预制装配墩柱-桩基础承插节点冲切性能研究
谢濠君1，张广达1，2*，韩 强1，杜修力1
(1. 北京工业大学 桥梁工程安全与韧性全国重点实验室，北京 100124; 2. 福州大学 土木工程学院，福建 福州 350108)
摘 要： 承插连接由于具有整体性能好、施工工序简单和拼装容许误差大等优点，成为预制装配桥墩节点的有效连接方式之一。为探明桩基础承插节点的冲切失效模式及承载力计算方法，采用ABAQUS有限元软件建立预制装配墩柱-桩基础承插节点数值计算模型，通过UHPC-NC直剪试验和墩柱-桩基础轴压试验进行了数值模型校验，研究了底板、接缝和承插连接参数对预制装配墩柱-桩基础承插节点的冲切传力机制、承载能力和失效模式的影响规律，提出了预制装配墩柱-桩基础承插节点冲切承载力计算公式。数值模拟结果表明，预制装配墩柱-桩基础承插节点的传力路径沿墩柱底部到桩的顶部;峰值荷载过后，承台底部混凝土开裂失效;接缝承载力和UHPC与混凝土之间的接触面积呈正相关，承台的冲切承载力与底板高度呈正相关。此外，当承插深度与底板高度之比由0.60增大到2.08时，接缝承载力提升了80.2%，而承插连接以及底板承载力分别降低了27.7%、52.9%，承插连接参数与底板参数具有相同的变化趋势，且底板承载力对承插连接承载力的占比较大，说明底板对承插节点承载力的贡献起主导作用。通过对已有试验和数值模拟分析，将底板和接缝的贡献系数分别取为1.00和0.92，为类似预制装配墩柱-桩基础承插节点冲切承载力的计算提供了依据。
关键词： 墩柱-桩基础; 承插节点; 冲切性能; 界面黏聚力; 荷载传递路径; 承载力分配关系
基金项目： 国家自然科学基金项目(52338010，52208451)
引文格式： 谢濠君，张广达，韩强，等. 预制装配墩柱-桩基础承插节点冲切性能研究[J]. 市政技术，2024，42(10)：106-118. (XIE H J，ZHANG G D，HAN Q，et al. Study on punching shear performance of socket node of precast pier-pile foundation[J]. Journal of municipal technology，2024， 42(10)：106-118.)