《表1 模型土层参数选取：单桩竖向抗拔静载试验的桩-土接触分析》

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《单桩竖向抗拔静载试验的桩-土接触分析》

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参照500AB型PHC管桩的尺寸参数，有限元数值计算中桩取圆环型空心截面桩，桩外径D1=0.5m，桩内径D2=0.4m，桩长Lp=12m。在给定材料力学特性相关参数的情况下，几何模型尺寸对有限元方法计算结果的影响至关重要[2]。俞炯奇[3]研究表明，就单桩的几何模型来说，沿深度方向，长径比L/D≤10时，其深长比Z/L≥6；长径比L/D≥100时，其深长比Z/L≥2为宜；长径比介于两者之间时，可以取线性插值。沿桩侧向来说，长径比L/D≤10时，其深长比Z/L≥5；长径比L/D≥60时，其深长比Z/L≥2为宜；长径比介于两者之间时，可以取线性插值。Tanchanis[4]研究表明，在对桩基的三维有限元分析中，沿深度方向取1.7倍桩长，沿径向取24倍桩半径，该区域的选取对于单桩分析是足够大的。综合以上的研究结果，本文模型在沿径向取桩径的20倍，沿深度方向取桩长的1.5倍，即整个土层厚Ltotal=1.5×12=18m，桩侧到土层边界的距离取20×D1=10m。计算参数选取如表1所示，土体采用摩尔-库伦本构模型，试验桩采用弹性本构模型。模型桩参数选择为：土层密度2600kg·m-3；泊松比0.2；弹性模量58GPa；P波波速4723m/s-1。