基于无网格法的高承台桩基屈曲机理研究

当基桩自由长度较大、桩周土体软弱或遇地震易液化时，高承台桩基常发生屈曲破坏，甚至引发工程事故，造成重大经济损失与不良社会影响。故高承台桩基的屈曲稳定问题研究具有重要的理论学术价值与工程实际意义。但高承台桩基的屈曲稳定受桩侧土体抗力、桩顶桩端约束条件、承台、桩型（摩檫或端承）、桩顶荷载(轴、横向荷载共同作用)等因素影响而非常复杂，简化分析方法存在一定局限性，而有限差分、有限元等数值方法因网格存在而难以克服桩土相互作用中存在的介质不连续、刚度悬殊、大变形及接触面滑移与开裂等问题。为此，本研究将从桩土接触面力学特性及室内单桩与群桩屈曲破坏试验入手，建立桩土材料及接触面本构关系，再引入无网格法建立高承台桩基屈曲稳定分析实体模型，通过改进无网格模式、采用非平衡迭代技术等手段，实现桩基屈曲机理的数值模拟，并结合模型试验及工程实测结果予以验证和完善，以期对该问题的研究获得新的突破，并应用于工程实践。