水平荷载作用下弯曲型和倾覆型混凝土钻扩桩破坏状态对比分析

李祖杰，徐丽娜，牛 雷，钱永梅

吉林建筑大学 土木工程学院,长春 130118

1 概述

近年来,桩基础工程应用越来越多,桩基基础的形式也在发生变化.混凝土钻扩桩就是一种新式的桩基础,混凝土钻扩桩就是在直孔灌注桩桩身的特定位置设置承力盘,以此来提高钻扩桩桩基础的承载性能.自从混凝土钻扩桩出现以来,因承力盘的存在,使其具有更高的承载性能,所以在实际工程中被广泛应用[1].桩基础不仅要承受建筑物自重等所产生的竖向荷载作用,而且还要承受风荷载等所产生的水平荷载作用[2].现阶段,国内外对水平荷载作用下混凝土钻扩桩的研究内容相对匮乏,课题组前期研究中对倾覆型钻扩桩的抗倾覆承载力进行了研究[3].但是,由于混凝土钻扩桩的主桩径变化范围较大,桩身刚度有所不同,当主桩径偏小时,刚度较小,在水平荷载作用下会发生桩身的弯曲,因此不能完全用倾覆型钻扩桩的倾覆计算理论进行计算.一般情况下,当钻扩桩桩径较大,桩长较短,且桩周土体性质较差时,就认为混凝土钻扩桩为倾覆型钻扩桩,反之,为弯曲型钻扩桩[4].本文采用课题组独创的半面桩模型有限元分析和原状土模型试验方案进行研究,该试验方案解决了原有试验对桩基础破坏不可视化的问题,通过特定的取土装置可实时观测桩土之间随荷载的变化而变化.通过对模型试验和模拟分析结果的对比分析,研究不同强度的混凝……