水平循環(huán)荷載下鋼管混凝土樁荷載傳遞及鋼-砼界面性狀數(shù)值模擬研究.pdf

1、三峽成庫蓄水后，庫區(qū)航道條件得到了極大改善，但碼頭建設中常常遇到深水施工問題。鋼管混凝土嵌巖樁是在覆蓋層較淺的深水碼頭和跨江橋梁建設中經(jīng)常采用的深基礎型式。鋼護筒作為施工保護措施，后期使用中鋼管和樁芯混凝土具有共同受力性質(zhì)。鋼管混凝土嵌巖樁在各種復雜荷載長期作用下，造成鋼-砼界面粘結(jié)脫離和滑移，導致承載力弱化或過大累積變形，將直接影響到鋼管混凝土樁的承載狀態(tài)和結(jié)構(gòu)安全。
　　弄清鋼-砼界面的荷載傳遞機制及強度弱化機理，是正確評價鋼

2、管混凝土嵌巖樁承載特性的關(guān)鍵。本文結(jié)合國家自然科學基金課題“循環(huán)荷載下鋼管混凝土嵌巖樁鋼一砼界面強度弱化機理及長期工作性狀研究”，系統(tǒng)研究了循環(huán)荷載作用下鋼一砼界面性狀以及鋼管混凝土嵌巖樁的承載特性。
　　(1)通過鋼砼界面荷載傳遞規(guī)律研究表明:鋼管混凝土界面粘結(jié)力由化學膠結(jié)力、機械咬合力控制，其中水泥性質(zhì)和鋼管表面粗糙度對極限粘結(jié)強度有決定性作用。界面上部的脫粘滑移早于下部，粘接力發(fā)揮具有前后順序，揭示了鋼砼界面荷載傳遞機理。<

3、br>　　(2)界面強度隨著鋼砼界面剪應力先非線性增加，達到峰值荷載后逐漸下降，最后趨于殘余穩(wěn)定值，具有弱化特性;循環(huán)荷載作用下，鋼砼界面的界面強度進一步弱化?；诮缑嬲辰Y(jié)滑移模型，進行分段插值建立非線性彈簧單元的本構(gòu)模型，建立了鋼砼界面粘結(jié)滑移數(shù)值計算方法。
　　(3)基于建立的鋼砼界面粘結(jié)滑移模型，考慮循環(huán)荷載作用下對鋼一砼界面的強度弱化作用及鋼管、混凝土等材料的非線性特性，建立鋼管混凝土嵌巖樁的數(shù)值計算模型。
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