为了减少液压静力压桩机夹桩机构压桩过程中的应力和变形,促进液压静力压桩机夹桩机构的改进,提高压桩质量,简述了抱压式液压静力压桩机的夹桩、压桩工作原理,利用ANSYS软件建立液压静力压桩机夹桩机构的参数化模型,设置模型中的主要参数,利用有限元系统内嵌的命令流式程序设计语言APDL编辑夹桩机构命令流式程序,对夹桩机构进行系列化有限元仿真分析,得出夹桩机构的等效应力云图、最大等效应力和最大合变形,并对仿真结果进行了分析和研究。仿真结果表明:夹桩、压桩时的夹桩机构的等效应力及位移分布不同;增大夹桩机构的压桩力和泊松比,以及在保证能正常压桩条件下,适当减小夹桩力能有效地降低液压静力压桩机夹桩机构的最大等效应力;增大夹桩机构的弹性模量和减小夹桩机构的压桩力,以及在保证能正常压桩条件下,适当减小夹桩力能有效地降低液压静力压桩机夹桩机构的最大合变形。
在分析液压静力压桩机的发展概况及普通对顶式夹桩机构的功能特点的基础上,提出了一种多点均压式夹桩机构的设计方案,并对其设计原理、功能特点进行了具体分析。同时对两种夹桩机构夹桩时桩内部的夹持应力进行了有限元分析和模拟测试实验研究,得出了多点均压式夹桩机构夹桩应力均匀、应力水平低,非常有利于保证抱压式液压静力压桩机压桩施工质量的结论。
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