刘永棵，张茂慧

（重庆市渝北区建设工程质量监督站，重庆401120）

当桩伸入到土中的深度较小时，由于桩的长径较小或周围土体松软，在横向荷载作用下，由于桩身挠曲变形不明显，会围绕桩身某一点发生转动。当荷载逐步增大时，桩侧土体会因强度不够而失稳，这种桩为刚性桩，承受水平荷载的能力较差，较少使用。当桩入土深度较大时，桩的长径比较大或周围土体厚实，由于桩侧土有足够的抗力，在桩顶水平荷载作用下发生挠曲变形，侧向位移会随着入土深度的增大而减小，达到一定深度后几乎不受荷载影响，这种桩为弹性桩，能较好地承受水平荷载，应用广泛。江学良、龚健、杨建平等采用现场试验和微型桩试验研究了单桩在水平荷载作用下的变形规律，周洪波采用解析法研究了应力及位移的分布。马志涛分析了各种理论方法的特点并提出了有待研究的问题。

本文以某基桩为例，采用有限元法分析弹性桩在水平荷载作用下位移、弯矩和桩身应力随桩深的分布情况，并研究其工作性状。

1 弹性基桩的有限元模型

钢筋混凝土圆形截面桩，桩长20m，直径为1.0m，桩顶承受水平荷载为200KN，通过有限元求解水平位移和桩身弯矩的分布规律。采用三维有限元模型，土层厚度及径向范围均为40m。钢筋和桩体混凝土采用线弹性材料，土体采用 Mohr－Coulomb模型，桩与土之间的摩擦系数为0.2。材料参数如表1所示，有限元模型如图1所示。

表1 材料参数物理力学参数

图1 桩—土有限元模型（1／2）