斜坡段桥梁基桩受力与变形分析的传递矩阵法

作者：尹平保^*; 王翱; 赵衡; 杨铠波; 赵明华

来源：湖南大学学报(自然科学版), 2022, 49(11): 216-224.

DOI：10.16339/j.cnki.hdxbzkb.2022133

• 桩基础
• 斜坡
• 传递矩阵法
• 地基比例系数
• 模型试验

根据斜坡段桥梁基桩的水平承载特性，建立了考虑斜坡效应的桩-土相互作用模型及挠曲微分方程；基于m法和传递矩阵法，推导了桩身内力与位移分析的传递矩阵解答；通过模型试验，测得了黏土和砂土斜坡地基比例系数，拟合得到了斜坡地基比例系数与坡度间的关系式，验证了理论解答的合理性；以某工程实例为基础，分析了斜坡坡度和桩顶水平荷载对斜坡基桩受力与变形的影响.研究表明：斜坡地基比例系数随桩土交界面处桩身水平位移增大而呈非线性关系减小；黏土和砂土斜坡地基比例系数均随斜坡坡度增加而减小；基桩桩顶水平位移和桩身最大弯矩均随斜坡坡度和桩顶水平荷载增加而增大；当斜坡坡度由0°增加至60°时，桩顶水平位移约增大86.4%，桩身最大弯矩约增大4.6%，桩身最大弯矩位置约下移2.0 m；桩顶水平荷载每增加50 kN，桩顶水平位移平均增大48.5%，桩身最大弯矩平均增大41.6%.

• 单位
  湖南大学; 长沙理工大学; 土木工程学院