基于模型试验的抗拔桩极限承载力的计算方法技术

技术编号:41873586 阅读:15 留言:0更新日期:2024-07-02 00:25
本发明专利技术公开了一种基于模型试验的抗拔桩极限承载力的计算方法,其属于岩土工程技术领域,包括计算桩侧岩土阻力达到极限状态时的极限承载力;对抗拔桩模型施加分级荷载,记录杠杆的倾斜角度,分级荷载的初始值等于极限荷载的预设比例;计算杠杆倾斜时的动力臂与阻力臂的比值;计算分级荷载传递至抗拔桩模型上的拉力;计算抗拔桩模型在拉力作用下产生的位移;重复不同分级荷载加载的步骤若干次,得到若干组拉力和位移;采用若干组拉力和位移绘制荷载位移曲线,采用荷载位移曲线的拐点所对应的拉力作为抗拔桩模型的极限承载力。本方案通过杠杆旋转角度能够精准计算杠杆动力臂与阻力臂比值变化,以实现对拉力和位移的精准预测。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及岩土工程,具体涉及一种基于模型试验的抗拔桩极限承载力的计算方法


技术介绍

1、桩基础承载力高、结构形式多、施工技术成熟,在高层建筑、桥梁基础、输电线路工程、石油钻井平台等领域得到广泛的应用。在输电线路工程中,输电塔基础由于受强风雪等自然荷载作用而承载周期性的压/拔和水平力的交变组合作用,其中抗拔能力是基础稳定的主要控制因素。抗拔桩的承载性能在工程应用中至关重要,它决定了上部结构的安全。

2、为了揭示抗拔桩的承载特性,目前测试方法主要有现场静载试验、室内模型试验等。其中室内模型试验可以严格控制试验对象的主要参数而不受外界环境的影响,节省人力、物力和时间等优势,已成为土木工程科学研究中最重要的研究手段。

3、在抗拔桩的室内模型试验中,抗拔加载装置必不可少,目前,室内模型试验中常采用的加载方式主要有千斤顶加载、滑轮加载、杠杆加载。其中滑轮和杠杆加载不需借助荷载传感器,可以通过称重法易知加载大小。但是,杠杆加载必然引起杠杆水平偏斜,从而导致动力臂与阻力臂之比变化,使最终计算的拉力值与真实值存在一定偏差。</p>

4、对于本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.基于模型试验的抗拔桩极限承载力的计算方法,其特征在于,包括步骤:

2.根据权利要求1所述的基于模型试验的抗拔桩极限承载力的计算方法,其特征在于,基于滑轮和杠杆的试验加载装置至少包括杠杆和两个定滑轮,两个定滑轮分别为定滑轮甲和定滑轮乙,与杠杆的动力臂连接的钢绞线绕过杠杆下方的定滑轮乙、之后绕过定滑轮甲与抗拔桩模型连接。

3.根据权利要求2所述的基于模型试验的抗拔桩极限承载力的计算方法,其特征在于,步骤S4中计算杠杆的动力臂与阻力臂的比值的表达式为:

4.根据权利要求3所述的基于模型试验的抗拔桩极限承载力的计算方法,其特征在于,计算拉力的表达式为:...

【技术特征摘要】

1.基于模型试验的抗拔桩极限承载力的计算方法,其特征在于,包括步骤:

2.根据权利要求1所述的基于模型试验的抗拔桩极限承载力的计算方法,其特征在于,基于滑轮和杠杆的试验加载装置至少包括杠杆和两个定滑轮,两个定滑轮分别为定滑轮甲和定滑轮乙,与杠杆的动力臂连接的钢绞线绕过杠杆下方的定滑轮乙、之后绕过定滑轮甲与抗拔桩模型连接。

3.根据权利要求2所述的基于模型试验的抗拔桩极限承载力的计算方法,其特征在于,步骤s4中计算杠杆的动力臂与阻力臂的比值的表达式为:

4.根据权利要求3所述的基于模型试验的抗拔桩极限承载力的计算方法,其特征在于,计算拉力的表达式为:

5.根据权利要求3或4所述的基于模型试验的抗拔桩极限承载力...

【专利技术属性】
技术研发人员:王钦科陈荟霓赵国良周永毅
申请(专利权)人:西南科技大学
类型:发明
国别省市:

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