软土地区PHC管桩和PHC竹节桩承载特性对比分析

摘要

预应力高强度混凝土管桩(PHC管桩)已被广泛应用于工程建设中,预应力高强度混凝土竹节桩(PHC竹节桩)是在其基础上发展出的一种适用于软土地区的新型变截面桩,为研究2种桩型的承载特性,基于PHC管桩静载试验,并采用ABAQUS有限元软件进行建模,对PHC管桩和PHC竹节桩进行了对比分析。通过研究得到:PHC竹节桩较PHC管桩具有更高的极限承载力,PHC竹节桩的极限承载力是PHC管桩极限承载力的1.6倍;PHC竹节桩的荷载-位移曲线为缓变型,其桩侧摩阻力随桩顶荷载的增加沉降增幅逐渐变大,即PHC竹节桩的承载特性较PHC管桩更加稳定;极限状态时PHC竹节桩桩侧摩阻力及其占比均高于PHC管桩;极限状态时PHC管桩竖向应力分布均匀,PHC竹节桩竖向应力分布随截面变化呈现不均匀分布状态,且该桩型竹节承担了高于PHC管桩同位置成倍的荷载,从而大幅度提高了其极限承载力。