剛性基礎(chǔ)下剛性長(zhǎng)短樁復(fù)合地基樁土空間作用效應(yīng)研究.pdf

1、樁與土的空間作用效應(yīng)，使相同基礎(chǔ)沉降下小承臺(tái)板長(zhǎng)短樁復(fù)合地基的承載性狀與大承臺(tái)板長(zhǎng)短樁復(fù)合地基的承載性狀之間存在差異。這種差異使得，目前用長(zhǎng)短4樁復(fù)合地基靜載荷試驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證長(zhǎng)短樁復(fù)合地基承載力和沉降計(jì)算理論存在一定問(wèn)題。而現(xiàn)實(shí)中，受場(chǎng)地和加載條件限制，多數(shù)情況下又僅能進(jìn)行長(zhǎng)短4樁復(fù)合地基靜載荷試驗(yàn)。為解決理論與現(xiàn)實(shí)之間的矛盾，需要研究樁土空間作用效應(yīng)問(wèn)題。
　　本文在CFG樁-PHC管樁長(zhǎng)短4樁復(fù)合地基靜載荷試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)上，首先

2、，通過(guò)數(shù)值模擬方法，探討樁土間的空間作用效應(yīng)問(wèn)題，挖掘其與剛性基礎(chǔ)下剛性長(zhǎng)短樁復(fù)合地基承載性狀的相關(guān)性。分析了剛性基礎(chǔ)下剛性長(zhǎng)短樁復(fù)合地基中荷載-沉降、樁-土應(yīng)力、樁端阻比及樁刺入變形隨樁數(shù)變化的規(guī)律，并給出了擬合函數(shù)表達(dá)式。研究表明:在相同荷載水平下，樁數(shù)越多，承臺(tái)板沉降越大;隨著荷載水平增加，同等荷載水平下，各模型承臺(tái)板沉降差逐漸增大;相同承臺(tái)板沉降下，樁數(shù)越多，長(zhǎng)短樁復(fù)合地基所承擔(dān)的荷載水平越小;隨著承臺(tái)板尺寸（樁數(shù)）增加，地面和

3、深層土體水平位移量和應(yīng)力擴(kuò)散范圍逐漸增大，最大水平位移逐漸向土層深部傳遞，長(zhǎng)樁、短樁樁頂和樁端應(yīng)力逐漸減小;隨著承臺(tái)板沉降增大，承臺(tái)板等沉下不同模型中長(zhǎng)樁或短樁樁頂和樁端應(yīng)力差異逐漸減小，樁頂平面和長(zhǎng)樁樁端平面土應(yīng)力逐漸減小，短樁樁端平面土應(yīng)力逐漸增加，長(zhǎng)樁端阻比逐漸增大，中心短樁和長(zhǎng)樁上刺入變形逐漸減小，角樁長(zhǎng)樁上刺入變形逐漸增加，下刺入變形逐漸減小。
　　其次，詮釋了樁長(zhǎng)、樁間距及褥墊層厚度變化對(duì)剛性基礎(chǔ)下剛性長(zhǎng)短樁復(fù)合地基中

4、荷載-沉降、樁-土應(yīng)力、樁端阻比及樁刺入變形隨樁數(shù)變化的規(guī)律的影響，并評(píng)判了影響度及其變化規(guī)律。研究表明:相同承臺(tái)板沉降下，樁長(zhǎng)變化對(duì)長(zhǎng)短樁復(fù)合地基中短樁樁端平面土應(yīng)力、樁頂應(yīng)力、樁上下刺入變形隨樁數(shù)變化的規(guī)律的影響顯著;而對(duì)長(zhǎng)短樁復(fù)合地基中荷載-沉降、樁端應(yīng)力隨樁數(shù)變化規(guī)律的影響在現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)或工程設(shè)計(jì)時(shí)可以不予考慮;相同承臺(tái)板沉降下，樁間距變化對(duì)長(zhǎng)短樁復(fù)合地基承載力的影響，隨著荷載增加逐漸增大，對(duì)長(zhǎng)短樁復(fù)合地基中樁頂土應(yīng)力、短樁端阻比隨

5、樁數(shù)變化的規(guī)律影響顯著，且隨著樁數(shù)增加，其影響程度逐漸減小，對(duì)樁刺入變形、樁頂和樁端應(yīng)力、樁端阻比隨樁數(shù)變化規(guī)律的影響在現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)或工程設(shè)計(jì)時(shí)可以不予考慮;相同承臺(tái)板沉降下，褥墊層厚度變化對(duì)長(zhǎng)短樁復(fù)合地基中樁頂和樁端應(yīng)力隨樁數(shù)變化的規(guī)律影響顯著，且隨著樁數(shù)增加，其影響程度逐漸減小，而對(duì)于荷載-沉降、樁頂和樁端平面土應(yīng)力、樁端阻比、樁頂和樁端刺入變形隨樁數(shù)變化規(guī)律的影響在現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)或工程設(shè)計(jì)時(shí)可以不予考慮。
　　最終，基于Boussin