高桥墩桩基屈曲临界荷载的实用计算方法

摘要

针对墩桩自重的高桥墩桩基临界荷载提出了一种便于工程设计人员使用的计算方法:将地面以上的桥墩和地面以下的桥桩各自离散为若干段,建立地面以上的墩段和地面以下的桩段顶、底面处状态向量之间的传递矩阵;利用相邻段间的变形协调与内力平衡关系,建立了整个高桥桩基墩顶、桩底状态向量之间的传递矩阵;利用整个桩柱式高桥墩桩基墩顶、桩底约束条件,导出了求解高桥墩桩基临界荷载的特征方程,探讨了墩桩自重、土体参数、埋入深度和墩桩刚度比对高桥墩桩基稳定性能的影响.利用这一计算方法,其计算结果与ANSYS分析结果吻合很好,且当地基软弱和埋入比较小时,自重对高桥墩桩基稳定性能的影响十分显著;高桥墩桩基的无量纲稳定计算长度随着埋入比的增大而增大;高桥墩桩基存在一个稳定性能最优的墩桩刚度比值,此时墩-桩-土体三者共同作用体系达到完美协调.