嵌岩桩竖向荷载传递机理及其工程特性研究

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1、学校代号10532学号S12011185分类号TU473密级公开硕士学位论文嵌岩桩竖向荷载传递机理及其工程特性研究学位申请人姓名夏润炎培养单位土木工程学院导师姓名及职称赵明华教授张玲助研学科专业土木工程研究方向桩基础论文提交日期2015年5月24日学校代号：10532学号：S12011185密级：公开湖南大学硕士学位论文嵌岩桩竖向荷载传递机理及其工程特性研究学位申请人姓名：夏润炎导师姓名及职称：赵明华教授张玲助研培养单位：土木工程学院专业名称：土木工程论文提交日期：2015年5月24日论文答辩日期：2015年5月27日答辩委员会主席：陈昌富教授Thestudyofvertical

2、loadtransfermechanismofsocketedpileanditsengineeringfeaturesbyXIARunyanB.E.(HunanUniversity)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinCivilEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorProfessorZHAOMinghuaResearchAssistantZHANGLing

3、May,2015湖南大学学位论义原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做巧重要贡献的个人和集体。本人完全意识到本声明的，均已在文中１＾明确方式标明法律后果由本人承担。＂作者签名：曰期：知！＾年（月曰同炎＾１学位论女版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可ｙｉ将本

4、学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可｛＾采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇‘编本学位论文。本学位论文属于１、保密□，在年解密后适用本授权书。／２、不保密曰。＂＂（请在Ｗ上相应方框内打Ｖ）作者签名＾曰：弓］１曰期；如＾：年月１＾化年（月导师签曰期：么７＜５窒巧＾Ｉ嵌岩桩竖向荷载传递机理及其工程特性研究摘要嵌岩桩通常被用于对沉降要求严格、上部荷载较大的工程之中。但由于其承载力较高，很少有现场试验能加载到极限状态，因此对其承载力及荷载传递特性的理解仍存在许多含糊之处，使得实际中常因过于保守而出现一些桩长和桩径不合理的设

5、计，既加大了施工难度，降低了施工效率，又造成了经济上的浪费。因此，对嵌岩桩荷载传递特性的研究具有较大的理论和实践价值。由于桩岩接触与桩土接触存在着本质上的区别，且通常情况下嵌岩段所提供的承载力为嵌岩桩总承载力的最重要的组成部分，本文在考虑桩岩接触面上粗糙特性的基础，探讨嵌岩桩的荷载传递特性的计算方法，并对相关的影响因素做进一步的分析研究。首先，对现阶段国内外的相关研究成果进行总结归纳，深入理解考虑桩岩接触面粗糙及其对承载特性的影响时所面临的困难及其可行的研究方向，并探讨了嵌岩桩的荷载传递特性及其承载力发挥的机理，利用合理假设对桩岩结构面上粗糙体形状规则和不规则两种情况进行描述，结

6、合相关试验结果给出了粗糙程度与力学参数之间的关系。其次，利用滑移线场法求得了桩岩结构面峰值摩阻力，并求得其对应的剪切位移，在此基础上建立了考虑桩岩结构面剪胀特性的剪切函数，结合荷载传递法对桩身的荷载传递特性进行了求解，利用荷载和位移连续条件，推导轴力沿深度的表达式。最后，将本文建立的荷载传递函数与一组室内模型直剪试验的结果进行对比，验证荷载传递函数的适用性。结合某特大桥的现场测试结果，将本文理论方法的计算结果与实测数据进行对比，表明本文方法具有较好的预测效果；对相关参数做了进一步分析，探讨了其对嵌岩桩荷载传递特性的影响。关键词:桩基础;嵌岩桩;剪胀效应;荷载传递;界面粗糙II硕士

7、学位论文AbstractSocketed-pilesareoftenutilizedinprojectswhichhavestrictrequirementsonsettlement,aswellasheavyload.Butduetoitshighultimateloadcapacity,seldomareinsituexperimentswhichareloadedtolimitedstatearereported,resultinginthevaguenessintheun