现浇薄壁管桩(PCC)水平受力特性室内试验研究.ppt

现浇薄壁管桩(PCC)水平受力特性室内试验研究
河海大学岩土工程研究所
2006. 5. 25
马志涛
一、试验目的
通过室内试验初步了解现浇混凝土薄壁管桩在水平荷载作用下的受力特性。
二、试验内容
单桩水平受力特性分析
桩径、桩长对受力特性的影响
分层土对受力特性影响
现浇薄壁管桩与相同截面积的实心圆桩、实心方桩的对比分析
三、试验方法
试验模型槽
试验主要在一个由槽钢焊接而成的模型槽中进行,,,。
图1 试验模型槽
试验用土
试验用土主要为细砂,土的粒径分布如图2所示,其他主要参数见表1
弹性模量ES
(MPa)
内摩擦角
φ/(°)
密度ρ
(g/cm3)
含水率
(%)

38

~
表1 砂土参数表
图2 粒径分布图
试验模型桩
桩身材料为1:2的水泥砂浆浇注而成,现浇管桩的壁厚均为15mm,桩身加直径4mm细钢筋,%。模型桩与原型桩的几何尺寸比约为1:10,模型桩的主要参数见表2。其中桩身的抗弯刚度EI是利用简支梁法实测得到的。
桩
号
参
数
1#
2#
3#
4#
5#
6#
截面尺寸(外径/内径)(mm)
Φ80/ Φ50
Φ50/ Φ20
Φ62
55×55
桩长(mm)
1000
1000
800
600
1000
1000
EI值
()






表2 模型桩参数表
加载及量测装置
水平荷载主要通过钢丝绳、滑轮由砝码施加;桩泥面处的水
平位移由百分表测得,桩前后土压力由竖向埋设的土压力计
量测。加载测量系统如图3所示;桩身测点应变由静态应变仪(如图4)测得;
图3 试验加载测量装置示意图
图4 DH3816静态应变议
试验用土压力计
百分表
模型槽
滑轮
砝码
模型桩
砂土
四、试验结果分析
1)PCC单桩受力特性分析(D=50mm)
泥面处荷载位移关系
荷载位移关系对数表示
桩身转角
桩身位移变化
桩前土压力
桩身弯矩
最大弯矩的位置约位于桩长的1/3处。最大弯矩与荷载成幂函数关系变化。
最大弯矩与荷载关系