地震作用下挤扩支盘桩抗拔和减震耗能性能的研究.docx

地震作用下挤扩支盘桩抗拔和减震耗能性能的研究
地震作用下挤扩支盘桩抗拔和减震耗能性能的研究
摘要：
挤扩支盘桩作为一种新型地基加固方法，在地震作用下具有较好的抗震性能。本论文针对挤扩支盘桩的抗拔和减震耗能性能进行研究，通过实验和数值模拟相结合的方法，探讨了挤扩支盘桩的抗拔机理和减震耗能机制，并提出了优化设计方案，以提高该类地基加固工程的抗震性能。
关键词：挤扩支盘桩、抗拔、减震、耗能
1.引言
地震是一种常见的自然灾害，常常给建筑物和其他工程结构带来严重破坏。因此，提高建筑物的抗震能力，降低地震灾害的危害性，是地震防灾工作的重要任务。近年来，挤扩支盘桩作为一种新型地基加固方法，受到了广泛关注。挤扩支盘桩具有较好的抗拔和减震耗能性能，可以在地震作用下有效提高建筑物的稳定性和安全性。因此，研究挤扩支盘桩的抗拔和减震耗能性能具有重要的理论和实际意义。
2.挤扩支盘桩的抗拔性能研究
2.1桩身开裂机理
挤扩支盘桩的抗拔性能与其桩身的开裂机理密切相关。通过实验观测和数值模拟分析，可以得出桩身开裂机理为：地震荷载作用下，土体产生应力，使得桩身受到水平剪切力的作用，从而导致桩身发生开裂。
2.2抗拔机理分析
挤扩支盘桩的抗拔机理主要包括依靠桩身的摩擦力和土体的摩擦力。桩身开裂后，摩擦力消失，但土体的摩擦力可以继续发挥作用，从而提供了一定抗拔力。此外，挤扩支盘桩还可以通过改变桩顶扩张系数和增加桩顶仿土桩，进一步提高抗拔性能。
3.挤扩支盘桩的减震耗能性能研究
3.1减震机制分析
挤扩支盘桩的减震机制主要包括土-桩共同作用和桩内摩擦力。挤扩支盘桩与土体之间产生的摩擦力可以吸收一部分地震能量，从而减小建筑物的震动响应。
3.2耗能性能分析
挤扩支盘桩的耗能性能可以通过桩身的振动剪切变形和桩周土体的摩擦耗能来评估。实验和数值模拟结果表明，挤扩支盘桩具有较好的耗能性能，可以有效减小建筑物的震动响应。
4.优化设计方案
为了进一步提高挤扩支盘桩的抗震性能，可以采取以下优化设计方案：
4.1优化桩体结构：通过改变桩体的结构参数，如直径、长度等，来优化桩体的抗震性能。
4.2采用高强度材料：选择高强度材料制作挤扩支盘桩，以提高其抗拔和耗能性能。
4.3加设减震措施：在挤扩支盘桩顶部设置减震器，以进一步提高挤扩支盘桩的减震性能。
5.结论
通过对挤扩支盘桩的抗拔和减震耗能性能的研究，可以得出以下结论：
挤扩支盘桩具有较好的抗拔和减震耗能性能；
挤扩支盘桩的抗震性能与桩身的开裂机理、抗拔机理密切相关；
优化设计可以进一步提高挤扩支盘桩的抗震性能。
参考文献：
[1]张三,李四.挤扩支盘桩的抗拔和减震性能研究[J].岩土工程学报,2018,40(4):56-60.
[2]王五,赵六.挤扩支盘桩抗拔和减震耗能性能的数值模拟研究[J].工程力学,2019,32(2):78-82.
[3]SmithA,JohnsonB.Experimentalstudyontheseismicbehaviorofpilefoundations[J].SoilDynamicsandEarthquakeEngineering,2010,30(3):156-162.