2 螺旋桩基的螺距对桩体应力分布的影响  

    在其它参数不变的情况下，改变螺距S，分析螺距对桩体受力的影响。考虑表2.1所示的四种工况：

    从上表和图可以看出，在螺距变化的四种工况中，当S=0.8D时，所需要的扭矩达到最大值，随着螺距的增大，桩体的最大主拉应力及最大剪应力均有下降趋势。同时可以看到随着扭矩的增大，其主拉应力超过混凝土抗拉设计强度的范围也越来越大。在所分析的工况中，三种应力（最大主拉应力及最大剪应力）在工况Ⅰb时都达到了最大值。工况Ⅰa和工况Ⅰc的主拉应力接近相等，但工况Ⅰc的扭矩比工况Ⅰa的扭矩大，而截面最大剪应力比工况Ⅰa的小，所以工况Ⅰc和工况Ⅰa相比而言，工况Ⅰc的桩体型式较为合理。根据表6.3中的数据，最大拉应力超过了C60混凝土的设计抗拉强度2.65Mpa，剪应力未超过混凝土的设计抗拉强度。桩端到第二段螺旋叶片间桩体混凝土壁的主拉应力大范围的超出了混凝土的设计强度。随着螺距的增大，最大拉应力从5.74 MPa下降到3.33MPa，而且超出混凝土设计抗拉强度的范围越来越小，应力分布越来越均匀。

    由分析可以看出，桩身剪应力较小，在叶片根部与圆柱桩芯接触部分出现应力集中问题。造成这种应力集中的原因，主要是由于叶片根部与桩芯之间没有平滑过渡，所以为了避免应力集中现象，在实际脱模时应该考虑倒圆角处理，但在该桩型参数中，剪应力集中区域没有超过混凝土的抗剪强度，可以不作处理。

    从以上的分析中可以得出结论：随着螺距的增大，桩体的最大主拉应力及最大剪应力均有所下降，而且主拉应力超出混凝土设计抗拉强度的范围越来越小，应力分布越来越均匀；桩身剪应力较小，在叶片根部与圆柱桩芯接触部分出现应力集中问题，应采取措施局部加强；桩体主压应力能够满足混凝土抗压强度要求。所以，在方便施工的前提下，应优先考虑大螺距的桩体型式。