剛性基礎下剛性長短樁復合地基樁土空間作用效應研究.pdf

1、樁與土的空間作用效應，使相同基礎沉降下小承臺板長短樁復合地基的承載性狀與大承臺板長短樁復合地基的承載性狀之間存在差異。這種差異使得，目前用長短4樁復合地基靜載荷試驗結果驗證長短樁復合地基承載力和沉降計算理論存在一定問題。而現(xiàn)實中，受場地和加載條件限制，多數(shù)情況下又僅能進行長短4樁復合地基靜載荷試驗。為解決理論與現(xiàn)實之間的矛盾，需要研究樁土空間作用效應問題。
　　本文在CFG樁-PHC管樁長短4樁復合地基靜載荷試驗研究的基礎上，首先

2、，通過數(shù)值模擬方法，探討樁土間的空間作用效應問題，挖掘其與剛性基礎下剛性長短樁復合地基承載性狀的相關性。分析了剛性基礎下剛性長短樁復合地基中荷載-沉降、樁-土應力、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)表達式。研究表明:在相同荷載水平下，樁數(shù)越多，承臺板沉降越大;隨著荷載水平增加，同等荷載水平下，各模型承臺板沉降差逐漸增大;相同承臺板沉降下，樁數(shù)越多，長短樁復合地基所承擔的荷載水平越小;隨著承臺板尺寸（樁數(shù)）增加，地面和

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

4、荷載-沉降、樁-土應力、樁端阻比及樁刺入變形隨樁數(shù)變化的規(guī)律的影響，并評判了影響度及其變化規(guī)律。研究表明:相同承臺板沉降下，樁長變化對長短樁復合地基中短樁樁端平面土應力、樁頂應力、樁上下刺入變形隨樁數(shù)變化的規(guī)律的影響顯著;而對長短樁復合地基中荷載-沉降、樁端應力隨樁數(shù)變化規(guī)律的影響在現(xiàn)場試驗或工程設計時可以不予考慮;相同承臺板沉降下，樁間距變化對長短樁復合地基承載力的影響，隨著荷載增加逐漸增大，對長短樁復合地基中樁頂土應力、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，對樁刺入變形、樁頂和樁端應力、樁端阻比隨樁數(shù)變化規(guī)律的影響在現(xiàn)場試驗或工程設計時可以不予考慮;相同承臺板沉降下，褥墊層厚度變化對長短樁復合地基中樁頂和樁端應力隨樁數(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，而對于荷載-沉降、樁頂和樁端平面土應力、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)場試驗或工程設計時可以不予考慮。
　　最終，基于Boussin