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PHC管桩抗震性能试验及承载力分析

作 者: 高安
导 师: 王铁成
学 校: 天津大学
专 业: 结构工程
关键词: PHC管桩 抗震性能 桩型 箍筋间距 箍筋直径 ABAQUS 延性
分类号: TU473.1
类 型: 硕士论文
年 份: 2012年
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内容摘要


近年来,PHC管桩越来越多地被用于工程实践当中。由于PHC管桩位于建筑结构的最底部,因此PHC管桩抗震性能的好坏将对整个建筑结构产生影响。然而,国内外学者对PHC管桩抗震性能的研究较少,因此,有必要对PHC管桩的抗震性能进行较为详细的研究。本文通过对四个PHC管桩试件进行低周往复荷载试验,分析桩型、箍筋间距以及箍筋直径对PHC管桩抗震性能和承载力的影响,探讨了PHC管桩受剪承载力公式、受弯承载力公式以及轴压承载力公式。本文建立了PHC管桩的受弯的ABAQUS有限元模型,分析桩型、箍筋间距以及箍筋直径对PHC管桩受弯性能的影响。分析研究表明:AB型管桩的开裂荷载和极限荷载大于A型管桩的开裂荷载和极限荷载,减小箍筋间距以及增大箍筋直径对极限承载能力的影响不明显,PHC管桩具有良好的变形恢复能力,AB型管桩的弹性阶段的刚度和弹塑性阶段的刚度比A型管桩相应阶段的刚度大,增大箍筋直径以及减小箍筋间距可以在弹塑性阶段获得较大的刚度。AB型管桩比A型管桩具有良好的耗能能力,减小箍筋间距以及增加箍筋直径可以在一定程度上改善管桩的耗能能力。AB型管桩比A型管桩的位移延性好,减小箍筋间距以及增大箍筋直径对改善位移延性不明显。

全文目录


中文摘要  3-4
ABSTRACT  4-6
第一章 绪论  6-13
  1.1 桩基础概述  6-7
  1.2 桩基震害  7-9
  1.3 我国管桩行业的发展与现状  9
  1.4 预制预应力混凝土管桩施工过程中存在的问题  9-10
  1.5 PHC 管桩的特点  10
  1.6 PHC 桩的国内外研究现状  10-12
  1.7 本文的研究背景和研究内容  12-13
第二章 PHC 管桩抗震性能试验  13-41
  2.1 试验概述  13-14
  2.2 试验设计  14-16
  2.3 试验的加载  16-17
  2.4 测点布置与数据采集  17-19
  2.5 试验过程与破坏形态  19-23
  2.6 试验结果与分析  23-39
  2.7 本章小结  39-41
第三章 PHC 管桩承载力分析  41-55
  3.1 PHC 管桩受剪承载力  41-45
  3.2 PHC 管桩受弯承载力  45-50
  3.3 PHC 管桩桩身轴心受压承载力  50-54
  3.4 本章小结  54-55
第四章 PHC 管桩受弯性能有限元分析  55-67
  4.1 ABAQUS 有限元软件  55-58
  4.2 PHC 管桩受弯性能分析  58-66
  4.3 本章小结  66-67
第五章 结论与展望  67-68
参考文献  68-70
发表论文和参加科研情况说明  70-71
致谢  71

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中图分类: > 工业技术 > 建筑科学 > 土力学、地基基础工程 > 地基基础 > 桩基及深基础 > 桩基
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