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水平-竖向耦合荷载下单桩承载性状试验研究
摘要：本篇论文主要研究了水平和竖向耦合荷载下单桩的承载性状试验。通过在试验中观测荷载-变形曲线、桩身侧摩阻力-桩身竖向位移曲线等数据，得出了单桩在不同荷载下的承载力和变形情况，总结了单桩在耦合荷载下的荷载传递机制及承载性状规律。结果表明，在耦合荷载条件下，单桩的承载能力相对于单向荷载情况下有所提高，同时在水平方向上比竖向方向上的耦合效果更明显。
关键词：单桩；耦合荷载；荷载传递机制；承载性状规律；试验研究
1.引言
单桩作为一种常见的基础形式，广泛应用于各种土建工程当中。为了确保单桩在不同荷载下的安全可靠性，对其承载性状进行研究具有重要的意义。
2.试验研究方法
2.1试验对象与试验条件
选择一根直径为50cm、长为2.5m的预制混凝土桩作为试验对象。试验将在一块50m×50m的土场上进行，土场的地基土层为松散的砂土层，地下水位于地面以下2m处。
2.2试验方案及仪器设备
试验分为单向荷载试验和水平-竖向耦合荷载试验两个部分。试验过程中，实时记录桩身竖向变形和侧向摩阻力，同时测量荷载。使用荷载施加装置和桩身测变仪进行试验数据的采集。
3.试验结果与分析
在单向荷载试验中，记录了在不同荷载下桩身的竖向变形和侧向摩阻力，得到了荷载-变形曲线和侧向摩阻力-竖向变形曲线。按照规范要求，根据荷载-变形曲线得出了单桩所承载的峰值荷载，并结合侧向摩阻力-竖向变形曲线分析了单桩的土-桩摩阻力机制及桩身变形机制。结果表明，在单向荷载的条件下，单桩的承载力和侧限位移符合规范要求。
在水平-竖向耦合荷载试验中，单桩的竖向荷载和水平荷载均按规定的比例施加，与单向荷载试验不同的是，在此试验中还同时监测了桩身在水平方向上的侧向摩阻力和变形。试验数据表明，单桩的承载能力相对于单向荷载试验情况下有所提高，其中水平方向上的耦合效果更明显。
4.结论
本研究对水平和竖向耦合荷载下单桩的承载性状进行了试验研究，得出了单桩在不同的荷载条件下的承载力和变形情况，并总结了单桩在耦合荷载下的荷载传递机制及承载性状规律。研究结果表明，在耦合荷载条件下，单桩的承载能力相对于单向荷载情况下有所提高，同时在水平方向上比竖向方向上的耦合效果更明显。这些结果对单桩的工程应用具有重要指导意义。