桩—网复合地基工后沉降的薄板理论解
刚性桩复合地基-筏板基础体系内力、沉降计算方法
学
报
5@@; 年
所受荷载面积相对较小的情况下近似相等。 计算上述柔度系数时, 对于桩间土表面受荷载的 情况, 我们利用布辛奈斯克解计算相应的竖向应力; 而
[;] 用 <+((+/ 对 对桩受荷载的情况则按黄绍铭的建议 再按 6"3(*"3 解的积分来计算相应的竖向应力。然后,
有限压缩层模型计算所考虑部位的沉降。具体方法可 参见文献 [; = >] 。
!
引
言!
性桩复合地基上筏板基础内力与沉降的实用方法。这 种方法可较好考虑桩土体系 ! 基础 ! 上部结构的相互 作用, 考虑垫层对桩 ! 土荷载分担的调整均化作用。 以下对该方法的主要方面进行了介绍, 并将编程计算 的结果与三维有限元及现场实测结果进行了比较。
刚性桩复合地基是采用刚度较大的混凝土桩或高 标号 LM> 桩作为竖向增强体的复合地基, 在其桩顶与 基底之间一般铺设一定厚度的级配砂石垫层, 如图 " 所示, 用以调节桩 ! 土之间的荷载分配。这种复合地 基由于注意发挥桩间土的承载作用, 所以较桩基经济。 同时, 因桩体强度、 刚度较大, 沿其全长的侧阻及端阻均 可以比较充分发挥, 因此同散体材料桩复合地基相比, 它能更大幅度提高地基承载力, 故可用于高层建筑。因
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《桩基沉降计算》课件
02
桩基沉降计算理论基础
弹性力学基础
弹性力学基本方程
包括平衡方程、几何方程 和本构方程,用于描述物 体的受力、变形和应力之 间的关系。
弹性力学基本假设
连续性、均匀性、各向同 性、线性和小变形等假设 ,为弹性力学的基本前提 。
弹性力学基本概念
如应力、应变、弹性模量 等,是进行桩基沉降计算 的重要理论基础。
06
桩基沉降计算的发展趋势与 展望
发展趋势一:计算方法的改进
总结词
计算方法的改进是桩基沉降计算领域的重要发展趋势之一。
详细描述
随着数值计算理论的不断发展和计算机技术的进步,桩基沉 降计算的方法也在不断改进。新的计算方法能够更准确地模 拟桩基的沉降行为,提高计算精度和可靠性。
发展趋势二:数值模拟技术的发展
详细描述
随着人工智能和机器学习技术的快速发展, 智能化技术在桩基沉降计算中的应用逐渐成 为研究热点。通过智能化技术,可以实现自 动化建模、数据分析和预测等功能,提高计 算效率和精度,为工程实践提供更可靠的技 术支持。
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实例二:复杂桩基沉降计算
总结词
考虑多种因素,复杂模型
详细描述
介绍复杂桩基沉降计算的方法,包括考虑土层分布、地下水位、桩身材料等因素 对沉降的影响,以及如何建立复杂的数学模型进行计算。
实例三:实际工程桩基沉降计算
总结词
实际工程应用,案例分析
详细描述
通过实际工程案例,介绍桩基沉降计算的实践应用,包括数据采集、模型建立、计算过程和结果分析等步骤,以 及如何根据计算结果进行工程设计和优化。
示计算结果和数据。
软件二:Midas介绍
总结词
用户友好、易于上手、广泛使用
建筑桩基施工中的沉降问题及解决措施
参考文献:
[1]赵春彦,郑国勇,杨龙才.软土中桩基T后长期沉降的预测模型[J].中南大报(自然科学版),2Ol1(02)
2建筑桩基施工中沉降问题解决措施
建筑桩基施工中沉降问题的解决措施有很多,以下从做好前期技术准备、建立工程保障体系、进行工程抬升试验、结合计算结果分析等方面出发,对于建筑桩基施工中沉降问题的解决措施进行了分析。
2.1做好前期技术准备
第一步是解决建筑群桩基础沉降问题,在第一步是做好前期做好技术准备工作。施工人员做好前期的技术准备工作时首先要与相关部门取得联系,这样就可以为建筑工程的地质条件、水文资料、地下管网等详细掌握。其次,施工人员做好施工前期的技术准备工作时也应合理配合施工桩基础的工程设计内容,这就可以在基础上对桩基础工程的应用技术和过程进行更深入的分析和应用,最终能够找到控制桩基础施工控制的关键。与此同时,施工人员在做好前期技术准备的过程中还应当避免因为技术准备不足所导致的建筑工程主体结构的破坏和裂缝、倾斜现象,最终能够有效的避免建筑工程事故的出现。
1.3沉降问题影响
沉降问题带来的影响是不容忽视的。由于当前我国建筑工程所利用的土地资源的整体质量呈现出持续下降的趋势,这一趋势的存在实际上各种不利于建筑工程施工质量的提升。而施工人员在施工过程中如果没有全面的技术资料,则很容易导致桩基础沉降的问题,并且造成施工隐患的进一步积累和扩大。例如,如果施工中的桩基础工程是不规则的,则不均匀沉降会影响建筑物主体结构。与此同时,施工人员在考虑沉降问题时还应当以保证建筑工程和桩基工程的施工质量作为重要的基础,从而能够为桩基础沉降的施工奠定更加坚实的分析和研究,并且在寻找进一步掌握桩基础工程数据和技术准备点起到了助力,为切实保证建筑桩基工程的稳定性和合理性有着很大帮助。
路堤荷载下带帽桩—网复合地基沉降计算分析
合地基的性状的认识 还不成熟 , 控制沉降理论 尤其是工后沉 降 的 规律认识还有待加深 , 沉降计算 尚没 有明确 的规范 和令广大 工程 人员信服的方法作为依据 。针对上述 问题 , 本文 首先对 带帽桩一
生 刺入 变形 的过程 来实 现共 同作用 , 层也 可与 网组成 复合 垫 垫
层 。桩帽的设置可以缓解桩 顶处的应力集 中, 减少桩体 向上刺入 量, 同时可 以保证桩 帽下 土体与 桩顶变 形协调 , 减少 桩土接 触面
中 图分 类 号 :4 6 1 U 1. 文 献 标 识 码 : A
一
Hale Waihona Puke 0 引言 带帽桩一 网复合地基是一种设 计以控制地基 沉降量 为 目的 、
体, 其作用机理如下 :
1 网与土 、 ) 垫层 : 网的上下不是填土就是垫层 , 它们 之间主要
来 疏化桩间距且单桩顶 设置桩 帽 的复合地基 。按 沉降控 制设 计是 通过接触界 面摩阻力和托举力 , 实现共 同作 用。网将上部荷 载 较 均 匀 地 传 递 到 下 部 桩 和 土 上 , 桩 和 土 共 同 承 担 荷 载 。 同 时研 使 以控制地基的沉降量 尤其 工后沉 降为原则 , 桩间土体 主动承载 让 究表 明网和垫层具有应力扩散作用 , 可减少路基 的沉降及不 均匀 并尽可能承担更多荷 载 、 发挥土 的承载能 力的一种设计 方法 。疏 沉 降。此外 网还具有约束路基侧向变形 的作 用 , 有效维护路基 可 化桩间距可以避免群 桩效应 , 而桩帽 的设置则 是为 了减少 桩顶 的 的稳 定 性 。 应力集 中现象 , 减少 桩体 的刺入量 , 证垫层 的整 体性 。该 复合 保 2 垫层 与桩 : ) 垫层 与桩通过桩 帽连接 , 主要通 过桩对垫层产 地基在铁路 、 公路建设 上 已经得到 很好 的应用 , 目前 对于 该复 但
分析桩基础施工中的沉降问题
分析桩基础施工中的沉降问题桩基础施工中的沉降问题桩基础施工是建筑工程中常见的一种基础施工方式。
然而,在桩基础施工过程中,沉降问题经常会引起人们的关注。
本文将分析桩基础施工中的沉降问题,并提出可能的解决方案。
1. 引言在桩基础施工中,沉降是一个普遍存在的问题。
过大的沉降可能导致建筑物变形、破坏甚至倒塌。
因此,理解和控制桩基础施工中的沉降是非常重要的。
2. 桩基础施工中的沉降机理桩基础施工中的沉降主要是由土壤的压实和排水引起的。
当桩基施工完成后,土壤会通过自重或施加外荷载,逐渐回复到原有的状态,从而引起沉降现象的发生。
3. 影响桩基础沉降的因素在桩基础施工过程中,有许多因素会影响桩基础的沉降情况。
例如,土壤的类型、桩基础的类型和长度、施工方式等。
这些因素之间相互作用,并且可能因地而异。
4. 沉降预测与控制在桩基础施工之前,进行沉降的预测是至关重要的。
通过在桩基础施工前进行现场勘察和土壤力学试验,可以对桩基础的沉降进行合理的预测。
预测结果可以为工程设计和施工提供指导,并制定相应的控制措施。
5. 减小桩基础沉降的方法为了减小桩基础的沉降,可以采取一些控制措施。
首先,选择合适的桩基础类型和长度,以提高桩基础的承载能力。
其次,合理安排施工序列,控制施工过程中的土壤压实和排水速度。
此外,可以添加辅助材料或进行预应力技术来增强桩基础的稳定性。
6. 沉降监测与评估在桩基础施工过程中,沉降的监测和评估是非常重要的。
通过使用沉降监测设备,可以实时监测桩基础的沉降情况,并及时采取应对措施。
同时,需要根据沉降监测结果对工程的安全性和稳定性进行评估。
7. 桩基础施工中的沉降案例分析本节将通过分析一个实际的桩基础施工案例,进一步说明桩基础施工中沉降问题的具体影响和解决方案。
8. 结论桩基础施工中的沉降问题是一个复杂的工程问题。
合理的沉降预测和控制措施可以有效减小桩基础的沉降量。
同时,沉降的监测和评估可以及时发现问题并采取相应的对策。
PHC桩-网复合地基的变形影响因素分析
Abstract
Through ABAQUS software, two dimensional plane strain model is used to analyze the half-amplitude roadbed. The variations of vertical displacement of fill surface, side displacement of levee toe are investigated in relation to the varying fill height, pile length, distance of two piles etc; leading to the conclusion that of the higher the fill height is, the larger the penetration coefficient of the soils, vertical displacement of fill surface and side displacement of levee toe are; as well, the larger the pile length and the less the distance of piles are, the thicker the reinforcement sand cushion is, the more the modulus of compression in supporting course is and with the vertical displacement of fill surface, the side displacement of levee toe becomes insignificant. Keywords: PHC Pile-net Foundation; Influence Parameter; Vertical Displacement of Fill Surface; Side Displacement of Levee Toe
第四章桩基沉降计算
第四章桩基沉降计算第四章内容为桩基沉降计算。
桩基沉降是指在桩基施工之后,由于土体的沉降而引起的桩基沉降现象。
桩基沉降的计算是土木工程中一个重要的计算问题,对工程的安全性和稳定性具有重要影响。
下面将从桩基沉降的计算方法、影响因素以及计算实例三个方面来展开阐述。
一、桩基沉降的计算方法桩基沉降的计算方法主要有经验法和理论法两种。
经验法通常是根据历史工程的经验数据和实测数据,通过统计分析得到的经验公式来进行计算。
这种方法虽然简单,但缺乏理论依据,适用范围有限。
理论法则是基于土力学和弹性力学的理论,通过计算地基土体的变形来估算桩基的沉降。
桩基沉降的计算方法一般有弹性计算方法和弹塑性计算方法两种。
弹性计算方法适用于土体的变形较小的情况下,一般认为土体的应力-应变关系服从线性弹性假设;弹塑性计算方法适用于土体的变形较大的情况下,考虑土体的弹性和塑性特性。
二、桩基沉降的影响因素桩基沉降的影响因素主要包括桩基自重、土体重应力改变、桩侧土体的变形和桩身上的加荷等。
具体而言,桩基自重是引起桩基沉降的主要因素之一,因为桩基自身的重力会导致土体的压实和沉降;土体重应力改变是指桩基施工前后由于荷载的引入或移除而导致的土体重应力的改变,也会影响桩基的沉降;桩侧土体的变形是指由于桩身的施工而引起的土体变形,也会对桩基沉降产生影响;桩身上的加荷是指桩体在使用过程中受到的荷载,也是产生桩基沉降的重要因素之一三、桩基沉降的计算实例以工程中的桩基沉降计算为例,假设桩基直径为1.2m,桩的长度为20m,桩体所在的土体为黏性土,桩侧土体的变形系数为0.3、根据经验公式得到的桩基沉降计算公式为:δ=0.047Hs,其中,δ为桩基沉降,H 为桩的长度,s为黏性土的塑性指数。
根据给定的参数,代入公式计算得到桩基沉降为:δ=0.047*20=0.94m。
即桩基沉降为0.94m。
以上就是关于第四章桩基沉降计算的内容,主要包括桩基沉降的计算方法、影响因素以及计算实例的阐述。
钢筋混凝土桩网复合地基沉降计算方法优选
9 8
云
南
地
质
2 7卷
由于充 分发 挥 了桩 间土 的 承 载潜 力 ,因此 与单 纯桩 基 相 比,桩 网复合 地 基用 桩 数 大 为 减 小 ,可 大 幅 降 低 工
程 建设 成本 。 钢 筋混凝 土桩 网复 合地基 是 桩 网复 合 地 基 的一 种 ,
路 堤
虽 然使 用 了钢 筋 混 凝 土 桩 ,受 力 特性 与普 通 桩 网复 合 地基 有较 大 差 别 ,但 其 加 固 机理 同普 通 桩 网复 合 地 基
维普资讯
2 8 第2卷 第1 7 0页 0年 7 0 期9 1 1
云 南 地 质
C5—01 IN0 —8 N 1 / S 14 15 3 4P S 0 8
钢 筋 混 凝 土 桩 网复 合 地 基 沉 降计 算 方 法 优 选
黄 国林
( 疆 北 新 路 桥 建 设 股 份 有 限公 司 ,新 疆 新 摘 80 0 ) 3 00
有关桩 网复合地基 加 固区土层 沉 降方 法的文 献 ,国 内非常有 限 。综 合现 有 资料 ,笔者认
为 ,主要有 两类计 算方 法 ,即 :薄 板理论 解 法和 复合地 基沉 降计算 法 。 薄 板理 论解 法是基 于一定 假设 条件 下 的理论 解 ,由于假 设条件 较 多 ,且 假设 条件 与工程 实践有 较大 差别 ,因此 在工程 实践 中很 少应 用 。相 比之下 ,复合模 量法 和应 力修 正法 在工程
1 2 加 固机 理 .
由于桩 网复 合地基 上部 垫层 刚度 较小 ,桩 间土必 然分担上 部 荷载 ,因此 仍属 复 合地基 范 畴 。复合 地基 是 在天然地 基 中设置 一定 比例 的竖 向增 强 体 ,由桩 间土 和竖 向增强 体共 同承 担
桩网复合地基沉降分析
1 桩 网 复合 地 基 简 介
桩 网复 合 地 基 是 术 . 然 地 基 天
5最 下部 软 土 层 。 ) 气降观 察 结 果 如 表 1 示 所
表 1 沉 降观 察 结 果 f 1 + 6) K22
序 观测 日 期 加载高度
X T 1( y A , , 2 -f, / H )
-
25 .
l 2 0 .0 1 1 o 9 1 .8 1 2 o .n2 2 0 91 6 45 l .5 45 1 .5
3 6 sS 2 1 ̄ E
-
n  ̄ .2 — n xx —
-
—
—
—
—
了
V_ 1
式 1
4 实 测值 与 理 论 计算 值 比较
2 3处 , 路堤填土高度 H= m, 8 路基工后沉降控制值[ ̄ 0m= .m。经 S] c 01 =1 分 析 ,取 桩 间 土 地基 刚度 系 数 K= MP / 30 k / ,网垫 抗 弯 刚度 s3 a m= O 0 Nm3 2 0 N・ 应力 比调整系数 d ., n 11 沉降综合经验修正系数 q .。 15 式 中 d 为根 据 经 验 与 实 测 分 析所 得 出 的应 力 比调 整 系数 , L为桩 D= 3 k i, 长 , 为桩 间土 的 发 挥 系数 , 他 各 系 数 参 考 0 其 8桩 基 础 规 范 。 由式 1 算 得 n 27, 1.% , 计 = . m= 36 由式 2得 出 S。27m, K1+ 6 1 .c 而 : 22 处 的实 测 工 后 沉 降量 为 31c .4m。 3 " 程 实 例分 析 1 -
CFG桩复合地基沉降变形计算问题的研究
CFG桩复合地基沉降变形计算问题的研究CFG桩复合地基是近几年来建筑工程领域新发展起来的一项地基处理技术,因由碎石、砂、石屑、粉煤灰、水泥等经过拌和而制成,因此又成为水泥粉煤灰碎石桩。
CFG桩具有适用范围广、承载力强、地基沉降变形量小、施工方便、工程造价低等特点,以其较为明显的技术优势和成本优势广泛应用于建筑物的地基改造处理方面。
本文主要对CFG桩复合地基的加固机理和沉降变形模式进行了分析,对其沉降变形计算及变形影响因素进行了探讨。
标签:CFG桩;复合地基;变形计算随着工程建设的快速发展和建筑技术的日趋成熟,复合地基逐渐被应用于建筑施工当中。
复合地基就是通过设置一定比例的增强体,将其与天然地基相结合,形成共同承载体,共同承担建筑物荷载的一种人工地基。
纵向增强体被称为柱,由模量和强度高于原土的材料组成,CFG桩即是由碎石、砂石、粉煤灰等粒径不大于30mm的材料与适量水泥和水进行拌和,用成桩机械在地基中制成,强度等级为C15—C25的桩。
CFG桩与褥垫层、桩间土一起形成了复合地基,有效提高了地基的承载力和抗变形力,是目前高粘结强度桩复合地基的代表,在目前很多的多层和30层以下高层建筑的地基处理中都有应用,对于CFG桩复合地基沉降变形的计算也成为了建筑中的重要问题。
一、CFG桩复合地基的工作机理。
CFG桩复合地基由高粘结强度桩、褥垫层、桩间土一起组成,通过褥垫层与建筑基础连接,使桩端无论落在坚硬土层或是一般土层,都可以保证桩间土始终参与工作,使地基整体受力更均衡,结构更稳固,充分体现出了复合地基的优势。
CFG桩复合地基主要通过桩体作用、桩间土作用及褥垫层作用对地基进行加固,当地基承受竖向荷载时,桩间土与桩都会受力而产生沉降变形,由于桩的模量要大于桩间土的模量,桩间土的变形量要小于桩间土,长时间的荷载作用下,就会产生荷载慢慢向桩顶集中的情况。
通过设置褥垫层,可以将上部传来的压力进行变形,使压力能够以一定的比例同时分配给桩与桩间土,使两者共同承担荷载压力。
桩网复合地基沉降特性分析
桩网复合地基沉降特性分析摘要:本文以广东沿海某城市火车站超大面积深厚软土采用桩网复合地基进行软土地基处理工程为例,利用FLAC3D数值分析软件,分析桩网复合地基的沉降特性。
研究发现,桩网复合地基随着深度的增大,沉降减小,在地基土上部的沉降较大,桩端下卧层的沉降较小。
关键词:桩网复合地基,沉降,FLAC3D数值分析ANALYSIS OF SETTLEMENT IN GEOGRID-REINFORCEDAND PILE-SUPPORTED EMBANKMENTWei Lai(Urban Construction Project Management Office of WanZhou in ChongQing,Wanzhou,400400)Abstract: In this paper,based on the deep soft soil treatment project of the GuangDong a railway station area,the settlement features of geogrid-Reinforced and pile-supported embankment is analyzed by using the numerical simulation software FLAC3D. As increment of depth,the settlement decreases. Settlement of foundation soil in the upper large, small settlement in underlying layer.Key words: Geogrid-Reinforced And Pile-Supported Embankment, settlement, FLAC3D桩-网复合地基因其良好的处理效果、简单的施工方法和极高的性价比,其被广泛的应用于沿海软土地区进行地基处理。
地基沉降计算的理论公式法
—地基沉降计算的理论公式法—根据布辛奈斯克的竖向位移解,得出均布荷载下地基沉降的弹性力学公式:式中b--矩形荷载(基础)的宽度或圆形荷载(基础)的直径。
ω--沉降影响系数,由下表求得。
m--泊松比E0--地基变形模量(或地基弹性模量)沉降影响系数ω值柔性基础刚性基础ωc ωq ωm ωr 圆形 0.64 1.00 0.85 0.79 方形 0.56 1.12 0.95 0.88 矩形(L /b )1.5 0.68 1.36 1.15 1.082.0 0.77 1.53 1.30 1.223.0 0.89 1.78 1.52 1.444.0 0.98 1.96 1.70 1.615.0 1.05 2.10 1.83 1.726.0 1.11 2.22 1.96 ---7.0 1.16 2.32 2.04 ---8.0 1.20 2.40 2.12 ---9.0 1.24 2.48 2.19 --- 10.0 1.27 2.54 2.25 2.12 100.02.004.013.703.40以下简单介绍上述计算基础沉降和倾斜的弹性力学公式的应用问题。
对于矩形或圆形基础,当地基土质均匀时,估算基础的最终沉降是很简便的。
通常按这种方法计算的结果往往偏大。
这是由于弹性力学公式是按均质的线性变形半空间的假设得到的,而实际上地基常常是非均质的成层土(包括下卧基岩的存在),即使是均质的土层,其变形模量 一般随深度而增大。
因此,利用弹性力学公式计算沉降的问题,在于所用的 值是否能反映地基变形的真实情况。
地基土层的值,如能从已有建筑物的沉降观测资料,以弹性力学公式反算求得,则这种数据是有价值的。
此外,弹性力学公式可用来计算地基的瞬时沉降,此时认为地基土不产生体积变形,例如在风力或其它短暂荷载作用下,构筑物基础的倾斜情况的沉降计算,注意式中换取地基弹性模量E代入,并以土的泊松比代入。
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建筑桩基施工中的沉降问题及解决对策分析
建筑桩基施工中的沉降问题及解决对策分析摘要:本文主要分析了建筑桩基施工中的沉降现状和引起因素等问题,并就怎样进行桩基沉降的动态监测、并进行相应的处理提出了一些对策措施。
关键词:建筑;桩基;施工;沉降当前的建筑日益朝着高层发展,而高层建筑面临的一个很明显的问题就是竖向荷载的集中,这就需要地基具备足够大的横向和竖向的承载力,所以,现阶段的很多高层建筑都使用到了桩基,在设计桩基时不仅要将桩基的承载问题考虑进去,还要预估建筑的倾斜、沉降以及不同荷载情况下的沉降差值,确保建筑物在实际投入使用时不会出现大范围的沉降。
1 建筑桩基施工中的沉降问题分析桩基在建筑工程中所起到的作用是十分重要的,一般都需在施工时强化桩基的承载力,以此提升桩基的稳定性和工程质量。
但是,由于桩基有很多种类,且每一种桩基的施工工艺都有所不同,再加上地层的复杂性和变化性,施工时稍有不慎,就很容易导致桩身发生断桩和缩径等问题,如果出现问题时不及时处理而是继续施工,就会导致浅部桩身出现问题,甚至改变桩基的工作性状,使得基础出现塌孔以及漏浆等安全问题。
影响桩基施工的因素是多方面的,主要包括桩基建造所用到的混凝土的性质、实际地置换率及布设等。
导致建筑桩基出现沉降的原因综合起来主要包括:第一,施工区域的地质环境不满足要求,使得混凝土无法得到均匀的搅拌,沉桩变得困难,桩体强度变弱。
第二,因为施工员的操作失当,没有达到设想的施工效果,最终减弱柱基的承载力,最终导致桩基出现沉降。
桩基发生沉降后会注意表现形式有两种:持力层的沉降和卧层的沉降,这两种沉降都会因为建筑的整体负荷和受力而改变。
一旦桩基的承载力超出了承受范围,会大大的影响到建筑结构,极易导致发生墙体的倾斜和开裂、甚至是坍塌等情况,直接影响到施工员的安全。
所以,为了有效保证工程的质量,必须做好现场的桩基沉降监测,并采取适当的解决对策。
2 建筑桩基沉降动态监测要点2.1工作基点布设开展桩基沉降现场监测,工作基点是基准点,要按照沉降施测方案以及布网原则来设置。
钢筋混凝土桩网复合地基沉降计算方法探讨
S 有成熟 的方 法如 分层 总 和法计 算。 比较 难确 定 的是 S , 目前还 没有成 熟 、公认 的计算 方法 ,多 , 是通 过计算与 分析得出 S 。 ,从而确定 S 。 2 2 加固区沉 降计算 . 加 固区沉 降计算 方法 ,综 合 现 有 资料 ,笔 者认 为 ,主要有薄板 理论解法 和复合地基沉 降法 。 2 2 1 薄板理论解法 .. 设 路堤无 限长 ,桩呈方形 布置 。取 相邻 四根 桩上 方土柱 作用下的一个 网单元 ,在上覆 土重及外荷作用 下 ,柔性 网将 产生 下凹变 形 ,并视 路堤 为均 匀沉 降 , 不计相邻 土柱 问的相 互作用 。若忽 略桩 顶 的工后 沉降 量 ( 提是桩 身强度足够 ) 前 ,可认 为位 于相邻 四根桩 问的软土因固结而引起的最大下沉量 ,或称 网单 元下 凹的最 大挠度 ,即为桩土加 固区的工后沉 降量 。基 于 定的假设条件 ,文献 [ ]利 用薄板 挠 曲变形理论 2 求得了桩土加 固区沉 降的理论解 。 2 2 2 复合地基沉 降法 .. 总的说 来 ,复合地 基沉 降法计 算理 论还不 成 熟 , 仍是几 种近似方法 ,如复合模 量法 、应力修正法 、桩 身压缩 法。 目前 ,工程 中比较 常用 的是 复合模量法 和 应力修 正法。 ( ) 复 合 模 量 法 。复 合 模 量 法 的表 达 式 见 式 1
S = S +S +S +S o l 2 3 () 1
进行讨论 。
式中 S 为桩 网复合地基 的工后 总沉 降量 ;S 。 为上 部填 土的工后 沉 降量 ;S 。 为下部 桩土 加 固区 的工后 沉 降量 ; 为加固区下卧层 的工后 沉降量 ;S 。 为垫 层 的工后沉 降量 。 S S 较 小 ,常 可忽 略 。因此 ,S 。和 可 以近似 地认 为 由 S 和 S 组成 ,即
桩基础沉降计算方法及相关的理论分析
桩基础沉降计算⽅法及相关的理论分析2019-07-18摘要:⽬前,在基础形式中桩基础是主要的⼀种,对桩基础的合理使⽤可以有效的抑制建筑变形或沉降,提⾼建筑性能,保证建筑的正常使⽤。
所以,对桩基础的设计与施⼯⽅法应该系统的学习和掌握。
在桩基础受⼒性状⽅⾯,竖向沉降和竖向承载⼒是两个重要⽅⾯,两者既有区别⼜有联系。
本⽂主要针对桩基础的竖向沉降的计算⽅法进⾏研究,并对相关的理论进⾏分析。
关键词:桩基础;竖向沉降;计算;理论分析在桩基础设计中,竖向沉降及承载⼒设计是重要的内容。
长期以来,为了对桩基础沉降精确的进⾏计算和预测,⼈们也进⾏了⼤量的研究,也取得了较好的研究效果,提出了⼀些计算沉降的⽅法。
但是由于地基⼟的⾮均匀性及桩基础的复杂性因素的影响,对桩基础的沉降理论研究还需要进⼀步的深⼊。
1、桩基沉降计算⽅法1.1群桩沉降计算在实际⼯程中,受桩基沉降研究⽔平的制约,在沉降计算⽅法上常⽤等效墩基法这⼀近似的⽅法进⾏计算,该⽅法将桩基看做是实体基础,不考虑变形,再根据浅基础计算⽅法对桩基的沉降进⾏计算,对沉降值采⽤单向压缩分层总和法进⾏计算,最后通过相关系统对沉降量进⾏修正。
该⽅式在桩距⼩于6倍桩径的群桩基础中⽐较适⽤,计算⽅法也⽐较简单,但是主要的不⾜是⾼估墩基底⾯的应⼒,导致压缩层的深度加⼤,尽管可以⽤沉降修正系数进⾏修正,但是计算的值还是⽐实际要⼤⼀些。
对于群桩基础⽽⾔,沉降涉及因素较多,还没有⼀种计算模式既能反应沉降过程桩与⼟的作⽤,⼜能反应⼟的⾮线性及流变性质。
⽬前对群桩基础沉降进⾏讨论的⽅法主要有:建筑桩基技术规范法和建筑地基基础设计规范法。
(1)建筑桩基技术规范法是在明德林位移公式基础上出现的,是通过均质⼟中的群桩沉降明德林解与均匀荷载下矩形基础沉降的布西涅斯克解的⽐值,对实体基础的基底应⼒进⾏修正,再通过分层总和法对桩端下⼟体的沉降进⾏计算。
这种⽅法在桩距⼩于6倍桩径的群桩基础中⽐较适合。
其特点是:如果实体基础底⾯位于桩端平⾯时,只对位于桩端下⽅的地基⼟的压缩变形进⾏计算,对桩间⼟的沉降不考虑,在对桩端以下地基⼟的附加应⼒进⾏计算时,采⽤布西涅斯克解,承台作⽤与桩端平⾯,并且作⽤的在实体基础的底⾯的附加应⼒也是承台的附加应⼒。
复合地基作用机理及沉降计算[详细]
桩间土承载力折减系数
石灰桩 振冲桩 夯实水泥土桩 水泥土搅拌桩
高压喷射注浆法
CFG桩
1.05~ 1.2
1
0.9~1
0.1~0.4(桩端土 好)
0.5~0.9(桩端土 差)
0.5~0.9(摩擦桩) 0.0~0.5(端承桩)
0.75~ 0.95
(1)桩体承载力特征值的确定
a.对粘结材料桩复合地基,桩体承载力特征值可采用类
λ1 —— 复合地基破坏时,桩体发挥其极限强度的比例。若桩体先达到极限 强度继而引起复合地基破坏,则为1.0,若桩间土比桩体先达到极
限强度,则小于1.0;
λ2 —— 复合地基破坏时,桩间土发挥其极限强度的比例。一般情况下,复 合地基中往往桩体先达到极限强度,其值通常在0.4~1.0之间;
m —— 复合地基面积置换率。
柔性基础下复合地基
无垫层 有垫层(刚性)
刚性基础与柔性基础下复合地基承载性状不同:柔性基 础下复合地基的桩土荷载分担比要比刚性基础下的复合地基 小,而其沉降要比刚性基础大。
二、复合地基特点及形成条件
1.复合地基特点
(1)加固区是由基体和增强体两部分组成,是非均 质、各向异性的。
——区别于均质地基。 (2)在荷载作用下,基体和增强体共同直接承担荷 载的作用。
(6)时间:n随时间的延续逐渐增大,这是由于桩间土 的固结和蠕变使荷载向桩体集中。
(三)桩土荷载分担比 桩土荷载分担比:桩、土分担荷载的比例。
p Pp P
s Ps P
式中
Pp —— 桩承担的荷载; Ps —— 桩间土承担的荷载; P —— 总荷载。
桩土荷载分担比和桩土应力比的关系: (1)已知桩土荷载分担比
p
复合地基沉降计算方法的分析与说明
复合地基沉降计算方法的分析与说明摘要:复合地基的设计主要关心的是承载力和沉降问题,实际工程中,存在很多承载力满足,而由于沉降过大而造成地基无法正常工作的案例,大量研究表明,复合地基很大一部分都是有沉降进行控制的。
所以对沉降的计算成了复合地基设计的关键。
复合地基沉降计算方法多种多样,既有理论分析方法也有试验方法和数值计算方法,设计中如何甄别采用哪种计算方法,既需要工程人员具有扎实的基本功,也需要具有丰富的工程经验。
关键词:复合地基;沉降;计算方法0 引言近些年随着经济建设快速发展,建筑行业得到前所未有的发展,建筑高度和建筑设计及施工难度不断地被刷新。
建筑物难度的增加,对地基基础问题也带来的极大的挑战,同时也促使地基基础设计的快速发展。
以前很多建筑由于建设楼层不高,功能简单,通常荷载不大,故通常将建筑物直接建在天然地基上,并且事实证明,这些建筑物至今仍很好的工作着。
但是随着建筑高度越来越高,建筑形式越来越复杂,天然地基无法承受上部结构荷载,就要采用其他的地基基础形式,目前采用较为普遍的形式为桩基础和复合地基。
桩基础是将上部荷载通过桩体传递给深部土层的基础形式,复合地基则是采用桩和土共同承载的形式,由于复合地基相对于桩基础具有费用低,施工速度快等优点,在建筑工程中得到越来越多的应用。
复合地基的设计主要关心的是承载力和沉降问题,实际工程中,存在很多承载力满足,而由于沉降过大而造成地基无法正常工作的案例,大量研究表明,复合地基很大一部分都是有沉降进行控制的。
所以对沉降的计算成了复合地基设计的关键,本文就目前存在的沉降计算方法进行讨论。
1 复合地基沉降计算方法关于复合地基沉降计算方法目前现有文献提供的方法非常的多,大致可归纳为以下几种(1)分为加固区与非加固区的方法这种方法也是JGJ79—2012《建筑地基处理设计规范》所给出的方法,该方法主要思路是将地层分为桩长范围的加固区和下卧层的非加固区,对于加固区,先计算桩和土的复合模量,然后分层法计算加固区沉降,对于下卧层的非加固区,直接用分层法计算沉降,其实这种方法,就是将复合地基通过复合模量等效为均质地基,通过分层法进行计算沉降。
探究建筑桩基在施工中的沉降问题及解决办法
探究建筑桩基在施工中的沉降问题及解决办法【摘要】建筑桩基施工过程中,经常会因为施工不规范等方面原因,而导致沉降问题的出现,如不预先采取解决办法,很有可能会导致建筑墙体裂缝,甚至是倒塌,这对施工人员的生命安全非常不利。
本文主要从问题与解决方法等两部分内容,对建筑桩基施工进行分析,仅供参考借鉴。
【关键词】建筑桩基;沉降;解决方法桩基施工是建筑工程施工最为重要的组成部分,如果没有桩基,建筑工程地基的稳固性将无从保证,但是如果桩基发生沉降问题,建筑地基稳固性也同样会受到影响。
总之,确保桩基稳定,是保证优质工程的前提条件,施工人员需要认真负责,确保桩基不会发生沉降,这不仅是对施工人员的生命安全负责,也是对广大居民用户生命财产安全负责。
1、建筑桩基施工中出现沉降问题的原因通常而言,任何一项建筑工程都需要桩基,这是由于建筑施工期间需要对地基进行加强和稳固,而这不能缺少桩基。
桩基施工期间,混凝土强度必须要有保证,此外,混凝土布局方式也非常关键。
如果这些施工要点问题没有处理好,建筑桩基就非常容易出现沉桩困难,最终导致桩基沉降。
具体来说,导致建筑装置沉降问题的原因有:施工人员未能依照施工工序进行施工,致使施工行为违反施工规范,比如某些重点施工步骤未能进行施工或者是施工质量未能达到要求等,这必然会导致地基稳固性减弱,承载能力大为降低,导致沉降问题出现;混凝土搅拌不均匀,强度小,不能满足地基承载能力要求,致使沉降出现。
建筑桩基沉降施工发生沉降,通常是从下层开始,而后到持久层。
一旦桩基沉降出现,施工方案与设计方案就会出现多处不相同,进而导致建筑工程负荷无法满足需求。
如果情况非常严重,建筑物整体结构将会遭受非常严重的影响,其中最常见的问题就是墙体裂缝、建筑倾斜,最为严重的问题就是坍塌,产生难以想象的安全事故,危及到施工人员的生命安全。
2、桩基沉降研究方法在此笔者主要介绍群桩的沉降分析方法。
群桩的沉降分析计算法方法包括弹性理论法、实体深基法和等效作用分层总和法。
铁路软土路基管桩加筏板复合地基沉降规律研究
摘要近年来,随着我国国民经济的快速发展,高速铁路的修建越来越受到国家的重视,最终建立一个庞大的高速铁路客运网络体系已经成为中国铁路发展的必然结果。
铁道部的《铁路中长期发展规划》中指出,到2020年我国铁路将建成“四纵四横”的铁路客运专线网络,而这些高速铁路客运网主要集中在东北、华北以及东部沿海地区,在这些地区中,软土分布的十分广泛。
由于软土自身的特点,在软土地基上修建高速铁路时,软土地基将会出现较大的沉降问题,严重的影响到列车的正常运行。
为了保证高速列车的正常运行必须对软土地基采取合适的加固措施进行加固处理。
本课题主要研究了客运专线软土路基管桩加筏板复合地基的沉降规律。
首先,对本文的研究问题的提出、意义做了概述,总结了本文的主要研究内容及国内外高铁客运专线软土地基沉降规律的研究现状。
其次,介绍了一般软土地基沉降的计算方法,比如分层总和法、规范法、弹性力学法等;介绍了复合地基沉降的计算方法,包含地基加固区沉降量的计算方法和下卧层沉降量的计算方法,并对复合地基沉降计算方法的优缺点进行了简要分析。
再次,概况了地基沉降影响的两大类因素,即自然因素和人为因素,介绍了软土地基沉降因素敏感性计算的原理及有限元分析软件ANSYS。
最后,通过对某客运专线软土路基管桩加筏板复合地基沉降规律的研究,以及对路基深层沉降的因素敏感性分析、计算和深层沉降监测分析,找出了弹性模量、粘聚力、软土层的厚度、管桩加筏板等影响路基沉降的因素和规律,为评估地基最终沉降量完成时间提供试验依据,并得出了结论。
路基的分层沉降监测是该课题的一个创新点,这既保证了监测数据的可靠性又为路基的施工提供了依据,为路基施工提供了依据。
目前,国内客运专线复合路基的沉降规律研究还很不成熟,本课题研究的路基深层沉降监测,既满足了实际工程的顺利施工,保证了质量和工期等各项要求,又取得了良好的技术、经济和社会效益,该课题的研究成果还为类似工程提供了很好的借鉴意义。
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载情 况 下 ,将 网 材 和复 合 地 基 垫层 作 为 一 十 整 体 同垫 加 以 考 虑 ,
Wi l 弹性 地 基 模 型 .提 出 了路 基 工 后 沉 降 量计 算 方 法 .所 导 出 的 计 算 式 综 合 反 映 r荷 载 大 小 、 阿 及 桩 间土 的 ne kr 刚 度 、复 合地 基 置 换 率 、桩 土 应 力 比 等 主 要 固 素 的 影 响 . 并绐 出T 程算 例 . 关 键 词 :桩一 罔 复 合地 基 :堤 坝 ;Wi l 模 型 ;薄 板 挠 度 ;工 后 沉 降 ne kr 中 图分 类 号 :T 42 U 7 文 献 标 识 码 :A
未 见 相 关 的 系 统 报 道 .建 于 软 土 上 的 铁 路 、公 路 和 水 利 堤 坝 , 出 于 安 全 等 因 素 考 虑 ,对 控 制 工 后 沉 降
有严格 的要求 、因此 ,如何 科学 台理 地计算 工后 沉降 量是设 计 成败 的一个 关键 .对 采用桩 一 网复合地 基方 案而言 , 目前 国内外均 没有 成熟 的工后 沉 降量计 算方 法 .本文简 述 了桩一 网复 合地基的组成 和工 作机 理 ,基 于薄 板 变形理论 ,提 出了网
中一种 型式 往往 仍然 不能 满足要 求 .在这 种 情 况 下 ,可 考 虑 采用 “ 平 向增 强 体 型 +竖 直 向增 强 体 水 型” 的联合 复合地 基 型式 ,本文称 之 为 “ 桩 程 实例 ,称 为 “ 承堤” 或 “ 承堤加筋 垫层 ” 桩 桩 ,收效非 常好 ,但 由于其 作用 机理很 复杂 ,主要依 靠 经验 进行设 计 ,从 而限制 了它 的应 用 ,有 限 的文献 多 以介绍 工法为 主 ,理论 分析部 分很 少 国 内也
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水
20 0 2年 4月
利
学
报
第4 期
S HUI Ll
XU B E AO
文 章编 号 :0 5 —3 0 ( 0 2 4 0 30 5 99 5 2 0 )0 — 2 —5 0
桩 一 网复合地 基 工后沉 降 的薄板 理 论解
饶为国 ,江辉煌 ,侯庆华。
有应 力扩 散作 用 ,可 减 少地 基的沉 降及 不均匀 沉 降 ;此 外网还 具 有约束 路基 侧 向变形 的作 用 ,可有效 维护路 基 的稳 定性 .为适 当提 高 网的刚度 ,可将 网与砂 石垫层 共 同组 成复台 网垫 .( )垫层 与桩 .主 2 要通过 桩对 垫层 产生 刺人 变形 的过程 来实 现 共 同作 用 ,垫 层也 可 与 网 组 成复 台 垫 层 . ( )桩 与桩 间 3
土 .主要通 过 有效桩 长 范 围内桩侧 正 、负摩阻 力 和桩端 阻力来 实 现共 同作用 ,共 同承 担荷载 .() 由 4
于桩 和土 共 同承载 ,充分 发挥 桩问土 的承载能 力 ,故 可 布成疏 桩 ,使用 桩数 量犬 为减 少 .
加 固 区 下 的 天 然 软 土 层 或 持 力 层 .其 中 的 核 心 部 分 是 桩 和 网 . 12 桩 一 网 复 合 地 基 体 系 共 同 作 用 机 理 简 述 桩 一 网 复 合 地 .
下卧鞋土层
下 卧 持 力层
图 1 桩 网复台地 基组成示意
基是 “ 网一 桩一 土 ”协 同作用 、桩 和土 共 同承 载 的人 工 地基 .作 用 机 理 可 简述 为 : ( ) 网与 土 、垫 1 层 网的上 下 不是 填土就 是垫 层 ,它们之 间 主要通过 接触 界 面摩阻 力 和托举 力 ,来 实现共 同作用 .网
( 北方 交 通 太 学 土 末 建筑 工 程 学 院 .北 京 I t04 ;2 铁 道 部 科 学 研 究 院 深 圳 丹 院 .广 东 探 圳 004 583 ) I04
摘
要 :本 文 筒 述 了桩
甩 复 台 地 基 的 组 成 和 T 作 原理 在 网 一 桩 一 土 ”体 系 的 共 周 作 用 和 堤 坝 ( 堤 ) 荷 路 薄 板 模 拟 网 垫 单 元 ,基 于 薄 板 变 形 理 论 和
工程 算例 .
桩一 土体 系共 同作用 下 的工 后沉 降量 直接计 算方 法 ,并绐 出
1 桩 一 网复 合 地 基 的组 成 及工 作 机 理
11 桩一 网复合 地 基的组成 . 综 合 已有 的相关 成果 ,并考 虑 到普遍性 ,给 出桩一 网复合 地基 的组成
见图 1 .桩一 网复合地 基体 系 由 以下 5部 分 组 成 : ( )上 部填 1 土 ;( )上 部 网 ( 2 土工 合 成 材 料等 ,铺 于桩 头 之上 ) ( )中 ; 3 间砂石 褥垫 层 及可能 存 在于垫 层 中 的网 ; ( )下部 一般 为非 刚 4 性桩 ( 如散 体 材 料 桩 或 柔 性桩 .木 桩 ,当 然 也 可 能 会 是 刚性 桩 )及桩 间 土 ( 般 为天 然 软 粘土 ) ( )下 部 桩 土 复合 地 基 ; 5
按 目前 的概 念 ,复合地基 有水 平 向增 强体型 和竖 直 向增 强体 型这 两种 基本形 式 ,本文 称 为 “ 单
一
型 复合地 基 ” .但 由于 实际工 程地 质条 件的 复杂 多变 性 ,加上 其 它技 术 经 济 因 素 的制 约 ,只采 用 其 网复 合地 基” 国外 曾有 过成 功 应 用这 种 地基 型式 的 工
收 稿 1期 :20—41 3 010.6 作 者简 介 :饶 为国 (96一) 男 .江 西 九 江 ^ .博 f生 . 主要 从 事 复 台 地 基 理论 及 应 用 研究 工 怍 16 . .
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将 上 部 土 体 重 量 ( 括 外 加 荷 载 )较 均 匀 地 传 递 到 下 部 桩 和 土 上 ,使 桩 和 土 共 同 承 担 荷 载 ; 同 时 网 具 包