刚性基础下砼芯水泥土桩复合地基沉降计算

发布时间：2021-01-08 11:46

　　为了计算复合地基沉降并研究其相关影响因素,首先,考虑界面相对位移对界面侧摩阻力的影响,获得理想弹塑性荷载传递函数;然后,根据荷载传递法的基本原理,建立砼芯、水泥土桩和桩周土三者各自的平衡微分方程,得到三者相应的应力位移表达式;最后,通过与数值模拟对比验证了该方法的可靠性,分析了上部荷载、含芯率、面积置换率、桩周土和下卧层压缩模量对复合地基沉降量的影响。研究结果表明:刚性基础下砼芯水泥土桩复合地基中砼芯承担了较大部分的上部荷载,水泥土桩次之,桩周土的荷载分担比最小;随着荷载增大,砼芯的荷载分担比逐渐减小,桩周土和水泥土桩的荷载分担比逐渐增加,荷载由砼芯向外逐步传递到水泥土桩与桩周土;随着上部荷载减小,含芯率、面积置换率、桩周土和下卧层压缩模量增加,复合地基沉降量逐步减小,其中含芯率的影响相对较小;除下卧层压缩模量外,各影响因素对桩周土压缩量的影响程度显著大于下卧层土体压缩量的影响程度。 

【文章来源】：中南大学学报(自然科学版). 2020,51(08)北大核心

【文章页数】：10 页

【部分图文】：

复合地基沉降的变化规律及影响因素

3)砼芯、水泥土桩与桩周土均只发生一维压缩，同一水平面上桩间土应力相等。4)桩周土和水泥土桩之间的界面侧摩阻力(以下统称外界面侧摩阻力)与水泥土桩和砼芯之间的界面侧摩阻力(以下统称内界面侧摩阻力)的发挥与界面相对位移有关，且均符合理想弹塑性荷载传递函数假设。荷载传递法通过选择合理的模型和参数，能够较好地反映桩-土相互作用特性。

图4(b)所示为含芯率与沉降的关系曲线。保持水泥土桩径不变，通过改变砼芯桩径来分析含芯率的影响。由图4(b)可见：随着含芯率增大，桩周土的压缩量逐渐减小，下卧层压缩量略有降低，复合地基总沉降表现为减小；此外，随着含芯率增大，沉降的减小趋势越来越缓，说明含芯率对沉降的控制是有限的。在建设成本一定的条件下，存在最优含芯率，建议取值为0.3。图4 复合地基沉降的变化规律及影响因素

【参考文献】：
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本文编号：2964539