刚性桩复合地基荷载传递规律模型试验

针对刚性桩复合地基所受上覆荷载下难以定量计算桩土间荷载分配的问题,设计了缩尺模型箱试验,通过人工模拟桩端下卧层为砂土、桩身段加固区地基为黏性土的工况,进行桩、土承载特性和桩身荷载传递规律的研究。假设基底桩土相对位移下路堤内土柱间滑移面剪应力垂直分布,考虑桩顶上刺入路堤、桩端下刺入下卧层以及桩侧负、正摩阻力非线性分布,理论推导了路堤-桩-地基土整体在应力与位移协调下的相互作用过程及荷载分配方法。结果表明:刚性桩复合地基可有效减少地基沉降,桩身最大轴力位于距离桩顶1~2倍桩径深度处,最大负、正侧摩阻力随着荷载的增加而增加,且最大正摩阻力位置向桩身下部转移;基于侧摩阻力与附加应力成比例关系条件,桩端下卧层砂土为Winkler地基并赋以刚度系数的定义,推导出的桩土应力比与荷载分担与实测值接近,验证了计算方法的合理性。研究结论可作为现场实际工程应用借鉴。     

砂性土中钢管桩水平承载特性模型试验

为探究不同桩径的钢管桩水平承载特性及桩土相互作用机理,通过水平荷载作用下钢管桩承载特性的模型试验和PIV(particle image velocimetry)成像技术,研究桩径对钢管桩水平承载特性的影响及桩土界面受力机理。室内试验包括半模型和全模型试验,半模型试验主要分析桩在加载至破坏过程中桩侧位移的变化情况,全模型试验主要分析桩在加载至破坏过程中桩侧位移、弯矩及桩身剪力的变化情况。试验中通过采集桩身各截面应变、桩顶应力、桩顶及土层沉降、桩周土压力等数据实现对桩土相互作用过程的观测,并通过对试验数据的处理和分析,得到水平荷载作用下桩-土相互作用的规律。结果表明,桩径大小对其水平承载力影响较大,尺寸效应的影响在非线性阶段表现十分明显;钢管桩在水平荷载作用下其最大弯矩点在桩身中部靠上位置,且随着荷载的增加最大弯矩点向下移动,故在设计过程中可重点验算桩身中部附近的抗弯承载力;桩的刚柔性也是影响桩内力分布及桩侧土体发挥的关键因素;桩侧土体位移主要集中于5倍桩径以上位置,浅层土体对于抵抗水平荷载发挥关键性作用。     

车辆荷载作用下钢-混凝土组合梁桥的受力性能研究

目的 车辆荷载是影响桥梁力学性能以及引起桥梁疲劳破坏的重要因素之一。方法 为研究斜交钢-混凝土组合梁桥在车辆荷载下的力学性能，采用有限元方法，探究了斜交桥支座反力的分布情况以及该桥梁在车辆荷载作用下的静力学性能。结果 斜梁桥支座反力呈不均匀分布，在钝角处的反力最大，在锐角处的反力最小，出现了负反力，使锐角向上翘。在静力学分析中，最大应力发生在4号主梁跨中处。最后通过车辆荷载的横向加载确定了在疲劳寿命研究中车辆纵向加载的位置以及疲劳关注点。结论 钢-混凝土组合梁桥在车辆荷载作用下，导致桥梁跨中处的工字钢梁腹板和下翼缘连接处应力最大，容易产生疲劳损伤，在桥梁的运营维护中需要重点关注。     

粘弹性基桩中应力波的传播特征

将基桩视为一维粘弹性杆件,同时考虑桩侧土体对基桩产生摩阻力作用的情况下,研究了位移波和应力波在不同类型的基桩中的传播特性.同时,分析了桩身驰豫时间、桩侧土的等效粘滞阻尼系数、桩底土的单位刚度等因素对应力波的影响.指出桩侧土的等效粘滞阻尼系数仅影响应力波的振幅,对其频率和相位没有影响;桩底土的单位刚度仅影响应力波的相位,对其频率和振幅没有影响;而桩身驰豫时间不仅影响应力波的振幅,而且影响其频率,随着桩身驰豫时间的增大,其频率越低.     

南京小龙湾自锚式悬索桥荷载试验

为判断南京小龙湾自锚式悬索桥的实际承载力,评价桥梁使用阶段受力性能,保证桥梁正常使用,开展现场静荷载试验,测试静载试验下主缆的竖向变形及内力增量、加劲梁的竖向变形、吊杆索力增量、加劲梁各截面应力及桥塔塔底应力增量、桥塔塔顶纵向偏位等静力参数;测试动载试验下桥梁的动力特性及动力响应。静载试验结果表明,理论计算值与静载试验结果基本一致,理论分析模型很好地反映了实际桥梁的受力特性,静载试验后结构残余变形较小,在设计可变作用下结构处于弹性受力状态,说明南京小龙湾自锚式悬索桥实际受力状况较好,主体结构具备足够的强度和刚度;动载试验结果表明桥梁动力特性良好,桥面平整度对车辆冲击效应影响较大,桥梁运营阶段应加强养护工作,保证桥面平顺,减少车辆冲击效应。     

客运专线现浇箱梁预应力孔道和锚口摩阻损失试验

基于预应力管道摩阻和锚口摩阻损失的计算理论,通过对武广客运专线炎庙大桥32 m现浇箱梁预应力筋的管道摩阻和锚口摩阻损失试验,采用最小二乘法进行分析,得到预应力筋束与管道壁之间摩擦系数和管道偏差系数及锚口损失值.试验结果表明,实测值与设计值较为接近,验证了该类型桥梁的预应力设计数据,检验施工单位管道的成孔工艺是否达到设计要求,并为施工积累了技术资料,可为同类桥梁摩阻试验借鉴.     

土壤含水率对沙柳根土间摩阻力的影响

以神府-东胜采煤塌陷区沙柳及其生长地土壤为研究对象,通过根-土复合体单根拉拔试验,测定土壤含水率为4.6%、8.6%、12.6%时,根径1.0～1.5 mm、1.5～2.0 mm、2.0～2.5 mm沙柳根与土壤间摩阻力、产生最大摩阻力对应滑移值,掌握土壤含水量与沙柳根土间摩擦阻力的关系。结果表明:根土间摩阻力随滑移变化分为急剧上升段、较平缓下降段与平缓段3个阶段;随土壤含水率的增大,各根级根土间摩阻力均呈减小趋势,其中径级在1.0～1.5 mm范围内摩阻力降幅较其他径级小;当土壤含水率为4.6%和8.6%时,产生最大摩阻力时对应的滑移值无显著变化(P0.05),土壤含水率增大至12.6%时滑移值出现小幅增加。     

福州地区深长PHC静压管桩的沉桩控制问题

针对福州地区典型的工程地质条件，结合2个实际工程，在分析长桩受力特点及其压桩力与桩的承载力关系的基础上，利用工程试验和实测数据对深长PHC静压管桩的沉桩控制问题进行研究，主要结论如下：对长细比达60以上的长桩和超长桩，沉桩应以桩长控制为主，终压力控制为辅；桩长控制时，桩端持力层选择风化岩层上的残积土层或砂层即可，不必且不宜以风化岩层为桩端持力层；终压力通常达不到单桩极限承载力值，其控制值应视桩周土和桩端土的性质而定。     

绥芬河转体施工斜拉桥静荷载试验

主要介绍绥芬河斜拉桥静荷载试验的主要内容和方法,并结合桥梁博士、BSAS 的理论分析结果,对该桥的实测应力、挠度及索力进行了比较。试验结果表明:该桥的理论分析和设计计算方法科学、可靠,且施工质量优良,桥梁的承载能力满足设计要求,可以按照设计荷载正常运营。     

桥梁工程采用的桩基简介

在二千多年以前,中国历史已经记载着修筑桥梁时曾采用了木桩。自此,桩基础就成了中国桥梁建设中最常用的基础类型之一。 一、基础的结构类型:1.永久埋在土中的桩基础,这种型式广泛用于岸上桥墩。2。基桩施工时,打进河床,但在遭到冲刷以后,部分桩身将暴露在水中。在主河槽内