《維波動(dòng)方程推導(dǎo)》ppt課件(文件)
【正文】 （ 43） （ 44） （ 45） ? 如果阻力在 L/C時(shí)刻作用在樁尖，根據(jù)力的平衡條件，將產(chǎn)生一個(gè)上行的應(yīng)力波，其值為 R。 因此，全部上行波的總和將包括阻力波和 t1時(shí)刻的沖擊波在樁底的反射波（取負(fù)值）。 E. 土阻力的發(fā)揮在一定范圍內(nèi)與樁土之間的相對(duì)位移成正比，因此測(cè)試時(shí)，樁必須獲得永久性的貫入度，如果樁沒有被打動(dòng)，或者貫入度極小，則得到的承載力僅僅是一種激發(fā)值，就好像不做到破壞的靜載試驗(yàn)一樣。這就是 CASE法的最大阻力修正法。這個(gè)阻力值等于實(shí)測(cè)曲線上沖擊后 tu時(shí)刻力和速度差值的一半?；炷令A(yù)制樁（柴油錘作為動(dòng)力系統(tǒng)，否則同灌注樁）的標(biāo)準(zhǔn)曲線如圖 6所示，圖 7是使用自由落錘錘擊混凝土灌注樁時(shí)測(cè)試的正常曲線。 以下是幾種試驗(yàn)中常見的現(xiàn)象： 判讀樁身完整性 由于錘擊所產(chǎn)生的壓力波向下傳播，在有樁側(cè)阻力處或界面突然增大處會(huì)一個(gè)反射壓力波，這一壓力波返回到樁頂時(shí)，將使樁頂處的力增大，使速度減小。 圖 10 樁身完整性判定 tx ta 如圖 10所示，當(dāng)速度幅值突然增加，力值突然減小時(shí)，如圖中 ，傳感器突然接收到一個(gè)拉力波，根據(jù)收到拉力波的時(shí)刻就可以估計(jì)出拉力波產(chǎn)生的位置，即樁身阻抗減小的位置。上行的拉力波與原來的波疊加時(shí)，使力波幅值減小 F? ，使速度波幅值 增加 F? ，所以兩條曲線的差值的變化量為 2UP?? ? ? 。因此，根據(jù)所測(cè)的力曲線和速度曲線拉開的距離可以判斷樁側(cè)阻力的大小。從擬合的側(cè)摩阻力分布曲線上看， 側(cè)阻力的高低同 F、 V曲線之間的建立同地質(zhì)報(bào)告是一致的。 圖 18 某混凝土預(yù)制方樁 高應(yīng)變法分析基樁豎向承載力的方法 CASE法 1 基本假定 2 基本模型 CAPWAP法 1 基本假定 2 力學(xué)模型 3 計(jì)算步驟 。 圖 16 某預(yù)應(yīng)力管樁 如圖 17， a、 b為某工程鉆孔灌注樁，從 F、 V曲線上判斷， a樁樁底反射比b樁高，反映 a樁端阻力比 b樁低，后經(jīng)過靜載荷試驗(yàn)驗(yàn)證， a樁端承力占 5%， b樁占 18%。 如圖 16， a為實(shí)測(cè) F、 V曲線， b為擬合得到的樁側(cè)阻力分布結(jié)果。在未受到摩阻力時(shí)，樁身阻抗和速度的乘積與傳感器測(cè)試的力相等，速度曲線和力曲線重合，當(dāng)受到摩阻力 R時(shí)，摩阻力將產(chǎn)生兩種波，一是向上傳播的壓力波，其值為 R/2，另一種是向下傳播的拉力波，其值為 R/2。 。拉力波返回到樁頂時(shí)，使樁頂處的力值減小，速度增加。試驗(yàn)時(shí)可現(xiàn)將錘落距調(diào)低一點(diǎn)，或者采用輕錘錘擊樁頂，觀察所測(cè)得的 F、 V存在什么問題，以便及時(shí)校正系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié)。 高應(yīng)變時(shí)程曲線的判讀 利用 F和 V曲線查找系統(tǒng)故障 要想正確判讀 F、 V曲線，必須首先了解各種樁型的“標(biāo)準(zhǔn)”曲線。 卸載修正法 圖 5 需卸載修正的曲線 對(duì)于圖 5所示的曲線，用 CASE法確定承載力時(shí)，當(dāng)較高荷載水平的激勵(lì)脈沖有效持續(xù)時(shí)間小于 2L/C時(shí)，例如對(duì)于長(zhǎng)樁，大部分阻力來自樁身摩阻力，在樁難以打入時(shí)，都會(huì)使樁上部一小段或較大一段范圍在2L/c前出現(xiàn)過早回彈，即回彈樁段的摩阻力卸載，使 CASE法低估了承載力。動(dòng)阻力與樁土相對(duì)運(yùn)動(dòng)速度和阻尼有關(guān)， CASE法中一般假設(shè)動(dòng)阻力與速度和阻尼成正比，即 d t o ec t o eR J VJ Z V?? 式中， J為粘滯阻尼系數(shù)， Jc為 CASE阻尼系數(shù)； 阻尼系數(shù)和樁底附近的土的顆粒尺寸有經(jīng)驗(yàn)關(guān)系 樁端的運(yùn)動(dòng)速度可以通過樁頂實(shí)測(cè)結(jié)果計(jì)算出來，設(shè)由樁頂下行的力波在 t時(shí)刻到達(dá)樁底，則 11( ) ( / ) / ( / ) /( ( ) ( ) ) /t o eV t F t L c Z F t L c ZF t Z V t R Z? ?? ? ? ?? ? ?（ 48） （ 49） 11( ( ) ( ) )dcR J F t Z V t R? ? ?（ 50） 由于 sdR R R??可得 CASE法的靜阻力公式 ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ?1 1 2 2( 1 ) / 2 ( 1 ) / 2s c cR J F t Z V t J F t Z V t? ? ? ? ? ?（ 51） （ 52） CASE法的最大阻力修法 s/m R/kN 0 Ru 圖 4 土阻力的力學(xué)模型 對(duì)于每一時(shí)刻 t，可以確定一個(gè) R，通常把第一個(gè)速度主峰選作 t1時(shí)刻，一般認(rèn)為 t1＋ 2L/c時(shí)刻阻力已被充分激發(fā)。 B. 在對(duì) P和 V曲
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