预制桩打桩过程模拟算法

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1、第35卷，第5期公路工程Vo1．35．No．52010年10月HighwayEngineeringOct．．2010预制桩打桩过程模拟算法李廷，徐振华，罗俊(1．中南大学信息物理工程学院，湖南长沙410083；2．广东省建筑科学研究院地基基础研究所，广东广州510500；3．广州仲恺农业技术学院城市建设学院，广东广州510500)[摘要]通过对现有方法的分析与比较，针对目前基桩高应变动力试桩技术中对预制桩沉桩过程模拟及其承载力预测的不足，基于锤一桩一土动力响应理论的相关研究成果，首次采用改进的连续杆件模型与优化的离散质弹模型相结合的方法对柴油锤打桩过程进行模拟试验研究并编制了相应程序软件。不

2、仅可以模拟实际打桩过程中锤、桩、土的相互作用，更重要的是用数值模拟的方法实现一个系统包含两种模型，发挥不同模型的优势，将两种模型进行良性衔接的解决方案。解决了目前纯数值解析算法无法精确模拟实际打桩过程这一难题。[关键词】预制桩；打桩过程模拟；应力波理论；高应变测试[中图分类号]Tu473．1l[文献标识码]A[文章编号]1674—0610(2010)05—0075—07StudyonsimulationandarithmeticofPHCpileLITing，XUZhenhua。，LUOJun(1．SchoolofInformationandPhysicsEngineering，Centra

3、lSouthUniversity，Changsha410083，China；2．CuangdongProvincialAcademyofArchitectureScience，Guangzhou510500，China；3．SchoolofCityBuilding，GuangzhouZhongkaiAgriculturalTechnologyCollege，Guangzhou510500，China)[Abstract]Anumericalmodelanditssoftwareforanalyzingthesimulationofdrivingprocesswithforecastofbea

4、ringcapacityofPHCpileinhighstraindynamictestingwhichcombinedtheimprovedcon—tinuouspoleandoptimizedscatteredmass—springmodels．TheoptimizeddesignmethodforPHCpileisputforwardinthispaper．Theinteractionamongpile，soilandhammerduringthedrivingprocessandra—tionalityforselectedpileanddrivingsystemaresimulat

5、edtodeterminetheinitialdesignplanfirstly．Thendrivingandmonitoringtestedpilearecarriedthroughtovalidateoradjusttheparametersofpile，soilanddieselhammersystemintheinitialdesignplan．SuchdesignideaofPHCpileiscloselylinktodrivingprocess．Thatmakesthedesignmuchmoreaccordwithpracticalmechanicalbehaviorinthe

6、pileandsoilandbreaksthroughthecurrentdesignprinciplewithmajorstaticanalysis．[Keywords]PHCpile；simulationofdrivingprocess；stress—wavetheory；PDA打入式预制桩因其强度高、抗震性好、沉降量变化特性，从而忽略了实际打桩过程中可能出现的小、耐久性好、施工方便等优点，成为松软场地广泛各种情况，进而出现设计方案与场地实际打桩过程采用的基础形式之一。在施工过程中，采用什么样不符、沉桩困难甚至造成工程事故等诸多问题。在的打桩系统配置才能获得最佳打桩效果是一个非常对现有设

7、计思想及理念进行梳理的基础上，以波动具有现实意义的课题，因而倍受工程界关注。目前分析为基础，模拟实际打桩过程中锤一桩一土之间的对基桩动测技术的研究侧重于桩身结构的完整性和相互作用，对选择的桩型和打桩系统进行可行性分单桩的承载力，而对于打桩过程的研究不多。而在析，初步确定设计方案，然后实施试打桩并进行打桩很多发达国家打桩波动分析已经成为桩基设计的一监控试验，验证和调整初步设计方案中的锤一桩一土个重要部分¨。就设