尹航, 傅睿, 罗媚, 江建林, 杨立军



一种新的组合桩轴压承载力计算

尹航, 傅睿, 罗媚, 江建林, 杨立军

(湖南文理学院土木建筑工程学院, 湖南常德, 415000)

为了解决桩径过大问题, 提出了一种新型组合桩形式, 即在普通钢筋混凝土桩内部设置沿桩身纵向连续的圆钢管。分析了新型组合桩在轴心压力作用下的受力机理, 将钢管和箍筋对混凝土的约束作用等效为有效侧向应力, 推导出了临界状态时外围混凝土的配箍率。提出了随着外围混凝土配箍率的不同, 这种桩在轴压下有2种破坏形式。分别推导出了不同破坏形式时轴心压力作用下新型组合桩承载力计算方法。采用该方法计算的组合桩轴压承载力与文献试验结果之比的平均值为1.015, 标准差为0.037, 二者吻合良好。

约束混凝土; 组合桩; 轴压承载力; 临界配箍率

桩基础通过桩把建筑上部荷载传给地基, 是一种可靠、结构形式简单的深基础形式, 在基础工程中应用广泛, 是目前研究热点之一。一些文献分别对桩的荷载传递机理[1–4]、桩的可靠性[5]、桩的相互作用因子[6]、桩的承载力计算[7–8]进行了研究。如果桩穿过并支撑在各种压缩土层, 并且主要依靠桩侧土的摩擦阻力支撑竖向荷载, 这样的桩称为摩擦桩; 如果桩顶荷载全部或主要由桩端阻力承受, 桩侧阻力相对桩端阻力而言较小, 或可忽略不计, 这样的桩称为端承桩。当采用先成孔再现场浇筑混凝土桩的施工方法时, 端承桩常常采用扩大桩底的措施增加地基承载面积, 这时如果持力层具有较大的承载力特征值, 则桩基础的承载力由端承桩桩身的轴压承载力控制。……