基于离心模型试验的近断层桥梁桩基竖向承载特性研究
张聪1 冯忠居1 王富春1 关云辉1 吴敬武2 张福强3
1. 长安大学,陕西西安 710064;2. 中国公路工程咨询集团有限公司,北京 100089;3. 海南省交通运输厅,海南海口 570204
Study on vertical bearing characteristics of pile foundation of near-fault bridge based on centrifugal model test
Zhang Cong1 Feng Zhongju1 Wang Fuchun1 Guan Yunhui1 Wu Jingwu2 Zhang Fuqiang3
1. Chang'an University, Xi'an 710064, China;
2. China Highway Engineering Consulting Corporation, Beijing 100089, China;
3. Hainan Province Transportation Hall, Haikou 570204, China
摘要 为探明断层发育区桥梁桩基的竖向承载特性及受力机理,通过土工离心模型试验,以桩基与断层水平距离及断层埋深变化为工况,开展近断层桥梁桩基础的竖向极限承载力、轴力和桩侧摩阻力演化规律研究。结果表明:断层的存在,抑制了桩侧摩阻力的发挥,进而影响近断层桥梁桩基础的竖向承载特性。桩基与断层水平距离由1D增加至5D,断层两侧桩基竖向极限承载力影响度平均降低16.62%~19.24%,桩身轴力逐步增大且衰减变缓,桩侧摩阻力逐步降低;断层埋深由0cm增加至32cm时,桩基竖向极限承载力影响度降低了9.16%~15.22%。近断层桥梁桩基设计时,可根据桩侧岩土体受影响范围,以此确定桩基与断层水平距离临界值与合理桩长。
关键词 :
桩基础 ,
断层 ,
离心模型试验 ,
竖向承载特性
[1]
黄谢平 孔祥振 陈祖煜 方秦. 近水面、库中、库底水下爆炸荷载作用下混凝土重力坝的破坏模式对比 [J]. 土木工程学报, 2023, 56(3): 116-128.
[2]
张熙胤 于生生 王万平 张益舶 徐振江 黄安琪 孙斌洁. 多年冻土区铁路桥梁高承台桩基础地震破坏机理及易损性研究 [J]. 土木工程学报, 2022, 55(7): 77-89.
[3]
杜修力 汪振 赵密 钟紫蓝 王鸿儒 盛谦. 穿越走滑断层的山岭隧道抗错断铰接设计试验研究 [J]. 土木工程学报, 2022, 55(5): 97-106.
[4]
俞瑞芳 张翠然 张冬锋 孙吉泽 俞言祥. 基于近场发震构造最大可信地震的坝址设计参数综合评价 [J]. 土木工程学报, 2022, 55(3): 117-128.
[5]
崔光耀 宋博涵 王明年 王道远 伍修刚. 基于能量守恒原理的跨活动断层隧道抗#br#
错断设计方法研究 [J]. 土木工程学报, 2020, 53(S2): 309-314.
[6]
王林 韩凯航 郭彩霞 解廷伟 骆建军. 盾构隧道穿越断层破碎带开挖面稳定性研究 [J]. 土木工程学报, 2020, 53(S1): 93-98.
[7]
俞瑞芳 时洪涛 孙吉泽 张冬锋 俞言祥. 基于随机有限断层法的坝址地震动参数#br#
综合评价方法 [J]. 土木工程学报, 2020, 53(7): 1-11, 27.
[8]
高文生 梅国雄 周同和 郑建国 李耀良 龚维明 孙宏伟 王涛. 基础工程技术创新与发展 [J]. 土木工程学报, 2020, 53(6): 97-121.
[9]
周燕国 摄宇 陈捷 詹良通 陈云敏. 超重力离心模型试验土体弹性波速监测与表征#br# [J]. 土木工程学报, 2020, 53(6): 90-96, 121.
[10]
魏威 袁涌 谭平 朱宏平. 考虑压力影响的高阻尼橡胶隔震支座速度#br# 相关性本构模型及其地震响应研究 [J]. 土木工程学报, 2020, 53(2): 23-32.
[11]
李宁 刘洪国 刘平 李忠献 谢礼立. 近断层竖向地震动特征统计分析 [J]. 土木工程学报, 2020, 53(10): 120-128.
[12]
冯忠居 胡海波 贾明晖 王富春 赵亚婉 董芸秀 张其浪 席称心. 钢管埋深对钢管混凝土复合桩竖向承载特性的影响 [J]. 土木工程学报, 2019, 52(S2): 110-116.
[13]
吴雷晔 朱 斌 陈仁朋 孔德琼. 波浪-海床-结构物相互作用离心模型试验及数值模拟 [J]. 土木工程学报, 2019, 52(S2): 186-192.
[14]
王阿丹. 考虑遮拦-加筋效应的刚性承台群桩非线性分析 [J]. 土木工程学报, 2019, 52(S1): 64-68.
[15]
罗 汀 曲 啸 姚仰平 王乃东 陈经伟. 北京新机场“锅盖效应”一维现场试验 [J]. 土木工程学报, 2019, 52(S1): 233-239.