水平荷载作用下超长桩土拱效应数值模拟

王  璇，姚文娟

（上海大学 土木工程系，上海  200444）

摘  要：建立了水平荷载作用下单排超长桩与土相互作用的三维有限元数值模型，对所形成的土拱效应进行数值模拟，研究了水平土拱和水平向摩阻力沿着桩长方向的变化规律，以及桩间距对于土拱效应的影响，并进行了参数敏感性分析。结果表明：土拱效应在桩的上部作用较为明显；水平向摩阻力与土拱沿桩长方向的变化规律一致，土拱对于水平承载力具有增强作用；随着桩间距的增大，桩间应力拱逐渐消失，6倍直径为应力拱产生的极限桩距；土体内摩擦角、黏聚力对土拱效应的影响呈正比关系，而桩土刚度比对土拱效应的影响呈反比关系，桩的长径比对土拱效应的影响是先增加后消失，影响最大的长径比为50。

关键词：超长桩；水平荷载；土拱效应；水平向摩阻力