柔性基础复合地基性状研究

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针对路堤下粉喷桩复合地基工程,本文提出了柔性基础复合地基概念。由于目前柔性基础复合地基的设计计算采用的是刚性基础复合地基理论,因而存在许多不适之处。针对这一问题,通过仿真分析、室内模型试验及现场测试,对柔性基础复合地基的受力、变形及强度性状进行了系统研究,修正了现有的设计计算公式。 运用MARC软件,将平面问题有限元法运用于柔性均布荷载及路堤荷载作用下复合地基性状的研究。在MARC软件中选择了弹塑性本构模型,以线性Mohr—Coulmb屈服准则作为屈服条件,分别分析了本构模型中各参数对复合地基性状的影响。在MARC软件中通过定义接触体模拟桩土界面的相对滑移,通过定义分级加载使路堤荷载作用下复合地基的模拟更接近于工程实际。 运用MARC软件,分析了柔性基础复合地基受力、变形及强度性状的影响因素及其影响程度,确定了柔性基础复合地基的破坏模式,讨论了桩与基础刚度对桩间土承载力的影响。 通过室内模型试验,研究了柔性加载条件下桩与基土之间的相互作用关系,分析了桩侧摩阻力的影响因素,作为仿真分析结果的验证和补充。 根据上述分析结果,运用土力学及弹性力学的基本知识,推导了柔性基础复合地基的P—δ关系式。在此基础上,对规范中深层搅拌桩复合地基承载力的计算公式进行了修正,使其适用于柔性基础复合地基。 运用本文修正公式,对两个工程实例的承载力值进行了评价分析,并与原设计及现场测试结果进行对比。
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