岩土力学 ›› 2023, Vol. 44 ›› Issue (3): 673-684.doi: 10.16285/j.rsm.2022.0567
张昕1,董浩1, 2,徐迎迎1,王柳月1
ZHANG Xin1, DONG Hao1, 2, XU Ying-ying1, WANG Liu-yue1
摘要: 采用自主设计的竖向循环加载装置,通过室内模型试验研究竖向循环荷载作用下砂土中单桩承载特性和桩周土体变形机制。根据试验结果,桩体累积位移可以划分为不发展区域、渐变发展区域、破坏区域3种区域;滞回曲线的滞回圈包络面积随着循环次数的增加,呈现逐渐减小的趋势,滞回曲线由不闭合发展为闭合曲线,桩周土体由弹塑性变形逐渐转变为弹性变形。采用粒子图像测速(particle image velocimetry,简称PIV)技术对循环荷载作用下桩周土体变形进行实时量测,得到桩周土体完整的位移场和剪切应变场。结果表明:循环周期、幅值和密实度为桩周土体变形的主要影响因素,随着循环周期的增加,剪切破坏带在接近土体表面处呈现内敛趋势,剪切破坏面最终近乎平行于桩−土界面。循环荷载幅值越大,表层土体在循环荷载作用下越趋于密实,侧向土压力增大,位移影响区域减小,对应剪切应变场呈现“耳”状分布,幅值比循环周期更容易导致桩周土体出现沉陷。不同砂土密实度中的桩体累积位移随着循环周期呈现出不同的特征,松砂状态下桩周土体位移场呈现倒截锥形,密砂则呈现圆柱形。
中图分类号: TU441| [1] | 张雨坤, 张恒, 李大勇, 项乾, . 桩靴贯入及拔出对邻近吸力基础运动规律和水平承载力的影响[J]. 岩土力学, 2025, 46(8): 2325-2338. |
| [2] | 杨明辉, 蔡明辉, 陈波, 杨汉, . 考虑波致海床动态响应的单桩水平阻抗计算方法[J]. 岩土力学, 2025, 46(5): 1563-1572. |
| [3] | 周光远, 干飞, 郑刚, 周海祚, 王宏, 毕靖, 刘彪, 张元胤, . 基于土体变形的端承桩负摩阻力计算方法研究[J]. 岩土力学, 2025, 46(3): 930-942. |
| [4] | 田雷, 谢强, 段军, 陶富涛, 班宇鑫, 傅翔, 晏彬淇, . 三向斜锚短桩基础拉拔荷载作用下桩锚节点的受力特性分析[J]. 岩土力学, 2025, 46(1): 278-288. |
| [5] | 高鲁超, 戴国亮, 张继生, 万志辉, 姚中原, 王洋, . 软黏土大直径单桩水平循环加载离心机模型试验[J]. 岩土力学, 2024, 45(8): 2411-2420. |
| [6] | 季慧, 彭宇, 吴则祥, 涂冬媚, . 砂土中吸力筒基础抗拔数值模拟研究: 系泊深度效应[J]. 岩土力学, 2024, 45(7): 2187-2194. |
| [7] | 李绍毅. 采用有限元+边界元方法研究非饱和地基中群桩基础的动力阻抗[J]. 岩土力学, 2024, 45(3): 895-907. |
| [8] | 邓世邦, 罗威力. 裹覆隔振层的实心桩纵向振动特性研究[J]. 岩土力学, 2024, 45(10): 3081-3094. |
| [9] | 陈慧芸, 冯忠居, 白少奋, 董建松, 夏承明, 蔡杰, . 桥梁桩基穿越溶洞的荷载传递机制试验研究[J]. 岩土力学, 2023, 44(5): 1405-1415. |
| [10] | 张聪, 冯忠居, 王富春, 孔元元, 王溪清, 马晓谦, . 强震区软弱土层差异厚度下单桩动力响应振动台试验[J]. 岩土力学, 2023, 44(4): 1100-1110. |
| [11] | 郭景琢, 郑刚, 赵林嵩, 潘军, 张宗俊, 周强, 程雪松, . 多排孔注浆引起土体变形与孔压规律试验研究[J]. 岩土力学, 2023, 44(3): 896-907. |
| [12] | 闫志晓, 李雨润, 王东升, 王永志, . 覆水砂土场地中桥梁群桩基础地震响应离心试验研究[J]. 岩土力学, 2023, 44(3): 861-872. |
| [13] | 彭文哲, 赵明华, 杨超炜, 赵衡, . 斜坡桩水平循环特性模型试验及有限杆单元解[J]. 岩土力学, 2023, 44(2): 381-391. |
| [14] | 张正哲, 贾科敏, 许成顺, 潘汝江. 倾斜液化场地−桩基−结构体系在近场脉冲与非脉冲地震动下地震响应差异分析[J]. 岩土力学, 2023, 44(12): 3629-3638. |
| [15] | 唐亮, 满孝峰, 丛晟亦, 司盼, 凌贤长, 张效禹, 李雪伟, . 液化场地桩基地震失效机制:现状与挑战[J]. 岩土力学, 2023, 44(10): 2979-2996. |
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