桩-网结构路基沉降计算方法探讨

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桩基沉降计算方法的探讨

Ｋｅｒｓｔｅｌｍｉａｏｌａｓｉｌｇｔｔｈｏｌｓｃｔｗ；ｏｄｔａｓｓｉｎｆｎｔｎｍｅｏ；ｉｔｄＵｙｗｏｄ：ｈａｎｔｎａｗｙｓｅｉｍａｅ；ｔｅｒｏｅａｔｉｌＬａｎｍｉｓｕｃｏｔｄｌｅ — ｉｉｙｆｉｙａｒｏｉｈｍｉ
相关理论的深入研究具有重要的理论和实际意义。
关键词
分层总合法；弹性理论法；载传递函数法；限单元法：切变形法荷有剪
Ｐｉｏｎａｉｎｓｂｉｅｃｏｌｆｕｄｔｕｓｄｎｅｃｍｐｔｔｎｌｅｈｄｄｓｕｓｏｅｏｕａｉａｔｏｉｃｓｉｎｏｍ
ｔｎｔｈｉｏｎ￣ｉｎｓｂｉｅｃｕｎｔｎｕｎｅＴｅｅｏｅｃｒｉｓｏｅａａｙｉｏｔｅｐｌｕｄｔｎｎｅｑａｔｙｉｆｅｃ．ｈｒｆｒ，ａｒｎｔｎｓｓｔｉｆｎａｏｕｓｏｏｅｉｌｅｈｌｈｅｏｉ — ｄｎｅｃｍｐｔｔｎｌｔｏ，ｏｎｅｕｓｒａｏａｌｌｃｎｈａ，ａｅｔｅｉｏｔｎｅｒｎｅｐａｔａｅｃｏｕｉａｈｄｐｉｔｄｏｔｔｓｎｂｅｐａｅａｄｔｅｆｗｈｖｈｍｐｒｔｏｙａｄｔｒｃｉｌａｏｍｅｉｅｌａｔｈｈｃ￣ｇｉｃｎｅｔｈｉｏｎａｏｏｒｌｔｎｔｅｒｅｏｏｇｓａｅ。ｎｆａｅｏｔｅｐｌｆｕｄｔｎｃｒｅａｉｏｉｓｔｒｕｈｒｅｒｈｉｅｉｏｈｈｅ

桩-网结构地基沉降计算方法综述

第一作者简介：薛新华（９７）男（族）山东惠民人，１７一，ｉｔ，博士，在站博士后，工程师，主要从事岩土工程方面的研究工作．
２１０１年第５期
西部探矿工程 ②若不是平均分布，则桩身压缩量为：
—
７
结强度桩型的复合地基，别是ＣＧ桩复合地基，越特Ｆ桩长，桩受土的侧摩阻力越大，桩承载力和复合地基承单载力越高，复合模量越大，桩长效应越明显，而如果按式
６
西部探矿工程
２１年第５０１期
桩一网结构地基沉降计算方法综述
薛新华ｑ魏永幸，
（－１中铁二院博士后工作站，四川成都６０３；．江大学建筑工程学院，江杭州３０５）１０１２浙浙１０８
摘要：桩一网结构基础是一种刚性桩基，可以有效控制地基沉降达到设计要求，适用于地基变形要求严格以及工期短或复杂地段的地基加固。简要介绍了桩一网结构地基沉降的计算方法，可以为类似工程设计提供参考。

式中： —桩身长度；ｚ — Ｐ（）ｚ—— 桩身应力，深度的函数；是（ｐ — —桩身变形模量，深度和桩身应，）是
力Ｐ的函数。
桩端落在软土层上，验表明，者的复合模量比后者试前要高，而如果按式（）３计算求出的复合模量是相同的，故该式不能反映桩的端阻效应。（）２应力修正法（法）应力修正法根据桩间土分Ｅ：担的荷载，照桩间土的压缩模量，略增强体的存在，按忽

桩板结构路基沉降计算方法及对既有桩基侧摩阻力的影响

桩板结构路基沉降计算方法及对既有桩基侧摩阻力的影响王业顺;陈晓斌;蔡徳钩【摘要】基于Boussinesq理论推导了桩板结构路基沉降计算解析解,采用佐藤悟双折线模型构建了既有桩基荷载传递函数,分析了荷载传递函数对既有高速铁路桥梁桩基侧摩阻力的影响.以桩板结构路基下穿高速铁路桥梁工程为例,分别采用理论方法和FLAC 3D数值计算得到了桩板结构路基沉降变形规律和既有桥梁桩基侧摩阻力分布特点.将解析解与数值计算结果进行对比,二者接近,说明本文提出的桩板结构路基沉降计算解析解和桩基荷载传递函数可行.【期刊名称】《铁道建筑》【年(卷),期】2019(059)002【总页数】4页(P22-25)【关键词】桩板结构路基;路基沉降;桩侧摩阻力;荷载传递函数;高速铁路【作者】王业顺;陈晓斌;蔡徳钩【作者单位】中南大学土木工程学院,湖南长沙 410083;中南大学土木工程学院,湖南长沙 410083;中国铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所,北京100081【正文语种】中文【中图分类】U213.1桩板结构可以提高路基的刚度和承载力，减少路基沉降，降低对既有桩基的影响，因此常常用于下穿既有高速铁路桥梁结构。

有众多学者对桩板结构路基沉降进行了研究。

在路基沉降方面，杨斌[1]研究了桩板结构技术在高速铁路施工中的应用，并现场观测桩板结构路基沉降，取得了较好的施工效果。

沈宇鹏等[2]研究了桩板结构复合地基沉降特征，发现设置褥垫层可以提高桩间土固结度，减小沉降。

荆志东等[3]通过离心试验研究了新型桩板结构路基沉降，发现钢筋混凝土承载板能有效减小路基沉降，使整体沉降更加均匀。

Wang等[4]通过现场测试手段，研究了郑州—西安高速铁路桩板结构路基轨道板应力应变特征。

李传宝等[5]通过物理模型试验研究了采空巷道上桩板结构路基沉降，发现桩基侧摩阻力沿深度减小，整体沉降量较小。

Chen等[6]利用分层计算法和数值模拟法研究了软土地基桩板结构加固效果，发现桩板结构施工可以有效控制路基沉降。

浅谈桩基础沉降计算方法

浅谈桩基础沉降计算方法摘要：桩基础工程应用广泛，对桩基础的沉降计算研究一直是热点问题，本文介绍了常见的几种群桩沉降计算方法，弹性理论法、等代墩基法和等效分层总和法，就几种方法的计算原理和计算步骤做出简要介绍，希望对工程师有所借鉴。

桩基础一般是由桩和承台组成的基础形式，因具有较高的承载力，较好的抗震性能和稳定性，同时能够适应各种地质条件而在工业与民用建筑、桥梁工程、港口工程、船坞工程、边坡工程以及抗震工程中被广泛应用[1]。

1.群桩沉降计算方法桩基础的应用大都是以群桩的形式出现，例如独立建筑物的基础下面的桩以及墩基础等，通常都为群桩。

群桩与单桩的在竖向荷载的作用下的工作性能是有所区别的。

群桩效应在群桩沉降问题上表现得非常突出且相当重要，对于高承台的群桩而言，桩间应力之间的重叠效应改变了桩土之间的受力状态，虽然桩侧摩阻力会随着荷载的增大从桩顶开始逐渐向下发挥，但是群桩的沉降量要比单桩大得多，甚至有些群桩的沉降量是单桩的几十倍，而对于低承台型群桩而言，除了应力重叠的影响之外，承台与地基土之间的相互作用也使得群桩沉降的计算趋于复杂。

群桩沉降的计算方法有很多，根据他们的适用范围，可以归纳为以下几大类：弹性理论法、等代墩基法、等效作用分层总和法、原位测试估算法与经验法以及有限元法等。

1.1弹性理论法群桩沉降弹性理论分析与单桩沉降弹性理论分析的假定是基本相同的，弹性理论简化方法，即叠加法，叠加法[2]、[3]、[4]的主要内容：图1摩擦群桩的工作原理叠加法的计算原理可见图1，与摩擦单桩类似，对于有同样的m根桩的群桩，将每根单桩分成n个单元，每根桩每个单元的土位移方程为：（1-1）同样，桩端土的位移方程为：(1-2)式中：Iij，Iib分别为单元j 上的单位剪应力(τj)时以及桩端单位竖向应力(qb=1)基于每根单桩的荷载为未知量，所以求解上述m(n+1)个方程时还需假定与群桩性状有关的特殊条件。

一般情况下，最简单的两种情况为：(1)各单桩所承担得荷载相等，即为柔性承台桩基。

桩网结构路基沉降模型试验研究

的芒古；
新线建设。参考文献：
［］中铁第四勘察设计院集团有限公司．南铁路西贡至禄宁线预可１越行性研究［Ｒ］．汉：铁第四勘察设计院集团有限公司，０７武中２０．［］中铁第四勘察设计院集团有限公司．南铁路西贡至禄宁线可行２越性研究报告［Ｒ］．武汉：铁第四勘察设计院集团有限公中
中图分类号：Ｕ２３１Ｔ１．
文献标识码：Ａ
轨下基础的沉降、异沉降及弯折变形提出了严格要差
求。以遂渝铁路客运专线无砟轨道综合试验段为工程背景，取Ｄ１４８０典型断面做大比例模型动态测选Ｋ３＋２
－ ● Ｉ◆ ＩＩ－ ◆ ◆ ’ ● ● Ｉ● Ｉ１１１● １ ◆ Ｉ ● ● ・ ● ● ¨ ● ｉｌ ◆ Ｉ◆ ｎ］Ｉ● ・１ｉＩ ● ● － ◆ Ｉ● ！ｌ ● ｈ
基金项目：道部科技发展计划项目“ 渝线无砟轨道线下工程关键技铁遂术试验研究” ２０Ｋ０［０５０４一ＣＧ）（］作者简介：谭阳（９８）男，程师，０１年毕业于西南交通大学，１７一，工２０
６研究结论
［］铁道部．长期铁路网规划研究［．京：中国铁道出版３中Ｍ］北
社．０４．２０
安哥拉既有铁路修建年代久远，铁路互不联３条

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。

桩基沉降分析与计算

桩基沉降分析与计算作为一种重要的工程技术文章，本文将重点桩基沉降分析与计算的相关知识。

在关键词方面，我们将围绕“桩基”、“沉降”和“分析计算”展开。

在深入探讨桩基沉降分析与计算之前，我们需要明确其定义。

桩基沉降是指桩基在承受上部结构荷载后产生的竖向位移。

而桩基沉降分析与计算则是通过一定的方法对桩基可能产生的竖向位移进行预测、评估和控制，以确保工程的安全性和稳定性。

桩基沉降分析与计算的实现方法有很多种，其中较为常用的有三种：弹性力学法、有限元法和数值模拟法。

弹性力学法是基于弹性力学理论，通过计算桩基与土壤之间的摩擦力和桩端反力来预测桩基的沉降量。

该方法适用于计算桩基沉降的初略估算。

有限元法是通过将桩基和土壤划分成若干个单元，并对每个单元进行受力分析，最终得出桩基沉降的数值解。

该方法可以处理复杂地质条件和不同桩型的情况，但计算量较大。

数值模拟法则是利用计算机软件模拟桩基的实际工况，从而得到桩基沉降的数值解。

该方法具有较高的灵活性和通用性，可以处理各种复杂情况，但需要专业的工程师进行操作。

在实际工程中，为了确保桩基沉降分析与计算的准确性，我们需要结合工程的实际情况和设计要求，选择合适的方法进行计算。

同时，还需要对计算结果进行数据处理和结果分析。

数据处理主要包括数据清洗、预处理和转换等步骤，以确保数据的准确性和完整性。

结果分析则需要对计算结果进行可视化展示和深入解读，以评估桩基沉降是否在可接受范围内，并针对异常情况提出相应的处理措施。

总之，桩基沉降分析与计算是工程建设中不可或缺的重要环节。

通过选择合适的方法进行计算、准确的数据处理和结果分析以及根据实际情况做出相应的处理措施，我们可以更好地预测、评估和控制桩基沉降，以确保工程的安全性和稳定性。

在未来的发展中，随着计算机技术和数值模拟方法的不断进步，桩基沉降分析与计算将有望实现更高精度的模拟和分析。

随着现代建筑的不断增高和对基础承载力需求的不断增大，桩基设计在建筑工程中变得越来越重要。

路基沉降分析及地基沉降计算

路基沉降分析及地基沉降计算摘要：铁路经过的地区比较复杂，路基作为铁路的重要组成部分，是承受轨道结构重量和列车荷载及各种附加力的基础，路基本体必须有足够的强度和一定范围内的变形，所以作为承载高速铁路的基础—路基的设计得到越来越广泛的重视，把路基作为土工结构物来设计的理念在路基设计中逐步得到体现，在一般情况下，路基给工程带来的主要难题是沉降变形及其各种处理措施条件下的固结问题，所以路基沉降变形问题是高速铁路设计中所要考虑的主要控制因素。

1 路基沉降的原因1.1 路基填土压实度不足由于压实度不足，往往导致填方路基的不均匀沉降变形，路基两侧出现纵向裂缝，路基土体压实度不足的主要原因有以下几点：（1）施工受实际条件的限制。

路基施工时，天气太干燥，局部路堤填料粘土土块粉碎不足致使路基压实度不均匀；暗埋式构造物处因构造物长度限制使路基边缘不能超宽碾压，致使路基边缘压实度不够；某些加减速车道与行车道没有同步施工，当拼接处理得不好时，其拼接处也会产生压实度不足的情况。

（2）考虑到施工安全和进度，使得压力或压力作用时间不足，路基压实不充分，致使路基压实度达不到规范要求。

（3）由于填方土体的最佳含水量控制不好，压实效果达不到规范要求。

（4）在填方路堤施工中，当路堤施工到一定高度以后，路堤边缘土体往往存在压实度不足问题，对于较高的填方路基，通常都要做相应的处治。

填方土体压实度不足，其结果是土体前期固结压力小于自重应力和各种附加应力之和，在自重作用下就会发生沉降变形，这些附加应力主要来自以下几个方面：①车载，尤其超载情况；②含水量变化造成土体容重的改变；③地下水位升降而导致浮力作用改变；④土体饱和度改变，引起负孔隙水压力改变。

这些附加应力引起土体中有效应力改变，从而导致土体发生压缩变形。

1.2 路堤填料不均匀，控制不当在公路施工过程中，对填料、级配很难得到有效的控制，填料常常是开挖路堑、隧道掘进产生的方法，这些填料性质差异大、级配也相差很远。

桩基沉降计算方法探讨

桩基沉降计算方法探讨摘要：桩基础沉降计算方法很多，国内外众多学者对桩基沉降计算做了大量理论分析和测试研究。

本文针对桩基沉降计算中出现的问题进行了分析研究，提出了对策和建议，并给出了桩基沉降计算的两种实用方法，即基于应力路径的实用沉降计算方法和考虑应力应变时间效应的桩基长期沉降计算方法。

关键词：桩基；沉降计算；应力路径；时间效应1 引言桩基沉降计算方法很多，有单桩的分层总和法、明德林—盖得斯法、荷载传递分析法、群桩的等代墩基法、明德林解法、等效作用分层总和法等方法。

《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)将桩基沉降计算分为d s a 6≤的密桩和单桩、单排桩、d s a 6≥疏桩两类，并给出了相应的计算公式。

针对密桩桩基、疏桩桩基两类桩型沉降计算方法，分析了沉降压缩层的分层原则、沉降计算点、应力计算点的选取原则；探讨了附加应力、沉降计算深度、压缩层厚度等指标的影响因素、计算指标取值，并给出了压缩层厚度计算公式；对长桩疏桩桩基，分析了沉降量的变化规律，提出了减少桩基沉降的建议和应对措施。

土体的应力应变时间效应对桩基长期沉降有重要影响。

在长期荷载作用下桩基的沉降主要包括两个部分：桩尖刺入量和桩底土体的蠕变压缩沉降。

采用Mesri 蠕变模型描述土体的蠕变行为，用桩的Mindlin 应力公式计算桩端和桩侧荷载在桩端平面以下产生的附加应力，用Boussinesq 应力公式计算承台分担荷载产生的应力。

分别给出了桩尖刺入量和桩底土体蠕变压缩量的计算方法，从而提出了一种考虑土体蠕变效应的桩基长期沉降计算方法。

为提高对沉降计算的可靠性与方便性，提出了一种基于应力路径的实用沉降计算方法。

依据应力路径法原理，采用由Skempton （司开普顿）孔隙水压力方程得出的有效应力路径方程来表达应力路径，得出了沉降计算的实用计算式。

所提出的计算式具有形式简洁、参数易确定、方便实用等优点。

2 桩基沉降考虑因素2.1 附加应力2.1.1 对于d s a 6≤的密桩对于d s a 6≤的密桩，其最终沉降量计算可采用等效作用分层总和法。

桩基沉降计算方法的分析及评价

桩基沉降计算方法的分析及评价目前常用的桩基沉降计算方法主要有经验法、解析法和数值模拟法。

下面将对每种方法进行分析和评价。

1.经验法：经验法是根据工程经验和实际项目数据总结出来的一种计算方法。

这种方法简单直观，计算速度快。

然而，它的准确性较差，对于复杂的地质条件和荷载情况，结果可能会有较大误差。

因此，在实际工程中应用经验法时需要结合实际情况进行合理修正。

2.解析法：解析法是通过推导和分析土壤力学原理，建立桩基沉降的数学模型，然后通过求解模型得出沉降结果。

常用的解析法有弹性理论法、弹塑性理论法和强度折减法等。

这种方法在简单地质条件和荷载情况下能够得到较为准确的结果。

但是，对于复杂的地质条件和非线性荷载情况，解析法的应用和计算会较为困难。

3.数值模拟法：数值模拟法是通过将土体和桩体建模，并利用有限元或边界元方法等进行数值计算，得出桩基的应力、位移和沉降等参数。

这种方法能够考虑复杂的地质条件和荷载情况，计算结果相对准确。

但是，数值模拟法的计算复杂度较高，需要借助计算机进行大规模计算和模拟，计算时间较长，且对于参数设定和模型选择等要求较高。

综上所述，每种桩基沉降计算方法都有其适用范围和优缺点。

经验法简单快速，但准确性较差；解析法在简单情况下较为准确，但复杂情况下计算困难；数值模拟法准确性较高，但计算复杂度较高。

在实际工程中，可以根据实际情况综合应用这些方法，利用经验法进行初步估计，再借助解析法或数值模拟法进行更详细的计算和分析。

此外，桩基沉降计算方法的准确性还受到其他因素的影响，例如土体的力学性质、桩基的几何参数、荷载的大小和作用时间等。

因此，在进行桩基沉降计算时，还需要合理选择土层模型、桩身特性和荷载激励等参数，并进行灵敏性分析和不确定性评价，以提高计算结果的可靠性。

总的来说，桩基沉降计算方法是工程实际应用中的重要工具，不同方法各有优劣。

在实际工程中应根据具体情况综合应用这些方法，并结合实际监测数据进行验证和校正，以确保计算结果的准确性和可靠性。

建筑讲座讲义桩基础沉降的计算

建筑讲座讲义桩基础沉降的计算一、引言桩基础是建筑工程中常用的一种基础形式，其作用是将建筑物的荷载传递到地下深处的稳定土层。

在桩基础设计中，沉降是一个重要的考虑因素。

桩基础的沉降计算可以帮助工程师判断基础的稳定性和安全性。

本次讲座将对桩基础沉降的计算方法进行详细介绍。

二、桩基础沉降的原因1.建筑物荷载建筑物的自重和附加荷载都会施加到桩身上，产生沉降。

自重荷载主要包括结构本身的负荷，如墙体、楼板等。

附加荷载包括人员、家具、机械设备等。

2.桩基础本身的沉降桩基础本身的沉降是由桩身的变形引起的。

桩身材料的松动、变形都会导致沉降的发生。

3.地基土的沉降地基土的沉降是因为桩基础在地下深处受到地基土的影响，土体的挤压、挪移等现象会导致地基土的沉降。

三、桩基础沉降的计算方法1.弹性计算方法弹性计算方法是最常用的桩基础沉降计算方法。

其基本原理是桩基础沉降是由荷载引起的桩身变形所致，根据弹性力学原理进行计算。

根据不同的桩身形状和荷载情况，可以选择合适的计算公式进行计算。

2.半经验公式法半经验公式法是通过统计大量实测资料得出的经验公式，适用于一定范围内的桩基础沉降估计。

这些经验公式可以根据工程经验和地质条件进行修正，并结合实际工程情况进行计算。

3.数值模拟方法数值模拟方法是利用计算机模拟地基土与桩基础相互作用的过程，通过有限元法或边界元法进行计算。

这种方法可以模拟不同地基土和桩身形状下的沉降情况，具有较高的准确性和可靠性。

四、桩基础沉降计算的参数1.桩身形状桩身形状是桩基础沉降计算中重要的参数之一、常见的桩身形状有圆形、方形、六边形等，不同形状的桩身受力和沉降特性不同。

2.桩身材料桩身材料的刚度和强度会影响桩基础的沉降情况。

通常情况下，桩身材料的刚度越大，沉降越小。

3.地基土性质地基土的性质直接关系到桩基础的沉降。

土壤的可压缩性、孔隙比、黏聚力等参数会影响沉降的大小。

4.荷载情况荷载情况是计算桩基础沉降的重要依据。

荷载包括建筑本身的荷载以及引起的地震、风荷载等外部荷载。

桩基沉降计算方法及存在的问题

桩基沉降计算方法及存在的问题1、目前桩基的计算方法对于群桩基础，在正常使用状态下的沉降计算方法，目前有两大类。

一类是按实体深基础计算模型，采用弹性半空间表面荷载下Boussinesq应力解计算附加应力，用分层总和法计算沉降；另一类是以半无限弹性体内部集中作用下的Mindlin解为基础计算沉降。

后者主要分为两种：一是Poulos提出的相互作用因子法；第二种是Gedes对Mindlin公式积分而导出集中力作用于弹性半空间内部的应力解，按叠加原理，求得群桩桩端平面下各单桩附加应力和，按分层总和法计算群桩沉降。

上述方法存在如下一些些问题：实体深基础法，其附加应力按Boussinesq 解计算与实际不符，且实体深基础模型不能反映桩的距径比、长径比等的影响；相互作用因子法不能反映压缩层范围土的成层性；Geddes应力叠加-分层总和法要求假定侧阻力分布，并给出桩端荷载分担比；所有的计算方法都依赖经验参数，以上计算方法均是以弹性力学的基本原理为基础，计算的可靠性与经验系数关系密切；不能考虑上部结构刚度对变形的影响。

2、旧规范沉降计算方法存在的问题旧规范的沉降计算方法——等效作用分层总和法的一个科学、实用的计算方法，能反映群桩基础的各因素对沉降的影响，如桩的距径比、长径比、桩数等。

其存在的问题是对于长桩，特别是桩侧土较好的长桩基础，计算沉降量与实测值误差较大，统计结果发现计算值大，而实测值小。

造成这种现象的原因是上部结构的荷载借助于侧摩阻力传至承台投影面积以外，使桩端平面的计算附加应力远小于实际受力。

而旧规范的经验系数依据局限于上海地区的资料，当时的超高层建筑很少，对应的长桩基础很少，经验系数存在一定的局限性。

新规范维持了旧规范的基本计算方法，针对旧规范沉降计算中存在的问题进行了调整。

1、对于桩中心距不大于6倍桩径的桩基，调整了沉降经验系数。

桩板结构下桩基沉降计算方法适用性探讨

［］志坚．１马中卫市照壁山水库坝基处理灌浆试验［］水利与Ｊ．
建筑学报，０９２：８６．２０（）５ —０
［］厚金，天健，宁．土工程化学［．京：学出版８熊林李岩Ｍ］北科
社，０１３８３０２０：０－１．
测的沉降值进行对比，论这两种计算理论对于桩板讨
结构的适用性。
１计算理论
１１建筑地基基础设计规范法．
地基基础设计规范采用的是传统桩基理论，设假实体深基础底面取在桩端平面处，算桩端以下地基计
收稿日期：０１０－１修回日期：０１０．１２１－７２；２１－９２作者简介：肖汉（９６）男，州贵阳人，士研究生。１８一，贵硕
般摩擦型桩可假定桩侧摩阻力全部是沿桩身线
性增长的。由于地基为深厚软土层，桩端阻力可忽略不计，桩端阻力比为０取。各层土的厚度均符合计算
版社，０２１８１８２０：５．６．
高、刚度大以及整体性好等特点。尽管桩板结构目前
已被广泛运用于高速铁路的路基加固，是相应的设但计理论却还不成熟。
土的压缩变形，不考虑桩间土对桩基沉降的影响，把桩
长部分视为一个没有变形的整体。桩端以下地基土中的附加应力采用Ｂｕｓｅｑ解。考虑侧向摩阻力的扩ｏｓｉｓｎ

桩基沉降计算方法的分析及评价总结

桩基沉降计算方法的分析及评价总结引言桩基的沉降变形主要包括桩基自身弹性压缩引起的沉降量和桩端以下地基土的沉降量。

而后者主要是由土体中的竖向应力、压缩层厚度、及土的压缩模量决定的。

已有计算方法存在着诸多的假设与简化，从而导致计算方法不能很好地应用于工程实践，但是我们可以使计算方法中的关键因素尽可能的贴近实际。

一、单桩沉降计算方法分析及评价（一）荷载传递法1、荷载传递法的原理荷载传递分析法是指，承受竖向压力的单桩通过桩侧摩阻力和端摩阻力将荷载传递扩散到地基土中，根据桩侧摩阻力和端阻力分布函数求解单桩沉降。

因此，确定荷载传递函数就成为此法的关键步骤，即确定桩侧摩阻力q与桩侧移S的函数，称作荷载传递函数。

根据确定的桩侧和桩底荷载的传递函数，得出荷载传递法的函数方程：（1）其中：U——单桩截面周长；Ap、Ep——单桩截面面积和弹性模量；——桩侧摩阻力。

2、分析评价及改进荷载传递法概念清晰，适用范广，计算简单方便，担它不能计算土体由桩侧荷载在桩端平面以下产生的压缩量，因而无法确定由于土体压缩而产生的桩端沉降S1 ，阳吉宝在[文献1]中提出了一种改进方法，按照该方法，即可弥补现有荷载传递法考虑桩侧摩阻力对桩端沉降的贡献的不足。

该法计算简单方便，相互之间有可比性，降低了因土体参数选取不同所产生的人为误差。

（二）弹性理论法1、弹性理论法基本原理弹性理论法假设地基土是均匀、连续、各向同性的线弹性半空间体，根据弹性理论方法来研究单桩在竖向荷载作用下桩土之间的作用力与移之间的关系，进而得到桩对土，土对桩的共同作用模式。

2、分析评价及改进弹性理论法认为桩身移等于毗邻土体移，桩--土之间不存在相对移。

但大量工程实践表明，单桩在外荷载作用下，由于桩侧摩阻力和桩端摩阻力对半无限空间土体的作用使土体产生了弹性压缩，从而使桩伴随着周土体产生了共同的弹性压缩变形，当荷载达到使桩侧土体处于塑性变形的临界值时，桩端阻力发挥作用并产生桩端刺入沉降。

桩基沉降计算方法的分析及评价总结

桩基沉降计算方法的分析及评价总结首先，桩基沉降计算方法的选择应根据具体工程情况进行，包括桩基类型、土壤性质、荷载条件等。

常用的计算方法有经验公式法、解析解法和数值计算法等。

经验公式法是一种简便快速的计算方法，适用于一般工程中的常规桩基。

该方法基于实际工程经验，通过与已有工程案例对比来估计桩基的沉降情况。

优点是计算简单、易于理解，但缺点是准确性较低，适用范围有限。

解析解法是通过数学解析的方法，对桩基的沉降过程进行解析计算。

该方法基于土壤力学理论，考虑桩基与土壤之间的相互作用及荷载条件，可较为准确地预测桩基的沉降情况。

优点是计算精度高，适用于复杂工程情况，但缺点是计算复杂、需要大量的土壤参数。

数值计算法是通过数值模拟的方法，对桩基沉降过程进行计算。

该方法基于有限元或边界元理论，通过将桩基与土壤离散成节点或元素，模拟土体的应力、变形和沉降过程。

优点是计算精度高，适用范围广，但缺点是计算耗时较长，需具备一定的计算机技术。

其次，桩基沉降计算方法在实际应用中需要注意以下几点。

首先，选择合适的土壤参数是准确计算沉降的关键。

土壤参数的获取可通过室内试验、现场勘探或相关文献资料等途径，尽量保证参数的准确性。

其次，桩基与土壤之间的相互作用应充分考虑，包括桩身与土壤的摩擦力、桩基与土壤的承载力等。

最后，计算结果应与实际工程情况进行对比，验证计算方法的准确性和可靠性。

综上所述，桩基沉降计算方法是桩基设计和施工中的重要环节。

选择合适的计算方法，并合理获取土壤参数，可以准确预测桩基的沉降情况，保证工程的安全可靠性。

未来的研究可以进一步改进计算方法，提高计算效率和精度，以应对现代工程中越来越复杂的沉降问题。

桩基础沉降计算方法综述

或
一ｄｓ
—
Ｐ（ｚ）ｄｚ
—
（４）
３Ｉ
＝
ｄｚ
ＡｐＥｐ
式中Ａ、Ｅ为桩的截面积及弹性模量。将式（３）求导，并以式（２）代入得
ｄ２ｓ
Ｃｏｏｋｅ通过试验认为，一般当＝ｎｒｏ＞２０ｒｏ后，土的剪应变已很小可略去不计。因此，可将桩的影响半径定为
：
一ｄｒ（８）
Ｇｓｒ
荷载传递法是把桩划分为多个单元，采用弹簧元件来模
拟桩体单元与周边土之间的联系及荷载传递关系。对于桩端处土与桩端的联系也采用类似处理，这些弹簧元件模拟了桩
若土的剪切模量Ｇ为常数，则由式（８）可得桩侧沉降
Ｓ的计算公式为：
：
侧摩阻力ｒ（或桩端抗力）与剪切位移Ｓ间的关系。该方法
是由Ｓｅｅｄ（１９５７）提出的。可根据桩上任一单元体的静力
ｒ：ｌｎ（）
（２）
＝
０．５时，则Ｅ＝３Ｇ，代入式（９）得桩顶沉降量Ｓ。的计算
公式：
式中Ｕ为桩截面周长。桩单元体产生的弹性压缩出为：
ｄｓ— Ｐ（ｚ）ｃ／ｚ
ＡＰＥｐ
：
（３）
其中
３老
ｎ（）
，
… ）
１一为桩的入土之深度。

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。

桩网结构路基现场沉降测试分析

中，可假设整个路堤的荷载以土拱效应通过基桩传至硬土层【。ＪＪ
３结果分析
两个工点桩网结构路基的长期沉降测试曲线如图２所示。
测试时问／月
ｌＯ０１２３４５６７８９１１０１
１桩网结构路基
［］吴仁平，朝阳，雪伟．封层技术在沥青路面预防性养［］杨爱梅．４金孙雾５浅谈公路沥青路面的预防性养护［］山西建筑，Ｊ．护中的应用［】现代交通技术，０９２：２２，３Ｊ．２０（）２ —３３．
２．工点概况１某铁路干线采用了钢筋混凝土桩桩网结构路基。桩土应力墩与路堤之间的不均匀沉降也会随着时间与交通流量的增长而测试试验选取其中两段进行，处为高路堤，７０ｍ，一处为一约．另不断累积增加。这样，墩附近的路面会产生 “ 桥凸起 ” 象，后现随低路堤，３０ｍ。两处测试工点的轨道结构均为双块式无砟轨约．需要不断垫高路堤以减少不均匀程度。这种回填层给软土地基道，道线形为直线；的配筋按构造要求，工工艺为钻孔灌轨桩施增加了额外的荷载，时也带来了更高的维护费用。更重要的同注，位布置为正方形，径６ｍ，帽１２ｍ× １２ｍ，间距桩桩０ｃ桩．．桩是，种软弱地基会降低施工进度。所以，要采取工程措施，这需以２ｍ；网垫层厚６１，０ＣＩＴ使用双向８Ｎ／的土工格栅双层铺设。０ｋｍ提高软土地基的有效承载力并控制施工期及长期的沉降，决软解２２测试内容．土地基上路堤的沉降问题。测试内容主要为两处工点的桩顶及桩间土长期沉降测试。在北欧及东南亚，基广泛应用于支撑软土地基上的路堤，桩通过测试，点考察桩网结构路基控制沉降特性。重而形成桩网结构路基。基桩通常采用刚性桩。在桩网结构路基

桩基沉降计算方法的分析及评价

桩基沉降计算方法的分析及评价桩基沉降计算方法的分析及评价桩基沉降计算是针对桩基而言的一种结构计算，其目的在于确定桩基的沉降情况，以保证结构的质量和稳定性。

由于桩基的沉降与地质、地形、土层等因素紧密相关，因此针对桩基沉降的计算方法也是十分复杂和丰富的。

本文将从针对桩基沉降的计算方法进行分析和评价。

一、弹性计算法弹性计算法是一种基于极限平衡原理和弹性力学理论的桩基沉降计算方法，其基本假设是桩基沉降量与桩柱的弹性变形成正比，与地基和孔壁的变形无关。

通过对桩基刚度和孔周土应力分布进行分析，弹性计算法可以得到桩基沉降量和桩柱内应力分布情况。

这种计算方法的优点是精度较高，计算结果较为准确，且相对比较简单易行。

但缺点在于该方法只适用于短桩或第一层土壤比较硬或根据某些经验公式得出的孔周土应力分布区域，且只能获得初始沉降量和孔周土的应力分布情况，无法考虑桩柱周围土层塑性变形的影响。

二、塑性计算法塑性计算法是一种基于塑性力学理论的桩基沉降计算方法，它认为在桩顶上的土体，只要与桩柱相连并处于某种限定条件下，就会与桩柱同步发生塑性变形，最终导致桩柱沉降。

该方法需要考虑桩周土体的塑性变形，相对来说较为精确。

该计算方法的优点是可以分析桩基沉降过程，并考虑孔周土层与桩柱的相互作用，计算精度较高。

但缺点在于模型复杂，计算量大，难以掌握和应用。

三、有限元法有限元法是一种数学方法，通过对结构的有限个部分进行计算，以模拟整个结构的行为，进而得到该结构的各种力学性能指标的计算方法。

有限元法不但能够准确地分析桩基的沉降情况，还可以考虑桩柱周围土层塑性变形的影响，并且可以精确地模拟各种不同的复杂条件下的沉降情况。

有限元法的优势在于能够计算各种各样的复杂情况，并且精度较高、适用性强。

缺点在于过程复杂，计算量大，需要高超均衡的数学物理知识和计算机技能。

总之，针对不同情况下的桩基沉降计算，应根据实际情况选用合适的计算方法。

在实际的工程中，为确保桩基的质量和稳定性，往往同时使用不同的计算方法，并结合现场监测和验收，及时调整和纠正，以保证结果的准确性。