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場鑄單∕群樁側向荷載非線性行為之研究

為了解決gt7實體版的問題，作者薛朝光 這樣論述：

場鑄鋼筋混凝土樁承受側向載重的作用時，由於樁體幾何結構與樁周土壤等材料特性及互制效應之影響，其行為呈現出高度的非線性；而群樁基礎更因樁帽束制程度與各樁間作用所致之折減效應，使其反應更加複雜。因此本研究便透過實地參與高鐵樁載重試驗計劃所量測與蒐集之相關資料，分別應用p-y曲線法及三維有限元素法，進行單∕群樁側向荷載非線性反應分析，來釐清和探討樁基施工、樁體與樁帽鋼筋混凝土材料，及各階荷載下樁帽束制效果等因素，對土壤與樁基側向荷載行為之影響。以期能更為合理且完整的描述場鑄單∕群樁側向荷載下之非線性行為反應。 經由樁基施工前後CPT與DMT試驗結果之比較，及LPILE與GROU

P程式之分析結果顯示，樁基施工對鑽掘群樁鄰近土壤強度參數的影響有使其趨於軟化的現象；但卻相對造成預鑄群樁周遭土壤之緊密度或勁度等明顯提高。因而也將導致兩種群樁基礎的整體側向荷載行為和群樁效應發生變化。 在探討樁土材料非線性與樁帽束制程度的影響上，首先根據高鐵場鑄單樁與群樁的設計參數和配置，考慮非線性土壤與樁基結構內嵌鋼筋及混凝土開裂等材料特性、樁身-土壤-樁帽三者界面間滑動分離之互制關係等，透過三維實體元素來擬真實模擬基樁、樁帽、周遭土壤之複雜幾何結構與其層次分佈，建構發展出一套足以有效模擬之數值分析模型。並藉助ABAQUS程式進行單樁與群樁側向荷載行為分析。而由分析所得樁

頂側向位移、樁身變位與樁體鋼筋之受力分佈情形等，均與試樁量測結果有相當高的吻合程度。同時亦可顯示出樁土界面間之滑動、分離，樁帽與樁體混凝土開裂等現象。足以驗證本分析模型與採用模式之適用性及良好的模擬效果。最後經由比較將樁體和樁帽視為彈性材料下所引致分析結果的差異情形，在相同側向載重作用下，若不考慮混凝土開裂或樁帽束制效果隨荷載增加之變化，則會低估了樁頂位移與樁身變位；並對群樁相對後排樁之樁頂剪力與彎矩的分配產生明顯高估的現象。進而對群樁效應或土壤反力折減情形造成顯著的影響。