基于有限元分析的横向受荷刚性桩应变楔模型形体参数研究

摘要

为研究应变楔模型中形体参数的变化规律,以已有的砂土与黏土试验参数为依据,通过ABAQUS有限元软件对横向荷载下刚性桩的三维模型进行有限元分析.采用莫尔库仑本构模型、罚函数非连续接触算法以及线性缩减积分单元建立横向荷载下刚性桩的三维有限元模型,并对模型进行验证.根据ABAQUS的分析结果确定应变楔的边界应变值,确定应变楔的各个形体参数.基于控制变量法分析砂土与黏土中各应变楔形体参数的变化规律.对各参数进行回归分析,得到砂土与黏土中应变楔底角与长度的拟合公式.研究结果表明:不同土质下应变楔模型的形体参数在不同横向荷载、弹性模量以及内摩擦角下呈现的变化规律有明显差异,故对于不同土质下的应变楔模型宜分开进行考虑.