摘要：为研究水平-上拔(H-U)组合荷载作用下荷载倾角和扩径比对扩底桩抗拔承载特性的影响,开展了黄土地基中4组荷载倾角θ(0°、15°、30°、60°)和2组扩径比λ(1.5、2.0)下的抗拔承载特性试验.对比分析了不同工况下的荷载位移曲线、桩身应变和桩侧土压力分布规律,探讨了扩底桩抗拔承载性能与荷载角度、扩径比之间的关系.进一步探究了荷载顺序、长径比和抗剪强度等因素对H-U组合荷载下破坏包络线的影响.研究结果表明:当θ=0°时,λ由1.5提高至2.0时,扩底桩的极限承载力T_(λ=2)较T_(λ=1.5)提高了126%;随着荷载倾角的增加,当θ>30°时,λ增大对扩底桩的极限承载力提高效果降低.H-U联合荷载作用下桩体承载力随着长径比(L/d)和土体抗剪强度的增加而增大,扩底桩主要通过扩大端克服桩周土体抗力,从而提高单桩抗拔承载性能.

摘要：为研究竖向与横向荷载组合作用下倾斜桩基的横向承载特性,结合珠海市横琴桥桩基选型工程,开展了室内模型试验和数值模拟,在此基础上分析不同桩身倾角、桩顶间距、竖向荷载及层厚比条件下倾斜桩基在组合荷载下的受力及变形特性。结果表明:增大桩身倾角、桩顶间距、承台顶竖向荷载、层厚比有利于提高倾斜桩基横向承载力;其中:桩顶间距对桩基横向承载力的影响最大。桩身倾角、承台顶竖向荷载、层厚比对桩基横向承载力影响依次逐渐减小。倾斜桩基中的2^(#)角桩桩顶弯矩最大,1^(#)角桩桩顶弯矩次之,3^(#)中桩桩顶弯矩最小;各基桩桩顶弯矩随桩身倾角、桩顶间距的增大而减小,随竖向荷载的增大先减小后增大;各基桩桩顶横向荷载分担随桩身倾角、桩顶间距及承台顶竖向荷载的增大趋于均匀。倾斜桩基右侧地基土横向变形随横向荷载的增大而增大,桩基左侧地基土横向变形随横向荷载的增大几乎不变,但其桩–土脱离程度逐渐增大;增大桩身倾角可减小桩–土脱离的程度;靠近承台底的地基土位移等值线呈波浪形,远离承台底的地基土位移等值线呈椭圆形。研究成果可指导相似工程的设计和施工。

摘要：斜桩广泛应用于桥梁、水上钻井平台及风力发电基础等工程中,其承载特性十分复杂。为揭示上拔力-水平力-扭矩共同作用下斜桩单桩的承载特性,利用自主设计制作的加载设备,在砂土地基中开展了4根斜桩室内模型试验,研究了桩身倾角、上拔及水平荷载对受扭斜桩桩顶水平位移、扭转角及桩身扭矩、弯矩的影响。试验结果表明:斜桩水平承载力随桩身倾角的增大而增大;倾角及上拔荷载的增大均会导致斜桩极限扭转承载力的减小;斜桩最大弯矩受到桩身倾斜角度及桩顶上拔荷载的影响,随其增加而增加;组合荷载作用下的斜桩存在有效荷载传递深度。

摘要：以玻璃纤维增强柔性管为研究对象,通过理论及有限元方法对其在内压拉伸组合荷载下的力学性能进行研究,最终得到其在组合和荷载的极限方程,该极限方程的计算结果与有限元算例结果高度吻合,证明了极限方程的可靠性,同时,该极限方程也为管道设计人员提供了可靠、简便、准确的内压拉伸组合荷载下极限状态校核。

摘要：为了研究单桩在组合荷载作用下的承载特性,设计和加工了现场试验组合荷载加载装置,该装置可方便施加竖向荷载并保证桩顶水平位移不受限制。通过现场试验,研究组合荷载不同加载顺序下单桩的承载力、弯矩以及竖向荷载和水平荷载对单桩承载特性的相互影响。研究结果表明:预先施加水平荷载对单桩的竖向极限承载力影响较小,但相同竖向荷载下,单桩的沉降较大;水平荷载引起单桩上部侧阻力的减小,导致桩顶沉降增加;在水平荷载偏心距较小以及桩身自由段较小时,竖向荷载的预先施加减小了单桩的水平位移,提高了单桩的承载力;竖向荷载越大,桩身最大弯矩越小,竖向荷载有利于单桩水平承载性能的发挥。

摘要：目前非洲大部分地区港口铺面设计采用英《港口铺面重型结构设计手册》,而西非法语区国家则倾向于采用法国标准。但目前法标中没有专门针对港口铺面设计的规范,参考的是法标道路设计规范。由于法标道路设计中将多种荷载等效为标准荷载,直接采用此设计方法不能真实反映港口荷载实际组合情况,不能直接运用到港口铺面设计中。基于西非某新建港口铺面设计,介绍一种组合荷载作用下法标港口铺面设计方法。与英标设计方法进行对比,分析两种设计方法及铺面结构方案之间的差异,为该地区港口铺面设计方法采用法国标准提供支撑。

摘要：海上风力发电机的大直径桩通常会受到多向荷载共同作用。在实践设计中,基础的竖向和水平承载性能是独立分开设计的,但大量研究证明竖向荷载对桩基水平承载性能具有重要的影响。将竖向荷载对大直径单桩水平承载性能的影响划分为3部分:(1)竖向荷载对桩周p–y曲线影响;(2)P–(35)效应;(3)桩侧摩阻力引起的反向弯矩。然后,以楔形体模型为基础考虑竖向荷载对桩侧土抗力极限值pu的影响推导了修正p–y曲线计算公式,在传统水平受荷桩的弹性地基梁方程中引入P–(35)效应和桩侧摩阻力引起反向弯矩,建立了均质砂土中承受水平力、竖向力及弯矩三向组合荷载下的单桩的分析方法。并将该方法应用于既有案例,验证了该理论方法的可行性。

摘要：为探讨柔性单桩在水平与上拔组合荷载下的承载特性,开展了两组共6根单桩室内模型加载试验。其结果表明:相比于纯水平受荷桩的极限承载力Hu1,预先施加不超过0.5Tu1(纯上拔桩的极限承载力)的上拔荷载能够提高单桩的水平极限承载力,且随上拔荷载增加,水平极限承载力先增大后减小;增大预先施加的上拔荷载降低了同一水平荷载下桩身的弯矩及土反力,也削弱了地基的水平刚度,综合影响下桩身的水平位移先减小后增大;预先施加不超过0.5Hu1的水平荷载主要增大0~10D(D为外径)范围内桩身的平均摩阻力从而提高上拔极限承载力值,且水平荷载越大,其提高效果越显著;当水平荷载达到0.5Hu1时,对应的上拔极限承载力相比Tu1增加了17.1%,设计中可对增加的上拔极限承载力给予考虑。进一步通过理论研究验证了试验结果的合理性,给出了组合荷载下柔性桩的上拔极限承载力计算公式,其计算误差在6%范围内。

摘要：为研究扬州泵闸枢纽在考虑上部结构-桩土组合荷载下其静动力响应特征,引入粘弹性边界理论,以仿真计算方法对闸站不同工况下静动力特征开展对比分析。研究表明,增大闸前水位,结构位移、第一及第三主应力均增大,同时闸站结构以Z向沉降为变形主导,控制Z向沉降乃是结构设计关键;虽有水工况下主应力、位移均高于无水工况,但两工况下静力特征满足设计要求。研究获得了闸站结构在有、无水工况中自振特性,振型演化差异在较大计算阶次下呈现;不论是何种地震波输入,有水工况下动力响应水平均高于无水工况,三种地震波输入下以南京波引起动力响应水平最大。结果可为扬州泵闸枢纽结构设计及水工建筑静、动力计算分析提供参考。

摘要：海上风电基础除承受复杂组合荷载作用外,也受波流冲刷作用.为探讨局部冲刷对砂土地基中V-H联合加载下单桩-摩擦盘复合基础承载特性的影响,基于自行设计的室内水槽试验装置,完成了一系列冲刷及模型载荷试验,获得了复合基础冲刷前后的荷载-位移曲线,经无量纲化处理与曲线拟合,得到复合基础承载包络线及其简化计算公式.计算结果表明:局部冲刷作用使复合基础的竖向及横向抗力明显降低,削弱程度分别约12.1%和26.9%.进一步分析表明:存在一个最优预加竖向荷载(V),其对复合基础的极限横向承载力起到最显著的增强效果;此外,局部冲刷作用导致V-H联合受荷单桩-摩擦盘复合基础的承载包络线明显向内收缩,所提出的简化计算公式可供工程应用参考.