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湛江组结构性黏土中开口桩土塞效应的模型试验研究 预览
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作者 汤斌 周亚杰 吕桂生 《科学技术与工程》 北大核心 2017年第22期117-123,共7页
在土层中打入开口桩,土体进入桩内形成土塞,土塞效应对桩的承载能力和沉桩后的工作性状有重要影响。在湛江组结构性黏土中打入开、闭口模型桩,进行了17组现场模型桩试验。通过对实验数据分析,得到了开、闭口桩的承载力以及土塞高度的变... 在土层中打入开口桩,土体进入桩内形成土塞,土塞效应对桩的承载能力和沉桩后的工作性状有重要影响。在湛江组结构性黏土中打入开、闭口模型桩,进行了17组现场模型桩试验。通过对实验数据分析,得到了开、闭口桩的承载力以及土塞高度的变化情况与不同桩径、壁厚之间的关系;探讨了土塞增量与桩打入深度之比(IFR)随桩长与内径之比的变化规律,线性拟合出土塞增量与桩打入深度增量之比(IFR)与土塞高度与桩打入深度之比(PLR)的经验公式。结果表明:基于湛江组结构性黏土的现场模型试验下,开口桩的承载力较同等规格的闭口桩承载力偏小,减小比例为20%~30%;土塞高度的增量随着桩径以及壁厚的增大而变大;随着管径的壁厚比越大,土塞相对高度越大;试验桩中土塞都是部分闭塞,但随着桩入土深度的继续增加,闭塞效果逐渐增强;而通过拟合得出的IFR与PLR之比基本成线性关系。 展开更多
关键词 湛江组 结构性黏土 开口桩 土塞效应 模型试验
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关于管桩设计合理优化的探讨 预览
2
作者 赵宇 《中国港湾建设》 2013年第1期41-44,共4页
基桩设计是高桩码头的主要设计内容之一,必须采用适宜的桩型以及桩结构来协调桩、土关系。桩型选定后,必要时可对基桩结构进行合理优化提高其性价比,既降低桩基造价而又不致增加太多的施工难度,文章就此进行探讨,提出了三条解决思路。
关键词 高桩码头 管桩 开口桩 半封闭式桩 封闭式桩 组合桩
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PHC管桩土塞效应影响的数值模拟 预览
3
作者 回国臣 吴献 《山西建筑》 2013年第23期51-52,共2页
通过三维数值分析软件FLAC3D分别模拟了PHC管桩的开口桩以及闭口桩的单桩竖向抗压承载力,分析了土塞效应对PHC管桩竖向抗压承载力的影响因素,进而得出了一些有益的结论。
关键词 PHC管桩 土塞效应 开口桩 单桩竖向抗压承载力
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典型地质静压管桩施工技术 预览
4
作者 陈国清 徐情根 +2 位作者 徐醒华 游永康 金永革 《广东土木与建筑》 2010年第5期3-5,共3页
主要论述在典型地质条件下,如压缩性较小的土岩层(如粗厚砂层)静压管桩的施工工艺和施工工法,并通过东莞樟木头加州阳光海岸花园二期静压管桩工程实例具体阐述以上论点,供同行借鉴参考。
关键词 管桩 粗厚砂层 包边开口桩尖 应力
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开口桩与闭口桩承载力时效的试验研究 预览 被引量:5
5
作者 马海龙 《岩石力学与工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第A02期 3349-3353,共5页
为研究软土中开口桩与闭口桩承载力差异及承载力随时间增长问题,共完成了36组模型桩的原位静压沉桩试验,开口桩与闭口桩各18组,试验持续时间长达72d。在试验条件下,发现闭口桩与开口桩的承载力最小时效系数分别为2.4和3.6。桩直... 为研究软土中开口桩与闭口桩承载力差异及承载力随时间增长问题,共完成了36组模型桩的原位静压沉桩试验,开口桩与闭口桩各18组,试验持续时间长达72d。在试验条件下,发现闭口桩与开口桩的承载力最小时效系数分别为2.4和3.6。桩直径越小,承载力增加幅度越大,承载力时效系数也越大。开口桩与闭口桩承载力随时间增加而增大,沉桩后休止72d,开口桩与闭口桩承载力达到稳定值,此后承载力增加不再明显。开口桩初始极限承载力小于闭口桩初始极限承载力,仅为闭口桩的60%~70%,沉桩后休止72d,开口桩与闭口桩稳定时效承载力的大小几乎相同。开口桩的土塞长度随桩径的增大而增加,其承载力时效系数约为闭口桩的1.4~1.6倍。 展开更多
关键词 土力学 桩基础 开口桩 闭口桩 桩承载力 时效承载力 原位试验
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开敞式桩基梁板码头结构自振特性及波浪动力响应分析 预览 被引量:2
6
作者 李伟 《中国港湾建设》 2000年第3期 18-20,共3页
本文在空间结构模型的基础上,对开敞式桩基梁板码头结构的自振特性及其在波浪力作用下的动力响应进行了计算分析,提出开敞式桩基码头设计应进行动力分析。
关键词 开敞式桩基梁板码头 自振特性 波浪力 动力响应
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开口管桩贯入特性的大尺度模型试验
7
作者 刘俊伟 王立忠 +2 位作者 朱娜 张春巍 赵国晓 《工程科学学报》 CSCD 北大核心 2019年第2期269-277,共9页
开口管桩由于其承载力高、质量可靠、施工方便等优点得到越来越广泛的应用.土塞的生成使得开口管桩沉桩阻力不同于闭口管桩,不仅包括桩外侧摩阻力、桩端阻力,桩内侧摩阻力亦是其重要组成部分.针对开口管桩沉桩受力特性,采用自主研发的... 开口管桩由于其承载力高、质量可靠、施工方便等优点得到越来越广泛的应用.土塞的生成使得开口管桩沉桩阻力不同于闭口管桩,不仅包括桩外侧摩阻力、桩端阻力,桩内侧摩阻力亦是其重要组成部分.针对开口管桩沉桩受力特性,采用自主研发的大尺度模型试验装置,进行不同桩靴形式下开口管桩的贯入试验,并与闭口管桩进行对比分析.研究表明,开口管桩随沉桩深度的增加趋于闭塞,沉桩阻力随沉桩过程基本呈线性增加,桩内、外侧单位摩阻力均存在'侧阻退化'效应;桩体贯入时桩周地表隆起量随径向距离增加逐渐减小,隆起速率随沉桩深度增加逐渐变缓,桩周土影响范围约为5~7倍桩径;桩靴对开口管桩土塞生成、沉桩阻力和挤土效应均有重要影响,内30°桩靴土塞生成高度、桩内侧摩阻力及其所占总沉桩阻力比例最大,桩周土地表隆起量最小,外30°桩靴与内30°桩靴情况相反,直角桩靴居中;闭口管桩沉桩阻力、外侧摩阻力与挤土程度均大于开口管桩. 展开更多
关键词 开口管桩 室内试验 贯入特性 不同桩靴 土塞
砂土中大直径开口桩打入过程的有限元模拟 预览
8
作者 高尤毅 《低温建筑技术》 2019年第7期97-100,共4页
文中采用Abaqus软件中的耦合欧拉-拉格朗日法(CEL)模拟了砂土中大直径开口桩的打入过程。通过数值分析得到的土塞变化规律与现场试验结果较为一致,表明了CEL方法能够较好地模拟打桩过程。同时还得到了桩侧砂土的应力分布规律,并验证了... 文中采用Abaqus软件中的耦合欧拉-拉格朗日法(CEL)模拟了砂土中大直径开口桩的打入过程。通过数值分析得到的土塞变化规律与现场试验结果较为一致,表明了CEL方法能够较好地模拟打桩过程。同时还得到了桩侧砂土的应力分布规律,并验证了应力的h/R效应。 展开更多
关键词 砂土 开口桩 打入过程 有限元模拟 土塞 应力
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风化岩层中开口钢管桩沉桩性状 预览
9
作者 曾华彬 桑登峰 +1 位作者 苏世定 胡兴昊 《水运工程》 北大核心 2019年第4期193-199,共7页
终锤贯入度、桩端持力层和极限承载力是保证基桩施工质量的要素。采用高应变全程动测试桩研究不同壁厚开口钢管桩在珊瑚礁灰岩地质中的沉桩性状,主要包括测试承载力、沉桩贯入度、打桩应力以及桩身传递能量等关键参数,并通过分析480根... 终锤贯入度、桩端持力层和极限承载力是保证基桩施工质量的要素。采用高应变全程动测试桩研究不同壁厚开口钢管桩在珊瑚礁灰岩地质中的沉桩性状,主要包括测试承载力、沉桩贯入度、打桩应力以及桩身传递能量等关键参数,并通过分析480根开口钢管桩的沉桩规律,得出以下结论:基桩持力层应选择强风化珊瑚礁灰岩,终锤判定条件应同时考虑终锤贯入度和入强风化岩深度2个指标。 展开更多
关键词 全程动测 开口钢管桩 沉桩性状 终锤判定条件
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双壁开口管桩大尺度模型试验初探
10
作者 刘俊伟 赵国晓 +1 位作者 王明明 赵彦平 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2018年第8期122-127,共6页
开口管桩由于具有承载力高、质量可靠、施工方便等优点得到越来越广泛的应用。土塞的生成使得开口管桩沉桩阻力不同于闭口管桩,不仅包括桩外侧摩阻力、桩端阻力,桩内侧摩阻力亦是其重要组成部分,不同桩靴形式对桩体贯入影响较大。从试... 开口管桩由于具有承载力高、质量可靠、施工方便等优点得到越来越广泛的应用。土塞的生成使得开口管桩沉桩阻力不同于闭口管桩,不仅包括桩外侧摩阻力、桩端阻力,桩内侧摩阻力亦是其重要组成部分,不同桩靴形式对桩体贯入影响较大。从试验方法、试验方案、试验结果 3个方面阐述了国内外现状,针对目前研究中的不足,设计了可区分端承阻力、土塞阻力、外侧摩阻力,以及不同桩靴形式的双壁开口模型桩,比较了不同桩靴对土塞内、外侧摩阻力的影响。 展开更多
关键词 沉桩阻力 外侧摩阻力 桩端阻力 桩靴 土塞效应 双壁开口模型桩
大直径开口钢管桩在强风化岩中的承载力分析 预览
11
作者 何欢 谭伦 《港工技术》 2018年第2期33-35,共3页
依托湖北黄冈某码头工程,通过土赛效应分析对大直径开口钢管桩桩基承载力桩端阻力计算方法进行修正,并根据静载试桩和高应变动测试桩进行验证。
关键词 开口钢管桩 强风化岩层 桩端承载力折减系数 竖向承载力 港口 港口工程
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非均匀孔隙率防风抑尘网优化设计 预览
12
作者 王世杰 宋翀芳 +3 位作者 雷勇刚 景胜蓝 秦成君 刘治廷 《华侨大学学报:自然科学版》 北大核心 2018年第6期865-871,共7页
基于均匀孔隙率抑尘网后呈现贴附涡旋贴附的流动状态,提出将抑尘网从下到上划分为孔隙率不同的三部分,建立非均匀孔隙率下,露天堆场周围空气流场的数学模型.运用Fluent6.3,模拟9种非均匀孔隙率组合下网后的空气流动和堆面受力.结果表明... 基于均匀孔隙率抑尘网后呈现贴附涡旋贴附的流动状态,提出将抑尘网从下到上划分为孔隙率不同的三部分,建立非均匀孔隙率下,露天堆场周围空气流场的数学模型.运用Fluent6.3,模拟9种非均匀孔隙率组合下网后的空气流动和堆面受力.结果表明:三层非均匀抑尘网的设置可人为引导网后空气运动的微环境;网的上、下部孔隙率(εH,εL)不变,中部孔隙率(εM)从0.3增至0.6时,料堆的迎风面流场先减弱后增强,εM=0.4时,获最佳减速效果;上部孔隙率从0增至0.2时,εH=0.1时最优;调整网下部孔隙率,εL=0.2时最佳;孔隙率组合εH∶εM∶εL=0.1∶0.4∶0.2以最大限度地虚弱迎风面受力而获最小剪切力,与均匀空隙率(ε=0.3)网相比减小66.1%,与上、下两层非均匀网(εH∶εL=0.1∶0.3)相比减小31.2%,抑尘效果最佳. 展开更多
关键词 露天堆场 非均匀孔隙率 防风抑尘网 数值模拟
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红粘土地质开口管桩上浮特性的模型试验
13
作者 王家全 叶斌 +1 位作者 黄柳云 张昊 《地下空间与工程学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期1226-1233,共8页
针对红粘土上硬下软地层中开口管桩上浮问题,分别进行了三类不同桩径的开口管桩室内沉桩模型试验,研究单桩和群桩静压沉桩试验中上浮量变化规律和土塞效应对开口管桩上浮的影响。结果表明:单桩上浮量主要由静压沉桩引起的管桩弹性压缩... 针对红粘土上硬下软地层中开口管桩上浮问题,分别进行了三类不同桩径的开口管桩室内沉桩模型试验,研究单桩和群桩静压沉桩试验中上浮量变化规律和土塞效应对开口管桩上浮的影响。结果表明:单桩上浮量主要由静压沉桩引起的管桩弹性压缩经卸荷回弹产生的变形提供;群桩静压上浮与施工顺序、桩间距以及位置有关,先压入的管桩上浮量大于后压入的管桩上浮量,且先压入桩的上浮速度随着后压入桩的桩间距减小而增加;桩位对桩上浮的影响强度顺序由高到低依次是中心桩位、边桩位、角桩位;当开口管桩从硬塑层压入至可塑层一定深度后,由于土塞完全闭塞的影响,导致挤土效应增强,有别于闭口管桩静压至在软硬交界面处出现的短暂上浮量增长休止的状况,开口管桩群桩挤土上浮量表现出显著上升趋势。 展开更多
关键词 红黏土地层 开口桩 土塞效应 模型试验
基于透明土技术的开口管桩施工模拟 预览
14
作者 石林泽 易利军 +1 位作者 郑金辉 齐昌广 《水文地质工程地质》 CSCD 北大核心 2018年第4期113-120,共8页
开口管桩因为土塞效应的存在,其施工力学机理比实心桩要复杂。传统的测量方法无法测得整个桩周土体的位移场以及土塞的具体情况。利用透明土技术,模拟不同桩径,壁厚的开口管桩的沉桩过程,得到管桩外侧土体的全部位移场,并观测到土塞高... 开口管桩因为土塞效应的存在,其施工力学机理比实心桩要复杂。传统的测量方法无法测得整个桩周土体的位移场以及土塞的具体情况。利用透明土技术,模拟不同桩径,壁厚的开口管桩的沉桩过程,得到管桩外侧土体的全部位移场,并观测到土塞高度的变化、土塞中土颗粒的位移向量场和土塞土颗粒位移中性面。通过对实验结果的分析,可以得到以下结论:不同截面尺寸的管桩施工引起的土体变形区域的横向范围与管桩内径与壁厚的比值(r/w)成反比,且每施工2倍管桩外径R深度,横向影响范围扩大67%;当外径相等时,r/w值相差150%时,土塞高度相差186%;土塞效应和桩径无关,和r/w有关;当壁厚保持一定的同时,土塞高度变化量约为管桩内外径比(R/r)的改变量的2倍;土塞达到完全闭塞状态时还会发生桩端土体的剪切破坏,从而管桩内腔涌入新土形成新的土塞。 展开更多
关键词 开口管桩 土体变形 透明土 PIV 土塞土颗粒位移中性面
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提高打入式大直径开口钢管桩桩基承载力的研究 预览
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作者 孙艺 孙英 《港工技术》 2018年第3期45-47,共3页
结合国外某港工程中开口钢管桩的施工实践,将高应变动测试桩及静载试桩的统计资料和相关规范的推荐方法进行对比分析,验证桩内回填砂振冲法在提高大直径开口钢管桩桩基承载力方面发挥的有利作用,可为类似的工程的桩基设计提供借鉴。
关键词 回填 振冲 大直径开口钢管桩 桩基承载力 港口 码头
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椭圆余弦波理论在波峰面上升高度计算中的应用 预览
16
作者 荣传亚 郝小影 《水运工程》 北大核心 2017年第10期86-89,95共5页
在开敞式高桩码头的设计中,波峰面上升高度是确定上部结构顶面高程的重要因素.针对波峰面上升高度的计算理论问题,对二阶斯托克斯波和椭圆余弦波理论进行论述,结合西非某工程案例,采用不同理论计算各控制点的波要素。结果表明:在... 在开敞式高桩码头的设计中,波峰面上升高度是确定上部结构顶面高程的重要因素.针对波峰面上升高度的计算理论问题,对二阶斯托克斯波和椭圆余弦波理论进行论述,结合西非某工程案例,采用不同理论计算各控制点的波要素。结果表明:在长周期波浪作用海域,计算波峰面上升高度前应首先计算相对水深,当d〈0.125L时,采用二阶斯托克斯波理论计算结果误差较大。采用椭圆余弦波理论计算结果更符合实际情况。 展开更多
关键词 开敞式高桩码头 二阶斯托克斯波 椭圆余弦波 相对水深
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静态扬尘对呼吸途径健康风险评价的影响
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作者 高智花 李晓东 +5 位作者 曾光明 梁婕 李飞 刘武 刘佳玉 杜春艳 《环境工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期4595-4600,共6页
为了解呼吸暴露途径下污染场地静态扬尘对人体健康的影响,以空气动力学气固两相理论为基础,预测露天堆场近地面扬尘中PM10浓度。并以《污染场地风险评估技术导则》(HJ 25.3-2014)推荐的暴露评估模型和美国环保局推荐的人体健康风险评... 为了解呼吸暴露途径下污染场地静态扬尘对人体健康的影响,以空气动力学气固两相理论为基础,预测露天堆场近地面扬尘中PM10浓度。并以《污染场地风险评估技术导则》(HJ 25.3-2014)推荐的暴露评估模型和美国环保局推荐的人体健康风险评估模型,评估Cd、Cr、As、Ni和Hg对人体健康的危害。结果表明:研究区域重金属的致癌风险和非致癌风险与近地面PM10浓度呈现线性增加的趋势,下风向的居住区、商业区和旅游区PM10浓度达到0.30、0.30和0.15 mg·m-3。健康风险评估结果表明,当PM10浓度〉0.05 mg·m-3时,As、Cd、Cr暴露致癌发生率(R)均超过10-6,对暴露人群有致癌风险。当PM10浓度〉0.2 mg·m-3时,Cd和As的非致癌危害商超过阈值1,对人体健康存在威胁。Ni和Hg风险评估结果均低于风险阈值,风险水平较低。 展开更多
关键词 土壤 重金属 露天堆场 动力学 健康风险 评估模型
露天堆场防风抑尘网的动力学数值模拟 被引量:8
18
作者 宋翀芳 彭林 +2 位作者 白慧玲 牟玲 刘效峰 《环境科学研究》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2014年第7期775-781,共7页
开放性露天堆场的散尘是大气颗粒物的重要来源.来流空气在棱形物料堆的上部绕流,使其表面的空气流动结构逐点不同,而料堆表面的空气动力学结构又决定着堆场的散尘机理及散尘量.分析了典型单一棱形料堆周围空气湍流结构,并应用三维标准k... 开放性露天堆场的散尘是大气颗粒物的重要来源.来流空气在棱形物料堆的上部绕流,使其表面的空气流动结构逐点不同,而料堆表面的空气动力学结构又决定着堆场的散尘机理及散尘量.分析了典型单一棱形料堆周围空气湍流结构,并应用三维标准k-ε紊流模型对其流场进行了数值模拟;计算了来流方向抑尘网前后不同断面处风速的垂直分布;分析了不同孔隙率(0、0.2、0.3、0.4、0.5、0.6和1.0)抑尘网后料堆迎风面和背风面沿高度方向、平顶面沿水平方向的剪切应力特性和分布规律.结果表明:抑尘网前3倍网高距离处的风速较无网工况(孔隙率为1.0)略有减小,降幅随孔隙率增大而减小,孔隙率为0时最大降幅为5.1%;网前2倍网高距离处与抑尘网之间区域的风速廓线与无网工况相差甚远,孔隙率为0时近网区域风速最高降幅达92.8%.抑尘网和料堆迎风面之间区域,从地面至网顶高度,不同孔隙率抑尘网工况下的风速均较无网工况小,最小处为无网工况风速的18.5%;抑尘网以上区域的风速较无网工况的大,最大处为无网工况风速的128.0%,并且差距随抑尘网孔隙率的减小而增大.料堆剪切力分布显示,其迎风面和平顶面为主要散尘面,背风面被涡旋卷起的扬尘量较前两者小得多.防风抑尘网的设置改变了料堆周围空气的流动结构和受力分布,对不同孔隙率的抑尘网数值模拟结果可知,0.2和0.3为最佳孔隙率. 展开更多
关键词 露天堆场 防风抑尘网 动力学 流场 数值模拟
露天堆场防风抑尘网后湍流结构及抑尘效率的数值模拟 预览 被引量:5
19
作者 宋翀芳 彭林 +2 位作者 白慧玲 牟玲 刘效峰 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第7期1690-1695,共6页
建立了开放性露天堆场周围空气流动的三维数学物理模型,选择应用标准k-ε紊流模型进行了静态流场的数值模拟;分析了典型棱形堆迎风面、平顶面和背风面周围空气的湍流结构和表面受力特性;基于流场数据揭示了防风抑尘网不同孔隙率下空... 建立了开放性露天堆场周围空气流动的三维数学物理模型,选择应用标准k-ε紊流模型进行了静态流场的数值模拟;分析了典型棱形堆迎风面、平顶面和背风面周围空气的湍流结构和表面受力特性;基于流场数据揭示了防风抑尘网不同孔隙率下空气动力学结构的分布规律.结果显示:物料堆平顶面剪切力随孔隙率增大而增大;料堆迎风面在孔隙率较小时出现局部涡流,表面剪切力方向向下,孔隙率较大时,网后空气垂直方向压差作用显著,表面剪切力方向向上;背风面始终处于回流区,表面剪切力和回流点数随孔隙率大小变化不显著.综合流场结构和受力分布可得最佳孔隙率为0.2-0.4.该研究中对物料堆逐个表面进行空气动力学模拟可以避免由于剪切力方向不同产生矢量抵消而带来的计算失真. 展开更多
关键词 露天堆场 数值模拟 湍流 抑尘网
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土塞效应对预应力高强混凝土管桩承载力的影响 预览
20
作者 回国臣 吴献 《有色设备》 2013年第4期53-56,共4页
为了分析土塞效应对预应力高强混凝土(PHC)管桩单桩竖向承载力的影响程度,利用FLAC3D软件对不同地质条件下的开口桩和闭口桩进行数值模拟,得出预应力高强混凝土管桩的荷载-沉降曲线(Q-S曲线),研究表明:对于端承桩,土塞效应导... 为了分析土塞效应对预应力高强混凝土(PHC)管桩单桩竖向承载力的影响程度,利用FLAC3D软件对不同地质条件下的开口桩和闭口桩进行数值模拟,得出预应力高强混凝土管桩的荷载-沉降曲线(Q-S曲线),研究表明:对于端承桩,土塞效应导致单桩竖向承载力降低,而对于摩擦型桩,可不考虑土塞效应的影响,按闭口桩计算PHC管桩的单桩竖向承载力。 展开更多
关键词 土塞效应 预应力高强混凝土管桩 开口桩 FLAC3D 单桩竖向承载力
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