 通讯作者: 张陈蓉,女,1982年生,博士,副研究员,主要从事桩基工程科研与教学工作。E-mail: zcrong33@tongji.edu.cn E-mail:xiaofengsile@163.com
  • 作者简介:杨晓峰,男,1986年生,博士研究生,从事桩基工程研究。
  • 基金资助:

    国家重点基础研究发展计划项目(973计划)(No. 2013CB036304);国家自然科学基金项目(No. 51378392)。

Modification of strain wedge method for lateral soil-pile interaction in sand

YANG Xiao-feng1, 2, ZHANG Chen-rong1, 2, HUANG Mao-song1, 2, YUAN Ju-yun1, 2   

  1. 1. Department of Geotechnical Engineering, Tongji University, Shanghai 200092, China; 2. Key Laboratory of Geotechnical and Underground Engineering of Ministry of Education, Tongji University, Shanghai 200092, China
  • Received:2015-03-11 Online:2016-10-11 Published:2018-06-09
  • Supported by:

    This work was supported by the National Key Basic Research Project of China (973 Program) (2013CB036304) and the National Natural Science Foundation of China (51378392).

摘要: 提出了砂土中水平受荷单桩的修正应变楔方法。从3个方面对应变楔模型进行了修正,首先假设三维被动土楔后桩身的水平位移呈非线性变化,从而使得楔形体内的水平应变不再是一常量,而是沿深度变化。其次引入了两个双曲线型的模型分别用以模拟楔形体中土体的水平应力增量-应变关系和桩-土界面处桩侧剪应力-位移关系。然后通过算例验证了修正方法的有效性,模拟结果与实测结果吻合较好。最后分析了各个修正因素对计算结果影响,结果显示,非线性位移假设的引入对原应变楔模型计算的水平承载力偏高有明显地改善,新的水平应力增量-应变关系和桩侧剪应力-位移关系的引入使得应变楔方法更加简便有效。

关键词: 修正应变楔方法, 水平受荷桩, p-y曲线, 砂土

Abstract: A modified strain wedge (SW) method for analyzing the behavior of laterally loaded single piles in sand is proposed. The modified model assumes that the lateral displacements of a pile behind the three-dimensional passive soil wedge are nonlinear, which makes the horizontal soil strain variable with depths instead of a constant value in the original strain wedge model, and also employs two different hyperbolic models, one for describing horizontal stress increment-strain behavior of soil in the wedge, and the other for describing the shear stress-displacement property at the interface between soil and pile shafts. An example is analyzed to demonstrate the effectiveness of the modified method, and a good agreement is obtained. Finally, the effects of modifications on the lateral bearing capacity of pile shafts are discussed. The results show that the problem of overestimating the lateral bearing capacity of piles with strain wedge method can be ameliorated by introducing the assumption of nonlinear lateral displacements of piles. It makes the SW method more convenient and effective in analyzing the behavior of laterally loaded piles by introducing the new relationships of horizontal stress increment-strain and shear stress-displacement.

Key words: modified strain wedge method, laterally loaded piles, p-y curve, sand

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  • TU 473

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