基于单桩静载试验结果计算群桩基础沉降的方法研究

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目前,在国内外建设工程中桩基础的运用极为广泛。沉降计算是桩基设计中的重要内容,特别是近年来不断发展的高速铁路及高层建筑物等,更对地基的沉降变形提出了非常严格的要求。然而,群桩基础沉降计算的准确确定目前还是一项十分困难的工作。本文以单桩静载试验结果为基础,并利用Mindlin解计算桩-桩之间的相互影响,通过基础的变形协调条件建立求解方程,最终可求得桩基的沉降。其具体工作如下:(1)对单桩静载荷试验得出的摩阻力分布形式、端阻等试验结果进行研究,求出端阻系数和侧摩阻系数。(2)运用Mindlin解,由单桩静载荷试验的P-s曲线反算土体的变形模量。(3)对未知的基桩荷载利用线性插值原理来拟合出最接近基桩荷载真实受力情况下的P-s曲线、端阻系数、侧摩阻系数等系数,进而得出更为准确的沉降值。(4)以单桩静载荷试验结果为基础,对群桩进行受力分析建立桩-承台整体受力平衡方程,并运用Mindlin解及叠加原理建立桩-承台变形协调方程组,联立方程计算出群桩基础中桩-桩之间的相互影响,将单桩静载荷试验的结果运用到群桩基础计算中,推测出群桩沉降量。(5)利用c++编制程序,通过试算法求出能够满足基础变形协调条件的桩顶竖向力,进而求得基础沉降。(6)最后,通过一个工程实例对本文计算方法的可行性进行验证,结果表明由本文方法计算得出的沉降量结果与实测沉降量之间相对误差较小。该计算方法得出的结果与桩基工程现场实测得出的结果接近,且计算中思路清晰、过程简便。
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