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埋深组合群桩复合地基模型试验与理论分析

范子中  
【摘要】: 组合桩型复合地基作为一种新型的复合地基,其理论研究还很不系统,针对这一现状,本文首先综述了组合桩型复合地基的研究现状及复合地基中桩土共同作用研究现状,然后基于室内模型试验和数值模拟结果,分析了在一定埋置深度条件下,组合桩型复合地基中桩土荷载传递的规律: (1)基于室内模型试验,分析了组合桩型复合地基的桩土应力比随荷载的变化规律、桩土荷载传递规律及桩侧摩阻力分布规律。 (2)基于室内模型试验,分析了复合地基中单桩与自由单桩承载变形性状的差异。 (3)运用PLAXIS有限元软件对室内单桩载荷试验进行了数值模拟,基于数值模拟结果,分析了组合桩型复合地基中单桩的荷载-沉降曲线。 基于模型试验和数值模拟,得出了如下结论: (1)埋深条件下,组合桩型复合地基桩顶及桩间土顶应力均随荷载的增加而增大。桩顶应力的大小和增长速率与桩体模量和长度有关系,桩体模量越大、或者桩身较长,桩分担的荷载较多,桩顶应力随荷载增长的速率也越快。 (2)受埋深条件的影响,复合地基中桩的承载发挥有所降低,而桩间土的承载发挥从受荷开始就提高了。 (3)复合地基中桩的承载力要比自由单桩大,设计中采用单桩试验结果估算复合地基中的单桩承载力时是偏于安全的。 (4)数值模拟得出的单桩载荷试验荷载-沉降曲线与试验曲线相似,能为工程建设提供借鉴。


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