摘要
桩基础在我国是应用最为广泛的地基加固方法,而且基桩形式多种多样,其中螺纹类桩相较于其他桩型单桩承载力高、适应性强、适用范围广、环保、经济效益显著,所以目前在国内已经应用较为广泛。预应力螺钉桩是一种新型螺纹类桩型,单桩承载力高。通过PLAXIS有限元软件建立轴对称模型,模拟了螺钉桩单桩承载过程,并对比透明土模型试验,验证了模型的正确性。分析了桩身轴力、桩侧阻力、桩土界面应力以及桩周土体剪应力分布情况,讨论了桩身结构参数的影响。结果表明,螺钉桩桩侧阻力较大,进而显著提高了单桩极限承载力;螺牙下端面桩土界面应力较大,其下侧土体产生了较大的剪应力,发生了剪切变形,发挥了土体抗剪强度;当桩身倾斜角取为0.5°~1°时能提高材料利用率,当平均半径与螺牙间距比值为1.3~2.0时,极限承载力较大,机械咬合作用发挥更充分;螺牙高度占桩顶外径比例提高13%,极限承载力提高了23%;螺钉桩螺牙厚度对其单桩承载力的影响较小。
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单位土木工程学院; 重庆大学