剛性基礎下筋箍碎石樁復合地基樁土應力比計算模型
關鍵詞：道路工程 樁土應力比 數值模擬 碎石樁 復合地基
摘要：樁土應力比是筋箍碎石樁復合地基沉降計算中最重要的參數,但由于其涉及到樁體、土體及筋材三者之間的復雜關系且影響因素眾多,目前尚無明確的計算方法.基于此,根據剛性基礎下筋箍碎石樁復合地基的受力變形特征,首先通過數值模型研究筋箍碎石樁復合地基樁土應力比與荷載、埋深、筋材剛度以及樁土彈性模量比的關系.根據數值模型揭示的樁土應力比變化規律,提出一個新的樁土應力比計算模型,并依據該模型在假設樁體、土體及筋材應變協調的基礎上利用彈塑性分析方法推導剛性基礎下筋箍碎石樁樁土應力比的解析公式;基于建立的模型及計算公式探討樁土應力比與各主要影響因素之間的關系.研究結果表明:該解析公式基于彈塑性理論分析,但也能考慮現場樁土應力比實測值,能夠綜合反映樁體、土體、筋材、埋深及荷載之間的相互影響作用,并且形式簡單,計算方便;剛性基礎下筋箍碎石樁樁土應力比在相同荷載水平下隨埋深、筋材剛度、面積置換率、樁土彈性模量比及樁體摩擦角的增大而增大,隨著荷載水平的增加則會逐漸降低并趨于穩定值;在碎石樁復合地基沉降計算中不宜采取單一的樁土應力比參數,而是應該根據荷載水平以及計算深度分層選取合適的樁土應力比作為計算參數.
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