考虑桩身自重影响的楔型桩屈曲稳定性分析

作者：李传勋; 刘晓钊; 吴文兵屈曲分析楔形桩突变理论屈曲荷载桩身自重

摘要：为了研究桩身特性对楔形桩稳定屈曲性状的影响,基于考虑桩身自重的桩一土体系尖点突变模型,对楔 形桩的第一类稳定问题进行了分析;通过确定桩一土体系的势函数和分岔集方程,建立桩一土体系的尖点突变模 型并导出桩一土体系失稳条件,得到了楔形桩的屈曲临界荷载;应用能量法原理及瑞利一里兹法计算楔形桩的屈 曲临界荷载,验证突变理论计算结果的可靠性;通过算例分析了楔形桩的桩身自重和楔形桩桩径变化对屈曲临 界荷载的影响. 研究结果表明：当桩身埋置率从0增加到0 . 4 时,考虑桩身自重后楔形桩和等截面桩的临界荷载 减小值与不考虑桩身自重下临界荷载的比值分别减小了 42. 82%和75. 27% ;其他条件相同时,楔形桩的楔形锥 角越大,稳定性越好;当无量纲桩长趋于0时,桩顶自由、桩端嵌固和桩端铰接条件下楔形桩稳定计算长度分别 趋于0和无穷大.

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