m法的计算步骤N

公路桩基土弹簧计算方法公路桩基土弹簧计算方法

根据地基基础规范中给出的m 法计算桩基的土弹簧法计算桩基的土弹簧：：

基本公式基本公式：：

K=ab 1mz mz ③③ 式中式中：： a 为各土层厚度为各土层厚度

b b11为基础的计算宽度为基础的计算宽度

m 为地基土的比例系数为地基土的比例系数

z 为各土层中点距为各土层中点距地面地面地面的距离的距离的距离

当基础在平行于外力作用方向由几个桩组成时当基础在平行于外力作用方向由几个桩组成时，，

b1=0.9b1=0.9××k(d + 1)k(d + 1) ①① h1=3h1=3××(d+1)(d+1)

∵ d= d=1.21.21.2

∴ h1= h1=6.66.66.6

L1=2m L1=2m

L1L1＜＜0.60.6××h1h1＝＝3.96M 3.96M

∴ k k＝＝b ′＋((1((1－－b ′)/0.6))/0.6)××L1/h1 L1/h1 ②② 当n1=n1=22时，b ′＝0.0.66

代入②式得式得：：k=k=

当n1=3时，b ′＝0.50.5

代入②式得式得：：k=0.k=0.920875429208754292087542

当n1n1≥≥4时，b ′＝0.450.45

带入带入②②式得式得：：k=0.k=0.912962963912962963912962963

将k 值带入值带入①①式可求得b1b1，，

对于非岩石类地基对于非岩石类地基，，③式中m 值可在规范值可在规范表表6.5中查到中查到

对于岩石类地基对于岩石类地基，，③式中m 值可由下式求得值可由下式求得：：

m=c/z m=c/z

其中c 值可在表6.6中查得中查得

将a 、b1b1、、m 、z 带入带入③③可求得K 值

桥梁的地震反应分析研究中桥梁的地震反应分析研究中，，考虑桩考虑桩--土共同作用时土共同作用时，，在力学图式中作如下处理作如下处理。。

假定土介质是线弹性的连续介质假定土介质是线弹性的连续介质，，

等代土弹簧刚度由土介质的动力m 值计算值计算。。

“m -法”是我国公路桥梁设计中常用的桩基静力设计方法。在此采用的动力m 值最好以实测数据为依据值最好以实测数据为依据。。

由地基比例系数的

定义可表示为定义可表示为

z zx x z m ⋅⋅=σ （（6-4）

式中式中，，zx σ是土体对桩的横向抗力是土体对桩的横向抗力，，z 为土层的深度为土层的深度，，z x 为桩在深度z 处的横向位移处的横向位移((即该处土的横向变位值即该处土的横向变位值))。

由此由此，，可求出等代土弹簧的刚度为s K

z m b a x x z m b a x A x P K p z

z p z zx z s s ⋅⋅⋅=⋅⋅⋅⋅===)()(σ （6-5） 式中式中，，a 为土层的厚度为土层的厚度，，p b 为该土层在垂直于计算模型所在平面

的方向上的宽度的方向上的宽度，，m 值见表6-1。

表6-1 1 非岩石类土的比例系数非岩石类土的比例系数m 序号序号

土的名称土的名称 m （kN/m 4） 1

流塑粘性土流塑粘性土，，淤泥淤泥 30003000～～50005000 2

软塑粘性土软塑粘性土，，粉砂粉砂 50005000～～1000010000 3

硬塑粘性土硬塑粘性土，，细砂细砂、、中砂中砂 1000010000～～2000020000 4

坚硬坚硬，，半坚硬粘性土半坚硬粘性土，，粗砂粗砂 2000020000～～3000030000 5

砾砂砾砂，，角砂角砂，，圆砾圆砾，，碎石碎石，，卵石卵石 3000030000～～800800000000 6

密实卵石夹粗砂密实卵石夹粗砂，，密实漂卵石密实漂卵石 8000080000～～120000120000