利用抛物线函数研究单桩静载荷试验规律
2018-08-30罗磊张力
罗磊 张力
摘要: 在单桩静载荷试验的研究过程中,通常借助函数关系对Q-s曲线进行数学分析。本文为得到较高拟合度的函数关系参数,采用函数曲线拟合单桩静载试验Q-s 曲线,通过拟合参数求取Q-s曲线函数关系,然后进行比选,最终确定一种拟合度最高的函数关系。利用函数关系,可预估桩基沉降值,也可利用沉降值反算上部荷载。
Abstract: In the process of single pile static load test, mathematical analysis of Q-s curve is usually done by means of function relation. In order to obtain the function relation parameter of higher fitting degree, the function curve is used to fit the Q-s curve of the static load test of single pile, and the relation of Q-s curve function is obtained by fitting parameters, then the comparison is carried out, and a function relation with the highest fitting degree is finally determined. The settlement of pile foundation can be predicted by using function relation, and the upper load can be calculated.
关键词: 单桩静载荷试验;桩基检测;抛物线;Q-s 曲线
Key words: single pile static load test;pile foundation detection;parabola;Q-s curve
中图分类号:TU473.11 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2018)20-0196-03
1 概述
诸多岩土工程前辈通过各种函数关系研究单桩静载荷试验规律取得了较多的研究成果。刘胜利在2011年用Levenberg-Marquardt算法,通过Boltzmann曲线非线性拟合单桩静载荷试验数据,获得较好的一致性参数[1];赵春风在1999年利用多种曲线模拟Q-s曲线的办法,针对单桩极限承载力的估算方法,选取若干根试桩进行了相关研究[2];蒋建平2010年利用生物领域的Gompertz生长曲线模型对单桩Q-s曲线进行拟合[3];通过不懈的研究和积累国内外学者在单桩静载荷试验方面取得了丰富的科研成果[4-7],但是单桩的极限承载力是和土层密切相关的,在各个地区具有较为明显的地域区别。
本文通过对合肥第④层粘土中PHC管桩的具体情况,选取抛物线函数作为拟合工具,并对30余根Q-s曲线进行拟合分析,得到了较好的拟合度。
2 模型分析
通过对现场单桩将载荷试验获得的Q-s曲线进行分析:一般我们认为Q-s曲线应该是一条通过坐标系原点,即当荷载值为0时沉降量也0的一条曲线;其次在荷载值与沉降量稳定发展的过程中有一个近似直线的斜线段,即Q-s关系等比例增长阶段。……
