不同形式复合地基的面积置换率计算方法(习题教学)

在行业标准《建筑地基处理技术规范》JGJ7-2002中，对复合地基载荷试验中采用的承压板的面积作出了规定：承压板面积等于单桩或多桩所承担的实际处理面积。由此引入了一个单桩处理地基面积的等效圆直径的概念。两者相互关系如下：

针对灰土挤密桩法和土挤密桩法或振冲桩法，如果断面为圆形的桩，规范中给出：

等边三角形布桩

以上规定是死规定，不能真实表达出处理面积的真正涵义。见下例：某地基处理方案采用三角形布桩，经检测，地基承载力达不到设计要求，

采用处理方式为：在等边三角形的中心补一根桩（图一）

很显然，对原设计布桩，采用等边三角形布桩，没有任何任何问题，但针对处理后的布桩就不适用了。那这种情况该如何处理呢？

首先，我们观察原设计布桩图，图中三个圆圆心相边构成一个等边三角形，我们可以理解此三角形面积为待处理地基面积，此三角形内桩身面积为三根桩被三角形套中的部分面积，为三个600扇形组成的面积组合，即：

面积置换率m：

等效圆半径为：

和规范规定一致。

由以上推导可知：

在等边三角形布桩形式中，其实也是由面积置换率推导而来，对于工程中各种布桩形式不用死记等效圆半径公式，直接由面积置换的概念来求等效圆半径更加方便。

我们再来看检测不合格处理后的布桩形式，在等边三角形的形心位置增加了一根桩。那么，对于这种形式，规范中没有给出所谓的等效圆半。

同上面我们分析等边三角形布桩中的方法：

待处理地基面积：