2024年1月18日发(作者：)

弹限与卸载系数

弹限Qskn、Qtoe是弹性极限的简称，是早期国人引进PDA和CAPWAPC时翻译“Quake”所用的名词。严格地说，这种称谓并不合理，因为在本构理论中“极限”一般仅就力而言，而此处弹性极限系指进入塑性状态前桩土间的最大相对变形，将其更名为临塑变形似乎更为合理。

传统意义上，弹限的建议值为2.54mm，具体取值与变形破坏模式关系较大。一般来说，桩侧为剪切破坏区，桩底为压缩破坏区，而压缩破坏经历的变形远较剪切破坏所经历的大，因此桩尖弹限应大于桩侧弹限。对于柴油锤强力激发下的预制桩而言，桩侧的变形与破坏具有一定的整体性（破坏均严格位于桩土交接面），可认为桩侧各节点土体弹限为同一值，而灌注桩测试虽难以如此假定，但大量拟合实践表明，基本上也可以认为它们为同一值。

弹限虽为人为假定参数，但与土体的真实力学参数剪切模量G（桩侧）和弹性模量E或压缩模量K（桩尖）有关。如果桩土系统充分耦合，桩侧破坏不在桩土交接面，而是位于与桩侧有一定距离的土体之中，那么，土体剪切模量越大，桩侧弹限也就越小

；桩尖土压缩弹性模量越大，桩尖弹限就越小

弹限大小特别是桩底弹限的大小直接关系到土阻力的发挥情况，其中的大弹限问题也即阻力发挥严重滞后情形，尤其值得令人注意，我们曾得到过一条灌注桩实测曲线，在桩底反射以前，上行波（即F(t)与ZV(t)的分离）幅值很小（按传统理解，该桩摩阻很小，然而这是一条摩擦桩，静载荷试验的承载力很高），但桩底反射过后相当一段时间速度掉得厉害，表现出较强阻力。这种现象如不施以较大弹限，将很容易造成分析上的失误。

但是，计算过程中弹限的取值应当有一上限，这便是各值点的最大动位移与残余变形的差值，超过这一取值范围，将导致承载力的高估。

卸载系数（Cskn、Ctoe）是反映卸载特性的一个重要指标，是相应部位卸载弹限与加载弹限之比。取值为零时，表示卸载刚性，一旦速度为负，桩体上跳，静阻力即化为乌有，这于实际显然不太可能；取值为1，类似于静荷载试验中的卸载曲线与加载弹性段平行；大于1，意味着加载过后桩身可能反弹至原高程以上，于实际也不可能发生。大多数情况下，卸载系数位于0-1之间，可通过相应土层的静载试验获取参考值。