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第28卷 第11期岩石力学与工程学报 V ol.28 No.112009年11月 Chinese Journal of Rock Mechanics and Engineering Nov.，2009收稿日期：2009–07–10；修回日期：2009–08–29 基金项目：广东省水利基金资助项目作者简介：杨光华(1962–)，男，博士，1982年毕业于武汉水利电力学院电厂结构工程专业，现任教授级高级工程师、博士生导师，主要从事土的刚性桩复合地基沉降计算方法杨光华1，2，苏卜坤2，3，乔有梁1(1. 广东省水利水电科学研究院，广东 广州 510610；2. 华南理工大学 土木工程系，广东 广州 510640；3. 中水珠江规划勘测设计有限公司，广东 广州 510610)摘要：基于原状土切线模量法，对刚性桩复合地基的沉降计算提出一种新的沉降计算方法。
该方法用切线模量法分别计算基础下土体和刚性桩的荷载–沉降过程曲线。
依据共同作用时桩和桩间土的沉降相等的条件，对土体和刚性桩的荷载–沉降过程曲线进行复合得到刚性桩复合地基的荷载–沉降过程曲线，则刚性桩复合地基的沉降可以根据其荷载–沉降曲线得到。
对于有复合地基的载荷试验的情况，提出直接利用其试验曲线建立复合地基的双曲线切线模量方程，利用该方程计算实际基础的沉降。
通过工程实例表明，新的沉降计算方法具有较好的精度。
关键词：桩基础；原状土切线模量法；刚性桩复合地基；沉降计算中图分类号：TU 47 文献标识码：A 文章编号：1000–6915(2009)11–2193–08METHOD FOR CALCULATING SETTLEMENT OF RIGID-PILECOMPOSITE FOUNDATIONYANG Guanghua 1，2，SU Bukun 2，3，QIAO Youliang 1(1. Guangdong Provincial Institute of Water Resources and Hydropower ，Guangzhou ，Guangdong510610，China ； 2. Department of Civil Engineering ，South China University of Technology ，Guangzhou ，Guangdong510640，China ；3. China Pearl River Water Resources Planning ，Surveying and Designing Co .，Ltd .，Guangzhou ，Guangdong510610，China )Abstract ：Based on undisturbed soil tangent modulus method ，a new practical settlement calculation method for rigid- pile composite foundation is proposed. The load-settlement curve of soil under foundation and the load-settlement curve of rigid-pile are obtained by the undisturbed soil tangent modulus method. Considering that the settlement of pile and soil is equal when they support the foundation jointly ，the load-settlement curve of the rigid-pile composite foundation is obtained based on the load-settlement curve of soil and the load-settlement curve of rigid-pile ，then the settlement of rigid-pile composite foundation can be gotten from the load-settlement curve. For the composite foundation with loading test ，the settlement of rigid-pile composite foundation can be calculated by the hyperbola tangent modulus equation which is put forward by directly using the test curve. The practical examples prove that the new method has more precision for settlement calculation. Key words ：pile foundations ；undisturbed soil tangent modulus method ；rigid-pile composite foundation ；settlement calculation1 引 言刚性桩复合地基是目前地基处理中发展较快和较好的方法。
刚柔性桩复合地基承载力计算研究摘要：刚柔性桩复合地基目前理论研究远远滞后于工程实践，目前的设计计算主要采用半公式半经验算法，本文考虑现有刚柔性桩地基承载力的计算方法的缺点，根据其受力特点提出一种新的优化计算模型。
关键词：地基处理 复合地基 刚柔性桩 优化模型0 引 言随着建筑行业的发展，上层建筑物对地基承载力等各方面的要求日渐提高。
刚柔性桩复合地基作为一种新的地基处理方法，目前已经投入使用，可以有效提高地基土的承载能力，减小压缩地基沉降，发挥深部优良地基土的承载力作用。
但其理论计算方面远远滞后于工程实践。
1 刚柔性桩复合地基承载力现有算法1.1 单桩承载力计算（1）柔性水泥搅拌桩依据JGJ79-2002《建筑地基处理技术规范》中给出的水泥搅拌桩单桩承载力计算公式：p pni i si pa A ql q u R α+=∑=1（1）p cu a A f R η= （2） 式中:a R 为单桩承载力特征值,kN ,取上二式较小值;p u 为桩周长,m;si q 为桩侧摩阻力,a kP ;i l 为桩长范围内各土层的厚度,m;α为桩端土天然地基承载力折减系数;p q 桩端土未经修正的承载力特征值;p A 为端面积；η为桩身强度折减系数；cu f 为与搅拌桩桩身水泥土配比相同的室内加固土块，边长为70.7mm 的立方体在标准养护条件下90d 龄期的立方体抗压强度平均值，a kP 。
（2）刚性素混凝土桩依据JGJ 79-2002及JGJ 94-2008《建筑桩基础技术规范》刚性桩单桩承载力设计值,计算公式如下：uk a Q KR 1=（3） p pk ni isik puk A q l qu Q +=∑=1（4）式中:a R 单桩设计承载力;K 安全系数,取1.6;uk Q 单桩极限承载力,kN ;p u 桩周长,m;sik q 桩周土极限侧阻力,a kP ;pk q 桩端阻力极限值,a kP 。
1.2 复合地基承载力特征值计算依据JGY 79-2002,复合地基承载力特征值计算如下: sk paspk f m A R mf )1(-+=β （5） 式中:spk f 为复合地基承载力特征值,a kP ;m 为桩面积置换率;β为桩间土承载力折减系数;sk f 为处理后桩间土承载力特征值（可取天然地基承载力特征值）。
刚性桩复合地基沉降计算方法的研究及应用的开题报告一、选题背景与意义在土木工程中，地基基础设施是非常重要的一环。
土层稳定性、承载力等对于建筑物的使用寿命和安全性都有着至关重要的影响。
然而，部分地区的土壤条件较差，无法给予建筑物足够的支撑，此时需要采用一些加固措施。
刚性桩复合地基技术就是一种优秀的加固方式。
刚性桩复合地基通过将桩和地基组合在一起，从而让桩成为支撑地基的主要部分。
这种技术不仅可以提高地基的承载力和稳定性，也可以减少地基沉降，改善建筑物的安全性。
但是，在实际应用中，刚性桩复合地基的计算方法仍然存在一定的不足，需要进一步研究和完善。
因此，本文拟对刚性桩复合地基沉降计算方法进行研究，探究其原理和实际应用，为相关领域的工程实践提供指导和帮助。
二、研究内容和目标1. 分析刚性桩复合地基的基本原理和建造方法；2. 探究刚性桩复合地基的沉降计算方法，研究其适用范围、精度和稳定性；3. 针对不同地质条件，比较分析不同的计算方法，为实际工程应用提供选择依据；4. 提出具体的方案和建议，完善刚性桩复合地基的理论基础和工程应用。
三、拟采用的研究方法1. 文献资料法：通过查阅相关文献和资料，了解刚性桩复合地基和沉降计算方法的发展历程、研究现状和未来发展趋势。
2. 理论分析法：分析刚性桩复合地基的建造过程和工作原理，探究其沉降计算方法的理论基础和适用条件。
3. 数值模拟法：通过数值模拟方法，模拟刚性桩复合地基的沉降情况，探究不同参数对于沉降的影响，验证计算方法的准确性和稳定性。
四、拟达到的预期目标1. 深入了解刚性桩复合地基的原理和建造方法，掌握其在实际工程中的应用特点，为进一步研究提供基础；2. 对刚性桩复合地基的沉降计算方法进行深入研究和探讨，针对其适用条件和精度进行比较和分析；3. 提出具体的方案和建议，为实际工程应用提供可行性建议和指导。
河北工业大学硕士学位论文路堤荷载作用下刚性桩复合地基模型试验研究姓名：王坤申请学位级别：硕士专业：结构工程指导教师：刘春原20061201路堤荷载作用下刚性桩复合地基模型试验研究摘要现有的刚性桩复合地基的理论主要是针对建筑结构柔性基础下的复合地基提出来的，将其应用于路堤柔性基础下复合地基时，往往与实际性状有很大的差异，所以对路堤柔性基础下复合地基的受力性状和沉降特性进行研究具有重要的现实意义。
本文采用室内模型试验，分析加筋垫层对路堤荷载作用下刚性桩复合地基性状的影响，得出了加筋材料对桩应力和轴力、桩间土压力、桩土沉降、桩身摩阻力的变化规律。
（1）土工材料限制了垫层水平滑动，减小桩的向上“刺入”，增加了桩土应力比；对桩间土，土工材料的拉力产生的向上的分量降低了土的应力，与此相反，对桩顶，土工材料的拉力产生向下的分量增加了桩顶荷载，即通过调整荷载分担，增大了桩土应力比和荷载比；土工材料的作用使桩的向上刺入减小，减少了桩和土的不均匀沉降。
（2）根据理论公式结合试验相关数据得出了桩身轴力、侧摩阻力变化曲线和试验得出的趋势相同。
并得出不同荷载作用下沿桩长深度桩间土附加应力和桩土应力比变化规律，对以后工程设计提供理论依据。
（3）刚性基础需要碎石垫层，而柔性基础需要加筋碎石垫层。
垫层厚度太小桩土应力比大，不利于桩间土的承载力发挥，造成工程浪费。
相反垫层太厚，需要足够的刚度才能充分发挥桩的承载力。
在不能取消路基工程的碎石垫层条件下调节这种矛盾最好的办法是垫层内加筋。
关键词：路堤荷载，柔性基础，刚性桩，复合地基，力学性状，模型试验iMODEL TEST OFRIGID COMPOSITE FOUNDATION LOADUNDER EMBANKMENTABSTRACTAs the existing rigid composite foundation's research is mainly directed against the rigid foundation to installed in the compound.Embankment Road will be applied,such as flexible basis composite foundation,which is calculated with the actual value often is a huge difference.So on the basis of flexible composite mechanical properties and settlement of the foundation's research is of great realistic significance.In this paper,lab tests,Analysis embankment reinforcement layer rigid pile Composite Foundation under load analysis of the impact,come to a reinforced material stress and the axial force of the pile,soil pile pressure pilesoil settlement,the influence of friction pile,Practice and compared with some guidance.（1）Limiting the cushion to keep the level of sliding reinforced body,reducing the upward pile"piercing"to increase the pilesoil stress ratio;Of the pile,reinforced the upwardtension in the body to reduce the weight of soil stress,and contrary to the top of thepile.The reinforced the downward pulling force have increased the weight pile loadit isadjusted to increase the loadsharing over the pile soil stress and load ratio;The role ofthe pile of reinforced body piercing progressive decrease,reducing the differentialsettlement of the pile and soil.（2）Under a formula drawn shaft axis,lateral friction along the pile length and depth under different load stress changes in soil pile,Engineering Design of a certain significance.（3）Rigid foundation needs"soft cushion"and flexible foundation needs"rigid layer."Pilesoil layer thickness of the stress ratio is too small,it is not advantageous for the soilbearing piles,resulting in a waste of the project.Instead cushion cells,the need foradequate stiffness can give full play to the capacity figure.Subgrade cushion removed at any time in the conditions is the best way to regulate such contradictions within cushion reinforced.KEY WORDS:load embankment，flexible foundation，rigid pile，composite foundation，mechanical properties，model testii第一章绪论§11复合地基的概述复合地基的概念最早是在二十世纪六十年代提出来的，复合地基是指天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强，或被置换，或在天然地基中设置加筋材料，加固区是由基体（天然地基土体或被改良的天然地基土体）和增强体两部分组成的人工地基[1]。
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。
