已发表 · 第一作者 · 2024
A modified strain wedge model for plastic development of reinforced concrete piles in sand
提出一种考虑钢筋混凝土桩塑性发展的修正应变楔模型，并通过试验结果与有限元分析验证其适用性。
研究问题
钢筋混凝土桩受到水平荷载后可能发生开裂和塑性发展，截面抗弯刚度也会随之变化。传统应变楔模型通常基于较简化的桩变形假设，难以同时描述桩身非线性与桩土协调变形。
这项工作关注一个具体问题：怎样在应变楔模型中纳入钢筋混凝土桩的塑性发展，并更合理地计算砂土中桩的水平响应？
我的贡献
我是论文第一作者。根据期刊公开的 CRediT 贡献声明，我负责概念提出、方法设计、验证和论文初稿撰写。
方法
研究对桩位移与土体应变之间的关系进行了修正，用分层面积等效的方法同时考虑土体整体压缩与桩身局部转角的影响，并进一步调整地基反力模量和桩控制方程的差分计算。
模型还考虑了钢筋混凝土材料进入塑性阶段后抗弯刚度的变化，用于分析材料、几何尺寸和桩头边界条件对水平响应的影响。
验证
模型结果与公开的离心模型试验、现场试验和有限元分析进行了比较。验证的重点不是“能否得到结果”，而是模型能否在不同工况下合理反映桩身塑性发展与桩土相互作用。
论文信息
Maolin Sun, Chong Jiang, Pan Liu. A modified strain wedge model for plastic development of reinforced concrete piles in sand. Ocean Engineering, 306 (2024), 118054.