能源桩热-力半耦合弹性理论分析方法

作者：徐新丽; 蒋刚^*; 路宏伟; 宋著; 洪鑫

来源：南京工业大学学报(自然科学版), 2019, 41(01): 121-128.

• 能源桩
• 弹性理论
• 热-力半耦合
• 荷载传递
• 有限元

能源桩集地源热泵换热管路于建筑桩基内并实现浅层地热能的利用,是受热-力耦合作用的新型桩基技术,但现有的理论分析方法未能全面揭示温度-荷载耦合对能源桩承载性状的影响。基于摩擦型单桩弹性有限元模型,本文将桩身温度变化引起的附加温度应力简化为桩身内力,并叠加桩顶荷载作用的轴向应力开展桩单元受力平衡分析,结合桩顶约束条件,建立了能源桩热-力半耦合弹性有限元模型。通过对比能源桩现场实测数据和已有的能源桩理论分析结果表明:本文能源桩弹性理论方法能较好地反映热-力半耦合作用下能源桩的承载性能和荷载传递规律。

• 单位
  土木工程学院; 南京工业大学