陈兆，陈骅伟，蒋冲，刘霖，沙策，瞿学迁

(1.湖南省交通规划勘察设计院， 长沙 410008，2.中南大学 资源与安全工程学院，长沙 410083)



水平荷载作用下斜坡刚性桩非线性分析

陈兆1，陈骅伟1，蒋冲2，刘霖2，沙策2，瞿学迁2

(1.湖南省交通规划勘察设计院， 长沙 410008，2.中南大学 资源与安全工程学院，长沙 410083)

摘要：在综合分析现有水平荷载作用下桩基分析方法的基础上，建立了考虑桩侧土体受力状态的斜坡刚性桩力学模型；根据极限平衡原理，建立横向荷载作用下斜坡刚性桩弯矩和应力平衡方程；引入考虑斜坡影响的py曲线方法，提出了综合考虑桩侧土体极限承载力与水平抗力系数沿深度呈线性增加的侧向极限承载力与土体抗力承载力系数计算方法，同时，将该方法应用于计算实例，通过与已有有限元和理论计算方法对比分析，计算结果验证了本文方法的合理性与可行性；并利用该方法，分析了斜坡坡角、桩土接触面系数以及地基水平抗力系数对斜坡刚性桩承载特性的影响因素。分析表明：斜坡的坡角、桩土接触面系数对侧向荷载作用下斜坡刚性桩的荷载位移曲线影响明显，而桩侧土的抗力系数对侧向荷载作用下斜坡刚性桩的荷载位移曲线影响不明显。

关键词：斜坡；桩；水平荷载；黏土

1模型建立

图1　问题定义Fig.1　The problem

1.1基本假设

如图1所示，桩完全埋入在黏土中即完成埋入桩，H为桩顶水平荷载，L为桩长，D为桩径。为了便于本文方法的建立，现作如下基本假设：

1)桩为完全刚性，在荷载作用下，桩沿桩身某点转动；……