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螺杆灌注桩中直杆段对螺纹段的功能

文字:[大][中][小] 手机页面二维码 2017/2/7     浏览次数:    

  全螺纹灌注桩与螺杆桩在构造上的不同在于全螺纹灌注桩的整个桩身分布螺纹,而螺杆桩只有桩下部分部螺纹。桩土形成螺纹形受力形态是,桩周土体有摩擦受力改变为剪切受力,土体承载力可以提高1-5倍,当桩是全螺纹桩时土体对桩提供的承载力达到一定程度,但在实际应用中往往受到以下条件的制约:

  1、混凝土强度和断面积;

  2、桩的长细比;

  3、桩的构造要求。

  其中,在普通混凝土条件下,断面积是桩身承载力的首要条件。因此,桩的断面积受到了应力分布规律的制约。海南省海口市阳光工程中曾进行全螺纹灌注桩与直线型桩的比较。试验中的两种桩均采用C20混凝土,设计桩径均为400mm(全螺纹灌注桩为外径),螺纹内径为273mm。试验结果显示,桩顶荷载加载至500KN时,全螺纹灌注桩的桩头即发生破坏。经过计算,虽然桩径均为400mm,但是:全螺纹灌注桩的桩头截面积为0.0585㎡,桩头承载力设计值为449.28KN;直线型桩的桩头截面积为0.1256㎡,桩头承载力设计值为449.28KN。试验结果和计算结果验证了采用普通混凝土的全螺纹灌注桩承载力往往比采用普通混凝土的直线型灌注桩的承载力要大得多。

  如同等条件下的直线型桩,说明桩的承载力首先是由桩身断面积决定的。加大全螺纹灌注桩的桩径或提高混凝土强度的方面往往都收到经济或技术条件的限制。对以桩侧阻力为主的桩来说,桩侧阻力沿桩身的分布规律为随深度而衰减,桩身轴力自桩头至桩端逐步衰减-即桩身轴力呈现上大下小的分布规律。根据这一特性,螺杆桩的桩身结构设置为“上部直杆段,下部螺纹段”,且上部直杆段的直径大于下部螺纹段的内径,断面积较大的直杆段提供较大的杆身强度以承受上部的较大桩身轴力,起到承上启下的作用,使螺杆桩克服了全螺纹灌注桩在实际应用中的缺陷,既经济又科学。

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