4.1　引  言

采用弹性方法(如中国、日本等)分析侧向受荷桩的性状时,往往需要事先给定桩顶的允许位移(如6～12 mm),限定桩基的变形性状主要位于弹性范围内。然而,大量的分析表明,即使在较小的荷载水平下,地面附近的土体也产生较大的变形(如Randolph,1977;Trochanis等,1991)和应力(如Trochanis等,1991)而发生屈服,从而达到土体极限抗力(Poulos,1971a;Poulos& Hull,1989;Guo,2002)。因此,采用弹性模型往往很难同时准确地预测桩基的变形和弯矩(Budhu&Davies,1988;Guo,2002)。并且,随着侧向受荷桩在海洋、港口、电力等工程中的应用,桩基往往产生较大的侧向变形,这与设计规范中限定较小的桩顶位移是不相容的。另外,对于容许大位移桩基,承载力的计算本质上是变形分析的一种“极限”状态。因此,有必要发展适用于弹性直到塑性破坏阶段的侧向受荷桩弹塑性解答。

如第3章所述,土体的分层、表层裂隙黏土的存在、桩基施工的扰动以及循环荷载作用下桩土界面的开裂,都可能影响土体的极限抗力分布。因此,采用一种固定的极限抗力分布模式很难反映上述土体、桩基和荷载条件。故此,本章将介绍一种基于统一极限抗力分布模式的理论封闭解(Guo,2002,2004)和程序GASLFP。在此基础上,推导了基于统一极限抗力分布模式有限差分解的统一形式,并编制了相应的程序FDLLP。最后,采用上述程序对侧向受荷桩的性状进行参数研究。