改进荷载传递法研究非均质地基中桩基的荷载-沉降特性

"非均质地基中桩基的荷载-沉降特性 (2001年)" 在桩基工程中，非均质地基中的单桩荷载-沉降特性是设计过程中的关键考量因素。通常，工程师通过静载荷试验获取桩的荷载-沉降曲线，这种方法虽然准确但成本高昂且耗时。针对这一问题，研究者提出了一种改进的荷载传递分析法，并采用“桩尖位移等值法”来计算竖向受荷单桩的荷载-沉降曲线。这种方法通过计算机程序实现，能够模拟现场实测数据，两者对比结果相符。 荷载传递分析法，又称传递函数法，最早由Seed和Reese在1950年代提出，用于分析桩的荷载传递规律和沉降计算。该方法基于一个基本的微分方程，描述了桩在荷载作用下的位移变化。方程中涉及的参数包括桩截面的位移、桩尖沉降、截面面积、混凝土的弹性模量以及土壤的物理属性。 通过改进的荷载传递分析法模型，可以更精确地预测桩的荷载-沉降行为。文章还探讨了桩长、桩径以及桩身混凝土弹性模量等关键参数对荷载-沉降曲线的影响。这些参数的变化会显著改变桩的承载能力和沉降特性。例如，桩长增加通常会提高桩的承载力，而桩径的增大则可能减少沉降量。混凝土弹性模量的大小直接影响桩的刚度，模量越高，桩的变形越小。 此外，文章通过计算机程序模拟了各种工况下的荷载-沉降曲线，与现场测试数据进行了对比，验证了改进模型的适用性和准确性。这为非均质地基中桩基设计提供了更经济、高效的计算工具，有助于减少试验成本，提高设计效率。 关键词：非均质地基；荷载-沉降特性；桩基础；静载荷试验；荷载传递分析法；桩尖位移等值法；混凝土弹性模量 文章进一步指出，随着计算技术的进步，有限元方法在桩基分析中的应用越来越广泛。然而，荷载传递分析法因其概念简洁、计算量相对较小、所需参数较少，仍然在工程实践中占有重要地位。这种改良的模型不仅有助于理论研究，还能为实际工程提供有价值的参考数据。