【摘要】：表8-1高压旋喷钢管混凝土桩参数图8-2现场试验与数值模拟Q-s曲线
1.模型构建及重要参数确定
图8-1 静载试验三维有限元模型
基于厂区场地的工程特性和前人相关模拟计算的研究，分析模型主要基于现场试验的1#桩，数值模拟结构与土层各参数以相关设计及勘察报吉数据为主要依据。结合工程实际，分析模拟中土层深度取值为60 m，水平方向取值为5m。考虑岩土体为半无限体，模型以外不再考虑变形，即设定为固定边界。因此对模型底部约束Z方向位移，模型前后面约束Y方向位移，左右面约束X方向位移。建立的三维有限元模型如图8-1所示。
其中，旋喷桩水泥土28d无侧限抗压强度qu≥2 MPa，水泥土弹性模量Es＝（120～150）qu，取值为120qu，即240MPa。桩周土的计算参数按表2-6选取。旋喷桩和钢管桩参数见表8-1。
2.模型加载及合理性验算(www.xing528.com)
为了保证模型验证的准确性，在施加荷载之前，对模型进行分层的地应力平衡，参考不同的方式，选择对土体模型施加无切向应力的地应力场，然后再将桩体与土体差值的重量作为外荷载，以力的形式施加于桩体单元上。结果显示，在未进行土体扰动之前，模型本身的竖向变形为10-5数量级，与试验竖向沉降相比可以忽略不计。之后采用逐级加载的方式对其进行加载。为了比较数值模型和现场试验的拟合程度，选取桩顶的Q-s曲线（荷载-沉降曲线）为评价依据，得到建模方式所计算出的Q-s曲线与现场试验Q-s曲线比较如图8-2所示，可以看出两条曲线在大体数值和曲线趋势上吻合较好，证明本模型所进行的简化方式较合理。
表8-1 高压旋喷钢管混凝土桩参数
图8-2 现场试验与数值模拟Q-s曲线
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