黄福云 单玉麟 薛俊青 陈宝春 陈 伟

(福州大学土木工程学院, 福州 350108)(福州大学福建省土木工程多灾害防治重点实验室, 福州 350108)

整体桥因行车舒适平顺、噪音小、后期养护维修少等优点被广泛应用[1-5].欧美公路桥梁规范大都规定中小跨径桥梁应优先采用整体桥[6-7].我国最新颁布的《公路工程混凝土结构耐久性设计规范》(JTG/T 3310—2019)[8]也建议150 m以内的桥梁优先采用整体桥.然而,整体桥会在温度及地震等荷载作用下产生水平往复变形,并传递至桥台和台底桩基础,进而引起复杂的结构-土相互作用[9-11].为了适应温度等荷载作用引起的水平往复变形,整体桥多采用弱轴受弯的H形钢桩[12-13].

目前,针对整体桥水平受荷H形钢桩基的受力性能研究多以平衡土压力状态为边界条件[14-16].但实际工程中由于台后填土的存在,台底桩基础处于天然不平衡的土压力状态.施工过程中,桩周土高低不一或桩侧有堆土等也会使桩基处于不平衡的土压力状态.文献[17-19]基于室内模型试验结果发现,边坡越陡,桩基的水平变形和内力越大.文献[20-22]研究了堆载大小和距离对桩基变形和受力性能的影响,指出堆载越大,桩身水平变形和内力越大;堆载距离越小,桩身水平变形越大.文献[23-25]通过实桥监测、有限元分析和室内试验等开展了综合有桥台、桩与土相互作用的相关研究,但侧重于分析台后土压力,并未对桩基的变形和受力性能进行讨论.文献[26-28]开展了台后不平衡填土条件下整……