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对于特大桩距的复合桩基,当单桩为摩擦桩(或端承力较小的端承摩擦桩)时可认为各桩的工作状态将从弹性支承转为完全塑性支承,即塑性支承桩。在满足整体安全度的前提下,可令各单桩工作荷载接近或等于其极限倚载,当单桩为摩擦桩或端承摩擦桩时,在整体承载力极限状态和正常使用极限状态(变形要求)双重控制下,按单桩极限承载力Pu设计复合桩基,具有“忠于职守”的自律性;在沉降发展上则既具有“随遇而安”的自适应性,又具有“任其安排”的可协调性;对于较大桩距的复合桩基,可以认为桩的工作从弹性支承转为完全塑性支承,始终可承担荷载Pu,任何新的荷载增量桩都不再参与分配,不再提供新的支承刚度,沉降状态仅由桩间土的抗变形能力控制。由于引入了桩土相互作用非线性关系,桩、土反力明确,沉降计算和承台结构计算变得十分简捷,其余荷载由地基土承担,最终的沉降状态由地基土的抗变形能力控制。
介绍了基于此概念的复合桩基设计方法,对整体安全度及沉降验算等问题进行探讨,基于目前的整体安全度及沉降验算的理论综述的基础上,分析已有方法的优缺点,提出了改进方法和设计建议,较综合地对目前的理论状态进行总结,更方便应用于实际设计工作中,并且利用此方法在设计实践中取得了很好的经济效益,计算结果与工程实例实测数据比较吻合。在保证整体承载力和控制沉降的前提下,采用复合桩基可以大幅度减少用桩量,对于节约工程造价、保护地下环境有重要意义。塑性支承桩概念的提出为复合桩基设计开辟了更为灵活实用的新途径,但由于问题本身的复杂性,对于桩土承担荷载的变化性与建筑基础底板的复杂关系进行了初步分析。
最后,关于进一步工作的方向进行了简要的讨论。