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土体条件对水平荷载下桩 土作用影响分析

来源:九壹网
第09期(总第448期)

[文章编号]1009-2846(2019)09-0031-08

吉林水利2019年09月

土体条件对水平荷载下桩土作用影响分析

高良艳

(沈阳兴禹水利建设工程质量检测有限公司,辽宁沈阳110003)

[摘要]基于Abaqus软件建立三维有限元模型,分析了土体弹性模量、泊松比及粘聚力三种条件对桩身弯矩、水平位移的影响,提出了预测桩身弯矩及水平位移的“内部中点插值法”和“拟合函数插值法”两种预测方

法。结果表明:桩身弯矩随深度的增加先增大后减小,各土体条件值与桩身最大弯矩符合对数关系;桩身正方向水平位移随深度的增加不断减小,桩身负方向水平位移随着深度的增加先增大后减小,各土体条件值与桩身最大水平位移符合幂函数关系;提高各土体条件值均减小桩身最大弯矩及最大水平位移,其中提高土体弹性模量对其减小程度最大。桩身弯矩及水平位移在土体条件值范围内预测时,桩身埋置深度一半处以上采用“拟合函数插值法”,以下采用“内部中点插值法”,在土体条件值范围外预测时,采用“拟合函数插值法”。[关键词]弯矩;水平位移;弹性模量;泊松比;粘聚力[中图分类号]TU473

[文献标识码]B

DOI:10.15920/j.cnki.22-1179/tv.2019.09.010

近年来,对于水平受荷桩的研究一直是岩土值经验参数取值[9],但在m法研究水平受荷桩桩身

工程领域的一个热点,国内外众多学者对此进行了深入研究。如黄朝煊[1]等基于线性地基反力法与土体的弹塑性本构关系,研究了桩顶水平反力系数不为零时的水平受荷桩性能,并给出了桩顶土

弯矩及水平位移中需引入参数α=姨mB/EI;NL法假定地基反力非线弹性,公式为p(x,y)=kNx2/3y1/3,其中kN为水平地基反力系数。

虽然国内各种规范及众多学者提到水平受荷

5

屈服临界荷载的耦合关系式。胡婷婷等通过有限元数值模拟分析了桩距、桩长和桩径对群桩作用性状的影响,认为桩距与桩径对其影响较大,桩长对其影响较小;黄茂松

[3]

[2]

桩桩身弯矩及水平位移的确定方法,但关于土体条件对水平受荷桩桩-土作用的影响分析研究较少,本文基于Abaqus模拟软件,建立了三维有限

等应用弹性有限元T-

元水平受荷桩模型,分析了土体弹性模量、泊松比、黏聚力在桩顶水平荷载下对桩身弯矩、水平位移的影响,又通过桩身弯矩、水平位移随桩埋置深度的变化规律提出预测方法,为桩基施工提供一定参考。

EMSD法对不排水黏土中的二维水平受荷桩进行模拟分析,结果表明荷载-位移曲线与弹塑性有限

元分析大致相同;曹兆虎[4]等通过设计的水平加载系统及光学量测系统,量测出水平受荷桩在加载过程中桩周围土体位移变化,发现桩顶荷载-位移曲线关系为陡降型;Luamba[5]提出了桩在水平荷载下的一种耦合边界元法。

对于在水平受荷桩桩身弯矩及水平位移的确

1

1.1

有限元模型

基本假设

定过程中,水平受荷桩挠度曲线微分方程为EI(d4y/dx4)Bp(x,y)=0,其中p(x,y)为地基反力强度

[6]

在有限元模型分析中,模型的基本假设对计算结果影响很大,因此本文对模型基本假设如下:

(1)桩身材料为各向同性的线弹性材料;(2)土体为各向同性材料,采用Mohr-Coulomb准则弹塑性模拟;

(3)根据土的工程特性,选用理想弹塑性模

,国内规范[7]提到了m法,叶万灵[8]等分析了NL

法。m法假定地基反力为线弹性,公式为p(x,y)=

mxy,其中m为水平地基反力系数的比例系数,当缺乏试验资料时,可根据实际情况参照规范的m

[收稿日期]2018-01-29

[作者简介]高良艳(1979-),女,辽宁锦州人,硕士,助理工程师,研究方向:水利工程施工中混凝土施工技术存在问题及改进措施。

-31-

吉林水利土体条件对水平荷载下桩-土作用影响的分析高良艳2019年09月

型,认为土体受力后其本构关系先表现为线弹性状态,在达到一定的应力状态后,土体屈服,应变增加而应力状态保持不变[10],本构关系曲线如图1所示。

σ

σ0

ε0

ε

图1理想弹塑性本构模型

1.2三维有限元模型的建立

由于本文模型的桩和桩周土体为各向同性材

料,其几何性质和材料性质、荷载条件及约束条件均对称于桩身轴线,因此采用有限元区域的一半进行分析水平受荷桩的桩身弯矩、水平位移以及土体位移。在模型建立过程中,桩周围土体的范围对模拟过程影响较大。本文在既不影响桩身研究又便于观察桩身的变化基础上采取模型水平范围与桩长相同。有限元分析模型如图2所示,混凝土桩长度为20m,直径为1m,桩底土层深5m,模型水平范围为20m。模型建立采用三维实体单元,土体单元4080个,桩单元320个。桩与土相互作用法向模型采用硬接触,同时在桩侧与土体间考虑摩

擦作用。

土体水平范围=20m

桩长=20m

土体厚度=25m

Z

YX

图2有限元分析模型

1.3计算参数

-32-

桩的重度为24kN/m3,弹性模量为3.0×

104MPa,泊松比为0.16;土体的重度为18kN/m3,黏聚力为10kPa(变化范围为5—25kPa),内摩擦角为28°,弹性模量为15MPa(变化范围为10—30MPa),泊松比为0.30(变化范围为0.20—0.40),桩土界面摩擦系数为0.38,桩顶水平荷载为600kPa。

2

模型有限元分析

2.1

桩身弯矩分析

通过Abaqus模拟软件计算土体弹性模量

10MPa、泊松比0.2、黏聚力5kPa下的桩身弯矩发

现,桩身最大弯矩在土体深度4m处附近。在分析时按照土体深度2m为单位进行桩身弯矩的取值,不同土体条件下桩身弯矩图如图3所示,分析发现各土体条件分别与桩身最大弯矩的关系符合对数关系,汇总结果见表1。拟合公式如下:

桩身弯矩/kN·m

0100200300

0

-5

-10

m/度10MPa

深-15

15MPa20MPa

-20

25MPa30MPa

-25

(a)土体弹性模量

桩身弯矩/kN·m

0

100200300

0

-5

-10

m/度0.2

深-15

0.250.3

-20

0.350.4

-25

(b)土体泊松比

吉林水利土体条件对水平荷载下桩-土作用影响的分析

高良艳2019年09月

桩身弯矩/kN·m

0100

200

300

0

-5

-10

m/度5MPa

深-15

10MPa15MPa

-20

20MPa25MPa

-25

(c)土体黏聚力

图3不同土体条件下的桩身弯矩

表1

不同土体条件下桩身最大弯矩

土体土体条件桩身最大相关

条件

变化值

弯矩

拟合公式

系数

/kN·mR2

10

248.4土体弹性15225.3模量

20208.7Mmax=-57.7lnE+381.4

1.0000

/MPa

25195.730185.00.20

226.5土体0.25225.9泊松比

0.30225.4Mmax=-2.514lnμ+222.42

0.9933

0.35225.00.40224.85

235.6土体10225.3黏聚力

15220.2Mmax=-12.37lnC+254.68

0.9850

/kPa20217.525

216.0

Mmax=alnA+b

(1)式中,Mmax表示桩身最大弯矩;A代表土体弹性模量E、土体泊松比μ、土体粘聚力C;a、b为拟

合参数。

可以看出:(1)相关系数R2均在0.98以上,说明对数关系拟合效果良好。(2)桩身弯矩随深度的增加呈现先增加后减小的变化规律,桩身最大弯

矩在桩身埋置深度4m左右,当桩身埋置深度达到

15m左右时,桩身弯矩已变得非常小。(3)随着各

土体条件值的增加,曲线间距从右向左逐渐变小,说明桩身最大弯矩逐渐减小且减小量呈递减趋

势,在土体弹性模量下桩身最大弯矩减小程度最

大,在土体粘聚力下减小程度次之,在土体弹泊松比下减小程度最小。因此,从土体的三种参数对桩身弯矩的影响程度来看,改变土体弹性模量对于桩身弯矩影响更大,在实际工程中,可以优先考虑增加土体弹性模量来提高桩基的稳定性。

2.2桩身水平位移分析

本文规定施加桩顶水平荷载,施加方向为正

方向,通过Abaqus模拟软件计算了在土体弹性模量10MPa、泊松比0.2、黏聚力5kPa下的桩身弯

矩,发现桩身负方向最大水平位移在土体深度13m

附近,在分析时按照土体深度1m为单位进行桩身水平位移的取值,不同土体条件下桩身水平位移

如图4所示,分析发现各土体条件与桩身最大水平位移(正、负方向)的关系基本符合幂函数关系,

汇总结果见表2-3。拟合公式如下:

桩身水平位移/m

-0.005

0

0.0050.01

0

-5

-10

m/度10MPa

深-15

15MPa20MPa

-20

25MPa30MPa

-25

(a)土体弹性模量

桩身水平位移/m

-0.005

00.0050.01

0

-5

-10

m/度10MPa

深-15

15MPa20MPa

-20

25MPa30MPa

-25

(b)土体泊松比

-33-

吉林水利土体条件对水平荷载下桩-土作用影响的分析

高良艳2019年09月

桩身水平位移/m

-0.005

0

0.005

0.01

0

-5

-10

m/度5MPa深-15

10MPa15MPa

-20

20MPa25MPa

-25

(c)土体黏聚力

图4不同土体条件下的桩身水平位移

表2

不同土体条件下桩身最大水平位移

土体土体条件桩身x正方向相关

条件

变化值

最大水平位移

拟合公式系数

/mR2

10

0.00936土体弹性150.00703模量

200.00575y+max=0.0466E-0.6981.0000

/MPa

250.00493300.004350.20

0.00709土体0.250.00704泊松比

0.300.00701y+max=0.0068μ-0.0230.9703

0.350.006990.400.006985

0.00732土体100.00703黏聚力

150.00688y+max=0.0079C-0.05

0.9881

/kPa

200.0068025

0.00676

ymax=cAd

(2)式中,ymax代表桩身正、负方向最大水平位移,即y+max、y-max;c、d为拟合参数。

可以看出:(1)相关系数R2均在0.95以上,说

明幂函数关系拟合效果良好。(2)桩身正方向水平位移随深度的增加不断减小直至为0,随后出现桩

身负方向水平位移,其随深度增加呈现先增大后减小的变化规律。桩身出现两个最大水平位移,一个是x正方向最大水平位移,位于桩顶处;另一个是x负方向最大水平位移,位于桩身埋置深度

10—13m范围内。桩身出现两个水平位移零点,一-34-

个位于桩身埋置深度7—9m范围内,另一个位于

桩身底部,即使土体条件不同,但两个水平位移零点位置变化不大。(3)随着各土体条件值的增加,曲线间距从右向左逐渐变小,除土体泊松比从

0.20增加至0.50范围内出现负方向最大水平位移

小幅增加外,桩身正、负方向最大水平位移在土体

弹性模量下减小程度最大,在土体粘聚力下减小程度次之,在土体弹泊松比下减小程度最小。因此,在实际工程中,假设桩受某一水平荷载,或受某一范围(范围不大)的水平荷载时,可优先考虑增大土体弹性模量减小桩身最大水平位移,以保

表3

不同土体条件下桩身最大水平位移

土体土体条件桩身x负方向相关

条件

变化值

最大水平位移

拟合公式系数

/mR2

10

0.00050土体弹性150.00035模量

200.00026y-max=0.0044E-0.9430.9991

/MPa

250.00021300.000180.20

0.00031土体0.250.00033泊松比

0.300.00035y-max=0.0005μ0.33060.9953

0.350.000370.400.000395

0.00036土体100.00035黏聚力

150.00034y-max=0.0004C-0.051

0.9502

/kPa

200.0003425

0.00033

证桩身最大水平位移在允许范围内。

3桩身弯矩及水平位移预测分析

通过Abaqus软件计算各土体条件下桩身弯

矩、水平位移随深度变化的值,并绘制了桩身弯

矩-深度M-Z曲线和桩身水平位移-深度y-Z曲线,提出了采用“内部中点插值法”与“拟合函数插

值法”预测桩身弯矩与桩身水平位移。以土体弹性模量下M-Z曲线与y-Z曲线为例进行“内部中点插值法”与“拟合函数插值法”的说明,并加以验证。

3.1“内部中点插值法”说明

吉林水利土体条件对水平荷载下桩-土作用影响的分析

土体深度的变化值。

(2)y-Z曲线

高良艳2019年09月

“内部中点插值法”只适用于确定土体条件变化值范围内的桩身弯矩及桩身位移的预测。

(1)M-Z曲线

通过模拟试验确定了土体弹性模量E1、E2下的桩身弯矩值M1、M2,选择同一深度下的桩身弯矩值并取均值得到土体弹性模量E3=(E1+E2)/2下的

y-Z曲线预测过程与M-Z曲线预测过程基本类似,先确定了土体弹性模量E1、E2下的桩身弯矩

值y1、y2来预测土体弹性模量E3=(E1+E2)/2下的桩身水平位移为y3=(y1+y2)/2,如图5(b)所示。同样以此类推,根据目标土体弹性模量即可得出桩身水平位移随土体深度的变化值。

桩身水平位移/m

桩身弯矩值M3=(M1+M2)/2,如图5(a)所示。以此类推,根据目标土体弹性模量即可得出桩身弯矩随

桩身弯矩/kN·m

E2

E1

深度/m深度/mE3=(E1-E2)/2

(a)M-Z曲线(b)y-Z曲线

图5土体弹性模量下“内部中点插值法”说明

3.2“拟合函数插值法”说明如图6(a)所示。

(2)y-Z曲线

通过模拟试验确定各土体条件下弹性模量

“拟合函数插值法”适用于任一土体条件变化值的桩身弯矩及桩身位移的预测。

(1)M-Z曲线

通过模拟试验确定各土体条件下弹性模量

E1,E2,…,Ei下的桩身弯矩值M1,M2,…,Mi,分别将

同一深度下的桩身弯矩值进行拟合分析,确定拟合函数,通过各拟合函数确定目标土体弹性模量

E1,E2,…,Ei下的桩身弯矩值y1,y2,…,yi,按照确定

M-Z曲线的方法确定目标土体弹性模量En(内)、Ew(外)下的桩身弯矩值yn(内)、yw(外),如图6(b)

所示。

3.3结果验证及分析

由于文章篇幅有限,本文通过模拟试验土体

En(内)、Ew(外)下的桩身弯矩值Wn(内)、Ww(外),

桩身弯矩/kN·m

桩身水平位移/m

深度/m(a)M-Z曲线

深度/m(b)y-Z曲线

图6土体弹性模量下“拟合函数插值法”说明

-35-

吉林水利土体条件对水平荷载下桩-土作用影响的分析高良艳2019年09月

弹性模量下15MPa、25MPa的桩身弯矩值及桩身式如(1)式所示;在桩身埋置深度0—6m时,桩身弯矩随土体弹性模量的增加基本呈现出幂函数关系,公式如(2)式所示。在桩身埋置深度6—20m时,桩身水平位移出现负值,幂函数关系不再适

水平位移为基准数据,对于15—25MPa范围内的土体弹性模量变化值,利用“内部中点插值法”和“拟合函数插值法”来预测20MPa下的桩身弯矩值及桩身水平位移,并与20MPa下模拟试验的桩身弯矩值及桩身水平位移的绝对误差来验证两种方法的合理性;对于15—25MPa范围外的土体弹性模量变化值,利用“拟合函数插值法”来预测

用,因此选用一元二次多项式关系进行分析,公式如下:

(3)y=β2E2+β1E+β0

式中,β0、β1、β2为拟合参数。

土体弹性模量10MPa、20MPa桩身弯矩随深

10MPa下的桩身弯矩值及桩身水平位移,并与模

拟计算值作绝对误差。

在桩身埋置深度0m、16—20m时,桩身弯矩基本为零,不考虑采用“拟合函数插值法”进行拟合。在桩身埋置深度16m、土体弹性模量为20MPa时,桩身弯矩随土体弹性模量的增加仅呈现出一元三

度变化预测曲线见图7(a),对应的绝对误差见图8(a);土体模量10MPa、20MPa桩身水平位移随深度变化预测曲线见图7(b),对应的绝对误差见图

8(b),表4、表5为各层桩身弯矩、桩身水平位移与

土体弹性模量的拟合函数。通过图7、图8及表4、表5分析发现:(1)各拟合函数的相关系数R2在

次多项式关系,由于处于桩身下部,桩身弯矩很小,故不必考虑函数关系;同一深度下的桩身弯矩随土体弹性模量的增加基本呈现出对数关系,公

桩身弯矩/kN·m

0.98以上,说明拟合效果良好;(2)在土体弹性模

量20MPa时,桩身弯矩及水平位移的两种预测方

桩身水平位移/m

00

100200300-0.005

0

00.0050.01

-5-5

深度/m深度/m-10-10

模拟值20MPa

“内部中点插值法”20MPa“拟合函数插值法”20MPa模拟值10MPa

“拟合函数插值法”10MPa

-15

模拟值20MPa

“内部中点插值法”20MPa“拟合函数插值法”20MPa模拟值10MPa

“拟合函数插值法”10MPa

-15

-20-20

-25-25

(a)桩身弯矩(b)桩身水平位移

图7

1412108

绝对误差值/kN·m土体弹性模量10MPa、20MPa预测曲线

0.0003

“内部中点插值法”20MPa“拟合函数插值法”20MPa“拟合函数插值法”10MPa

0.00020.0001

绝对误差值/kN·m20-2-4-6

0

5

10

15

20

深度/m

0

0

-0.0001

5101520

深度/m

25

-0.0002-0.0003-0.0004-0.0005

“内部中点插值法”20MPa“拟合函数插值法”20MPa“拟合函数插值法”10MPa

25

(a)桩身弯矩(b)桩身水平位移

图8绝对误差

-36-

吉林水利土体条件对水平荷载下桩-土作用影响的分析高良艳2019年09月

法产生的绝对误差均较小,均可采用。将两种预测误差均在0.0002m内,这说明“拟合函数插值法”具有一定合理性。总之,在实际工程中,对于土体条件变化值范围内的桩身弯矩及桩身位移的预测,以桩身埋置深度一半为基准线,基准线上采用“拟合函数插值法”预测,基准线下采用“内部中点插值法”预测更为准确;对土体条件变化值范围外的桩身弯矩及桩身位移的预测,采用“拟合函数插

方法对比发现,在桩身埋置深度0—10m范围内,“拟合函数插值法”的绝对误差要比“内部中点插值法”要小,而在桩身埋置深度1020m范围内,“内部中点插值法”要优于“拟合函数插值法”;(3)在土体弹性模量10MPa时,桩身弯矩预测的绝对

误差均在12kN·m内,桩身水平位移预测的绝对

表4

深度/m

各层桩身弯矩-土体弹性模量拟合函数

土体弹性模量10MPa拟合函数

相关系数R2

土体弹性模量20MPa拟合函数

相关系数R2

0-M=-19.12ln(E)+246.97M=-57.71ln(E)+381.42M=-82.31ln(E)+401.1M=-81.01ln(E)+337M=-61.65ln(E)+235.3M=-41.83ln(E)+149.44M=-20.6ln(E)+69.411M=-0.0033E3+0.2333E2-5.25E+37.5

--

-0.999710.99960.99710.98880.99210.98721--

-M=-19.6ln(E)+248.55M=-58.13ln(E)+382.77M=-80.01ln(E)+393.65M=-74.84ln(E)+316.87M=-52.41ln(E)+205.15M=-37.11ln(E)+134.55M=-17.7ln(E)+60.298

---

-0.999810.99970.99790.99090.99670.9909---

2468101214161820

表5

深度/m

各层桩身水平位移-土体弹性模量拟合函数

土体弹性模量10MPa拟合函数

相关系数R2

土体弹性模量20MPa拟合函数

相关系数R2

01234567

y=0.0466E-0.698y=0.0438E-0.761y=0.0419E-0.849y=0.0412E-0.966y=0.0425E-1.122y=0.049E-1.351y=0.0833E-1.78

y=2e-06E2-0.0001E+0.0017

1110.99990.99970.99920.9968

y=0.0459E-0.693y=0.0436E-0.76y=0.0425E-0.853y=0.043E-0.979y=0.0463E-1.149y=0.0584E-1.405y=0.1307E-1.917

1110.99990.99980.99940.9973

0.980.97510.88660.986710.99860.99680.99490.99290.99060.98750.98290.97520.9597

y=1e-06E2-7e-05E+0.0011y=7e-07E2-4e-05E+0.0004y=2e-07E2-1e-05E-9e-05y=-9e-08E2+1e-05E-0.0004y=-3e-07E2+3e-05E-0.0007y=-5e-07E2+4e-05E-0.0008y=-6e-07E2+4e-05E-0.0008y=-6e-07E2+4e-05E-0.0008y=-6e-07E2+4e-05E-0.0007y=-6e-07E2+4e-05E-0.0006y=-5e-07E2+3e-05E-0.0005y=-4e-07E2+2e-05E-0.0004y=-3e-07E2+2e-05E-0.0003y=-2e-07E2+1e-05E-0.0002

0.99770.99420.96910.99990.99990.99970.99940.99910.99880.99850.99800.99730.99570.9907

1011121314151617181920

y=2e-06E2-8E-05E+0.0008y=8e-07E2-3e-05E+0.0002y=1e-07E2+6e-07E-0.0003y=-3e-07E2+3e-05E-0.0006y=-7e-07E2+4e-05E-0.0008y=-9e-07E2+5e-05E-0.0009y=-1e-06E2+6e-05E-0.001y=-1e-06E2+6e-05E-0.0009y=-1e-06E2+6e-05E-0.0009y=-1e-06E2+5e-05E-0.0008y=-9e-07E2+5e-05E-0.0007y=-8e-07E2+4e-05E-0.0005y=-7e-07E2+3e-05E-0.0004

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吉林水利土体条件对水平荷载下桩-土作用影响的分析高良艳2019年09月

值法”预测。以上预测方法可以应用于改变土体泊矩及桩身位移。

松比和粘聚力的研究。4)由于三维有限元分析模型是建立在模型假

设基础上,桩身材料假设为各向同性的线弹性材料,土体假设为理想弹塑性模型,与实际试验存在一定差异,还应与实际工程试验参数相结合,使有限元模拟更有实效性。□

参考文献:

[1]黄朝煊,王贺瑶.考虑桩顶水平反力的水平受荷单桩弹塑性解析解[J].人民长江,2015(13):67-72.

4结论

1)各土体条件与桩身最大弯矩的关系符合对

数关系;桩身弯矩随深度的增加先增加后减小,桩身最大弯矩出现在桩身埋置深度4m附近。随各土体条件值的增加,桩身最大弯矩均有所减小,在土体弹性模量下减小程度最大。

[2]胡婷婷,刘忠,伍腾峰,等.水平受荷群桩工作性状参数分析[J].建筑结构,2010(12):117-121.

2)各土体条件与桩身最大水平位移(正、负方

向)的关系符合幂函数关系;桩身正方向水平位移随深度的增加不断减小,随后桩身x负方向水平位移随着深度的增加呈现先增大后减小的变化规律,在桩顶处出现x正方向最大水平位移,在桩身埋置深度10—13m范围内出现x负方向最大水平位移,在桩身埋置深度7—9m范围内和桩身底部出现水平位移零点。

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——NL法[8]叶万灵,时蓓玲.桩的水平承载力实用非线性计算方法—3)建立了“内部中点插值法”和“拟合函数插

值法”两种预测方法,对土体条件变化值范围内的桩身弯矩及桩身位移进行预测时,在桩身埋置深度一半以上采用“拟合函数插值法”预测,以下采用“内部中点插值法”预测更为准确;采用“拟合函数插值法”预测土体条件变化值范围外的桩身弯

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津城建大学学报,2011,17(2):86-.

EffectofSoilConditionsonPile-SoilInteractionunderHorizontalLoading

GaoLiangyan

Abstract:Basedonthethree-dimensionalfiniteelementmodelofAbaqussoftware,thispaperanalyzesthein-fluenceofthreeconditionsofelasticmodulus,Poissonratioandviscoelasticforceonthebendingmomentand

horizontaldisplacementofpilebody,andputsforwardtwopredictionmethods,“internalmidpointinterpolationmethod”and“fittingfunctioninterpolationmethod”topredictthebendingmomentandhorizontaldisplace-mentofpilebody.Theresultsshowthatthebendingmomentofpilebodyincreasesfirstandthendecreaseswiththeincreaseofdepth,theconditionvalueofeachsoilisinaccordancewiththelogarithmicrelationwiththemaximumbendingmomentofpilebody,thehorizontaldisplacementofpilebodyisdecreasingwiththein-creaseofdepth,thehorizontaldisplacementofpiledirectionincreasesfirstwiththeincreaseofdepth,andthepowerfunctionrelationisinaccordanceIncreasingtheconditionvalueofeachsoilreducesthemaximumbendingmomentandthemaximumhorizontaldisplacementofthepilebody,inwhichtheincreaseoftheelas-ticmodulusofthesoilisthemostdecreasing,andwhenthebendingmomentandhorizontaldisplacementofthepilebodyarepredictedintherangeofsoilcondition,the“fittingfunctioninterpolationmethod”isusedfortheburieddepthofthepilebody.Whenpredictingoutsidetherangeofsoilconditionvalue,the“fittingfunc-tioninterpolationmethod”isused.

Keywords:Bendingmoment;horizontaldisplacement;elasticmodulus;Poisson’sratio;adhesionforce

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