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桩-土共同作用下承受荷载的管桩受力机理及工作性能研究
随着城市建设和基础设施建设的不断发展，对土与桩框架结构的研究也越来越重要。在众多桩框架结构中，管桩是一种常用的基础形式。然而，管桩与土壤之间的相互作用会对其承载能力和工作性能产生影响。本文旨在对桩-土共同作用下承受荷载的管桩受力机理及工作性能进行探讨。
1.管桩的结构与基本特性
管桩是由钢筋混凝土、混凝土或者钢管组成的桥墩，在地面或水中使用。管桩下端被固定在岩石或深厚的土层上，为了增加承载力，也可使用铺石或导注桩。管桩具有优点，例如容易施工、投资成本低、能够承受比普通混凝土桩更大的荷载等等。管桩的缺点包括挖掘工作难度大、安装过程中需要进行挖护和引导、无法抵抗长期横向力的作用等等。
2.桩-土共同作用下的受力机理
管桩的承载能力主要是由桩身材质所承担的。管桩与土壤的相互作用，主要是通过管桩周边土壤与管桩表面的摩擦力和土壤与桩内孔洞之间的黏结力来实现的。这些力的大小主要由土壤类型、桩身结构、桩与土壤接触状态等决定。由此强调了选择适当的桩身结构和处理桩与土壤之间接触状态的重要性。
3.管桩的工作性能
在实际工作中，管桩受到的荷载常是动态荷载，例如地震荷载、冲击荷载、风荷载等。当管桩承受动态荷载作用时，会导致管桩底部锤击地层振动，产生土质搅动，进而改变土体性质。同时，大振幅荷载可能导致管身屈曲、剪力屈曲或弯矩捏缩。管桩的工作性能的研究涉及到其抗震能力、动态特性、疲劳特性等多个方面。
4.结论
通过对桩-土共同作用下承受荷载的管桩受力机理及工作性能的分析和探讨，我们了解到管桩的承载能力和工作性能取决于多个因素。在实际工程中，应该针对具体情况选择适当的管桩结构和处理桩与土壤之间的接触状态。此外，需要加强对管桩的工作性能研究，提高其抗震、动态、疲劳等特性的表现，以确保安全可靠的工程结构。