砂土中根式抗拔桩模型试验研究

孙 砚侯超群朱大勇殷永高

(1.合肥工业大学 土木与水利工程学院,合肥 230009； 2.合肥工业大学 土木工程结构与材料安徽省重点试验室,合肥 230009; 3.合肥工业大学 汽车与交通工程学院,合肥 230009； 4.安徽省交通控股集团有限公司，合肥 230088)

1 研究背景

抗拔桩是建(构)筑物的一种重要的基础形式，广泛应用于大型地下室、高耸建(构)筑物、海上码头平台、悬索桥和斜拉桥的锚桩基础、大型船坞底板的桩基础和静荷载试桩中的锚桩基础等。

关于桩基础承受上拔荷载的研究， 国内外已经有了比较多的研究成果。 Meyerhof等[1]、 Dash等[2]和Alawneh等[3]分别开展过一系列的普通抗拔桩模型试验， 并提出相应的抗拔极限承载力理论公式。 刘文白等[4- 6]利用数值模拟方法对承受上拔荷载作用的桩基进行分析， 研究了桩身及桩周土的细观力学特征。 黄峰等[7- 8]通过有限元分析， 对垂直受力桩在桩顶上拔加载方式下的桩侧摩阻力进行了探讨研究,采用“套叠式”桩周土变形模式反映桩基荷载传递规律， 推导出抗拔桩荷载与位移关系的理论解。 陈小强等[9]通过室内抗拔桩与抗压桩模型试验比较， 得出这2种桩的桩身轴力分布具有相似特性， 而桩侧摩阻力则有较大的区别。 邵光辉等[10]通过试验研究了普通抗拔桩与托底抗拔桩的荷载传递特性， 探讨了泊松比对2种桩承载力的影响。

根式基础作为一种新型的以仿生机理而命名的变截面基础形式， 由殷永高[11]于2006年提出。 龚维明等[12]采用自平衡测试法对根式基础的受力机理进行分析， 探讨了根键的挤土效应及抗弯特性对提高基础承载力的作用。……