錘擊應力是指打樁時樁項受到衝擊力使樁身產生的應力。它隨錘重和落距的加大而增大。每錘擊一次，樁身就受到壓應力和拉應力的交替作用。壓應力沿樁身呈漏斗狀分布，樁底土層越硬，樁尖壓應力越大；拉應力呈橄欖形分布，樁底土越軟，拉應力越大；樁周土強度越高，樁身拉應力越小。
基本介紹
- 中文名：錘擊應力
- 外文名：Stresses due to hammer driving
- 學科：材料技術
- 領域：工程技術
簡介,錘擊法模態試驗,打樁,錘擊法,振動法,射水法,壓樁法,
簡介
錘擊應力是指打樁時樁項受到衝擊力使樁身產生的應力。它隨錘重和落距的加大而增大。每錘擊一次，樁身就受到壓應力和拉應力的交替作用。壓應力沿樁身呈漏斗狀分布，樁底土層越硬，樁尖壓應力越大；拉應力呈橄欖形分布，樁底土越軟，拉應力越大；樁周土強度越高，樁身拉應力越小。最大拉應力多發生在打樁初期，如超過混凝土抗拉強度則樁斷裂，故應設法降低錘擊應力；對於長樁宜加預應力。此外要考慮衝擊疲勞的影響，總錘擊數不宜超過2000次。
錘擊法模態試驗
激振系統的配置及安裝是最困難往往也是耗資最多的部分,其安裝質量對試驗結果影響又很大，而且激振能量分布太寬，太小的激振器對火炮系統容易顯得激振能量不足。因此，簡便的 "錘擊法 "激振方法在火炮模態試驗中得到廣泛套用。錘擊法使用帶有力感測器的敲擊錘，比起昂貴的液壓式、電磁式或渦流式激振系統來說，極為便宜。敲擊法全憑試驗者熟練的手法，無須預先安裝調整，對試件沒有任何附加質量、附加剛度或附加阻尼。敲擊法移動施力部位特別容易，可以在不允許安裝激振器的部位實現激振，只要敲擊力在火炮的強度、剛度或精度的允許範圍內就行。
打樁
打樁，指把樁打進地里，使建築物基礎堅固。因為地面建築物如果要建在地面上，地面要承受很大的壓力，就必須保證地面有足夠的抵抗壓力的強度，這個往往很難做到，所以就必須對承受建築物的地面進行加固或者改善地面的承受方式，所以就想到在地基上打樁，讓建築物的大部分重量通過樁傳到地面以下很深的位置，因為這個位置的地基比地面承受能力大得多。
錘擊法
利用樁錘的衝擊能量克服地基土對樁的阻力，而將樁打入到預定深度，適用於軟塑或可塑的粘性土層。使用的主要設備有樁架、樁錘、動力設備等。常用的樁錘有落錘、單動汽錘、雙動汽錘和柴油錘等四種。落錘的錘體用鑄鐵做成，重量為250～2000千克，用人力或卷揚機提升，靠錘體自由下落的衝擊能量打樁。其優點是結構簡單，但打樁速度慢。單動汽錘是利用蒸汽或壓縮空氣的能量提升錘體，靠錘體自由下落的衝擊能量打樁;錘體重量為1500～10000千克，每分鐘錘擊次數為25～30次，是較為常用的一種樁錘。雙動汽錘是汽缸固定在樁頂，靠蒸汽或壓縮空氣的能量推動錘體在汽缸內上下運動： 因其衝擊頻率高，不僅可打樁，還可拔樁，被廣泛套用於打樁施工。柴油錘有桿式和筒式兩種，其工作原理與柴油發動機汽缸的原理相似，打樁效率也較高，也是較為常用的一種樁錘。樁錘的重量是打樁施工中的重要參數。打樁宜用重錘輕打，落距不宜太大，以免將樁頂打裂，或使樁頂以下1/3樁長範圍內產生水平裂縫;輕錘重打，錘擊動能很大部份被樁身吸收，工效低，還易於打碎樁頭。因此，錘重應根據土質、樁重和樁的類型慎重選用。打樁時為避免先打入的樁被後打入的樁推擠而發生水平位移，要合理安排打樁順序。多排樁時，可逐排改變推進方向; 同一排樁，可間隔跳打;大面積打樁時，一般從中間先打，逐漸向四周推進。
振動法
打樁時，把大功率的振動打樁機安裝在樁頂上，利用振動力來減小地基土對樁的阻力。在沙土中打樁效率很高，也可用於沉、拔鋼板樁和鋼管樁。
射水法
也稱為射水沉樁法。是錘擊法與振動法的一種輔助方法。利用高壓水流，通過安裝在樁側面或空心樁內的射水管，沖松樁尖周圍的土層，達到減少樁下沉阻力的目的。一般用於沙土層中，效率很高。當樁尖下沉到距設計標高約1～1.5米時，應停止射水，用錘擊法或振動法將樁沉到設計標高。
壓樁法
藉助樁架自重及樁架上的壓重，通過滑車換向將樁壓入土中。壓樁法可以減少錘擊或振動打樁時噪音以及對地基土和鄰近建築物的振動，適用於較均質的軟土地基。在沙土及其它堅硬土層中， 由於阻力過大而不宜採用。由於壓樁架高度的限制，每一根樁需分節壓入，所以接頭較多，採用硫磺膠泥作為膠結劑的接樁新工藝，已獲得成功和推廣。
