考慮負摩阻力的剛性樁復合地基中性面深度及樁土應力比研究.pdf

1、剛性樁復合地基是近年來發(fā)展較快的一種地基處理技術，由于褥墊層的設置，上部荷載通過褥墊層作用在樁和樁間土上，樁土協(xié)調變形、共同承載，在樁身上部區(qū)域不可避免的形成一個負摩阻區(qū)，而負摩阻區(qū)的存在會對樁、土受力及變形產(chǎn)生較大的影響。樁土應力比是反映樁土荷載分配的重要指標，也是承載力和沉降計算的重要參數(shù)，在考慮樁側負摩阻力的情況下對樁土應力比進行研究，不應僅僅局限于樁頂平面樁土應力比，還應對中性面深度及中性面樁土應力比進行研究，這樣可以真實地計算

2、出中性面處最大樁土應力比以及樁的最不利受力狀況，具有重要工程研究價值。
　　針對上述問題，本文基于荷載傳遞法，考慮負摩阻力對樁土工作性狀的影響，建立了樁土共同作用分析模型，結合墊層-樁-土的變形協(xié)調方程，推導了中性面深度、樁頂平面樁土應力比以及中性面樁土應力比的計算公式，并結合具體算例驗證了公式的可行性。利用FLAC3D對實際工程中剛性樁復合地基靜載荷試驗進行了模擬，通過反演分析取得了樁土接觸面的力學參數(shù)，建立了數(shù)值計算模型；通過

3、將中性面深度和樁土應力比的模擬值與本文計算方法得到的計算值進行對比，進一步驗證了本文計算方法的可行性。最后，以單樁復合地基靜載荷試驗數(shù)值模擬為基礎，建立了群樁復合地基模型，探討了中性面深度及樁土應力比隨相關影響因素的變化規(guī)律。
　　研究表明，中性面深度及樁土應力比受多種因素的影響，剛性樁復合地基的中性面深度比在0.15~0.55之間，中性面處樁身應力相比樁頂處增幅明顯，一般增大4％~30%。故在工程應用時不應忽略負摩阻力對樁土工作