基于正交试验设计的群桩承台参数分析.pdfVIP

第 34卷第 12期 铁 道 学 报 Vo1．34 No，12 2012年 12月 JOURNALOFTHE CHINA RAILWAY S0CIETY December 2012 文章编号 2012)120110—05 基于正交试验设计的群桩承台参数分析 郭亚娟 。 (I．北京交通大学 土木建筑工程学院，北京 100044；2．中铁第五勘察设计院集 团有限公司，北京 102627) 摘 要 ：为揭示大型群桩承 台的传力模式及主要影响参数 ，建立群桩承 台的有限元模型，通过分析最大压应力的 传递路径，揭示群桩承台在柱下一定区域范围内存在空间桁架传力结构。借鉴统计学的正交试验设计方法，建 立 I一 (5。)正交试验表 ，分析混凝土强度、承台厚度 、配筋率、桩间距 、桩径等因素对承 台承载力、桩顶 内力 以及承 台沉降量的影响，量化各因素的影响大小。分析表明：群桩承台均存在空间桁架区域和非桁架构造区域，对于单 柱结构，桁架区域成近似圆形。钢筋配筋率和承台厚度对承 台承载力有显著影响；对于 中心桩桩顶 内力 ，承 台厚 度对 中心桩桩顶内力有高度显著影响；对于承 台沉 降量指标 ，桩径、厚度及配筋率 3个 因素为高度显著影响因 素 。文章研究成果对群桩承台的设计具有一定的参考价值 。 关键词 ：群桩承台；正交试验设计 ；空间桁架模型；承台承载力 中图分类号 ：U443．2 文献标志码 ：A doi：10．3969／j．issn．1001-8360．2012．12．017 StudyOilParametersofPileGroupCapBasedon OrthogonalExperimentalDesign GUO Ya—juan (1．SchoolofCivilEngineering，BeijingJiaotongUniversity，Beijing100044，China； 2．ChinaRaiLwayFifthSurveyandDesignInstituteGroupCo．，Ltd．，Beijing102627，China) Abstract：Inordertorevealtheloadtransfermechanism andtheeffectofmaindesignparametersofpilegroup caps，thefiniteelementmodelofpilegroupcapswasestablished．Throughanalyzing thetransferpath ofthe maximum compressivestress，thespacetrusstransferstructurewasfoundtopartlylieinthecap．W ithrefer— encetotheorthogonaldesigninstatistics，theI嗡 (5)orthogonaltablewasdesignedtoanalyzetheeffectsof theconcretestrength，capdepth，ratio ofreinforcement，pilespacingandpipediameteretc．on thecapbearing capacity，piletopinnerforceandcapsettlementandthemagnitudeofeffectofeachfactorwasquantized．The resultsshow asfollows：Thereexistthespacetrusszoneandthenontrusszoneforthepilegroupcap；forthe singlepillar，thespacetrusszoneissimilartoacircle；theratioofreinforcemen