陡坡段橋梁高承臺基樁受力特性與P-△效應分析.pdf

1、由于西部地形以山區(qū)為主，許多公路橋梁的建造不得不依托高陡邊坡，由此形成了復雜的基樁受力體系。陡坡段橋梁高承臺基樁不同于普通的平地樁，除了承受來自上部結構的豎向自重荷載，橫向風荷載、汽車制動荷載、地震荷載外，由于基樁處于陡峭邊坡上，樁身同時受到了來自邊坡的側向土壓力，形成組合荷載。同時承臺的形式使得基樁不可避免的出現部分較長的外露段，外露段的存在將導致基樁產生不容忽視的二階效應，即“P-△效應”。
　　 本文首先對陡坡段橋梁基樁在

2、各類荷載作用下的承載機理及破壞性狀進行深入探討，發(fā)現陡坡段橋梁高承臺基樁的破壞模式除了囊括單純橫向、豎向荷載作用下的全部破壞模式外，還有其獨特的組合破壞模式。滑坡推力的分布范圍及分布形式將對基樁的破壞模式起到關鍵性影響。
　　 然后，采用大型有限元分析軟件ABAQUS建立陡坡段橋梁高承臺單、雙樁模型，分析研究了樁身的彎矩、變形及“P-△效應”，并通過多組數值模型從荷載水平、樁身內部環(huán)境、外部環(huán)境三個方面對多個影響因素的敏感性進行

3、分析，分析結果表明在設計及施工過程中應盡量避免樁身出現過長的自由段，選擇合理的樁身直徑、嵌巖深度及樁間距，同時應盡量保證樁周土體的完整性，這樣才能使得對樁身彎矩、變形及“P-△效應”的控制達到理想的效果。
　　 最后，依托實際工程，通過隆百高速公路試驗樁土壓力及樁身彎矩的監(jiān)測數據了解陡坡段橋梁基樁樁前土體滑坡推力的分布形式，并通過建立相關數值模型與監(jiān)測數據進行對比分析，進一步驗證了陡坡段橋梁高承臺基樁“P-△效應”的存在性及顯著