长江科学院院报
長江科學院院報
장강과학원원보
JOURNAL OF YANGTZE RIVER SCIENTIFIC RESEARCH INSTITUTE
2012年
1期
85-90
,共6页
徐光明%李士林%刘永绣%吴荔丹
徐光明%李士林%劉永繡%吳荔丹
서광명%리사림%류영수%오려단
板桩码头结构%前墙%桩%土压力%桩体作用宽度%离心模型试验
闆樁碼頭結構%前牆%樁%土壓力%樁體作用寬度%離心模型試驗
판장마두결구%전장%장%토압력%장체작용관도%리심모형시험
桩主要被用来传递竖向荷载,在码头结构中桩还常被用来承受横向荷载,抵抗地基侧向变形.侧向承载桩受到的作用力主要来自挡土陆侧和临空海侧之间的土压力差,但由于受力机理复杂,至今尚无成熟计算方法能够准确估算桩所承担的横向作用力.通常假设一个桩体等效作用宽度,然后采用挡土墙经典土压力理论进行计算,现行板桩码头结构设计中假设桩体作用宽度为2倍桩宽,然而,这种经验算法经常受到质疑,迫切需要试验验证.为了改进和完善现行的板桩码头结构设计计算方法,针对桩体作用宽度这一问题,设计开展了多组大型土工离心模型试验,通过微型土压力盒测量了不同桩间距布置的桩体侧面的土压力,获得了桩身前后两侧沿深度的土压力分布.试验结果表明,桩排中的单根桩作用宽度与桩间距密切相关,在桩间距宽度比d/b小于4.0时,其作用宽度系数Keq近似与d/b线性递增;d/b大于4.0后,keq值逐渐趋于常值,不再随着d/b值出现非常明显的变化;对于桩间距为2倍桩宽(d/b=2.0)这一常见布置情形,实测桩体作用宽度系数Keq值不足2.0.
樁主要被用來傳遞豎嚮荷載,在碼頭結構中樁還常被用來承受橫嚮荷載,牴抗地基側嚮變形.側嚮承載樁受到的作用力主要來自擋土陸側和臨空海側之間的土壓力差,但由于受力機理複雜,至今尚無成熟計算方法能夠準確估算樁所承擔的橫嚮作用力.通常假設一箇樁體等效作用寬度,然後採用擋土牆經典土壓力理論進行計算,現行闆樁碼頭結構設計中假設樁體作用寬度為2倍樁寬,然而,這種經驗算法經常受到質疑,迫切需要試驗驗證.為瞭改進和完善現行的闆樁碼頭結構設計計算方法,針對樁體作用寬度這一問題,設計開展瞭多組大型土工離心模型試驗,通過微型土壓力盒測量瞭不同樁間距佈置的樁體側麵的土壓力,穫得瞭樁身前後兩側沿深度的土壓力分佈.試驗結果錶明,樁排中的單根樁作用寬度與樁間距密切相關,在樁間距寬度比d/b小于4.0時,其作用寬度繫數Keq近似與d/b線性遞增;d/b大于4.0後,keq值逐漸趨于常值,不再隨著d/b值齣現非常明顯的變化;對于樁間距為2倍樁寬(d/b=2.0)這一常見佈置情形,實測樁體作用寬度繫數Keq值不足2.0.
장주요피용래전체수향하재,재마두결구중장환상피용래승수횡향하재,저항지기측향변형.측향승재장수도적작용력주요래자당토륙측화림공해측지간적토압력차,단유우수력궤리복잡,지금상무성숙계산방법능구준학고산장소승담적횡향작용력.통상가설일개장체등효작용관도,연후채용당토장경전토압력이론진행계산,현행판장마두결구설계중가설장체작용관도위2배장관,연이,저충경험산법경상수도질의,박절수요시험험증.위료개진화완선현행적판장마두결구설계계산방법,침대장체작용관도저일문제,설계개전료다조대형토공리심모형시험,통과미형토압력합측량료불동장간거포치적장체측면적토압력,획득료장신전후량측연심도적토압력분포.시험결과표명,장배중적단근장작용관도여장간거밀절상관,재장간거관도비d/b소우4.0시,기작용관도계수Keq근사여d/b선성체증;d/b대우4.0후,keq치축점추우상치,불재수착d/b치출현비상명현적변화;대우장간거위2배장관(d/b=2.0)저일상견포치정형,실측장체작용관도계수Keq치불족2.0.