[發(fā)明專利]一種樁筏基礎結構的計算方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410377975.6
• 申請日: 2014-08-01
• 公開（公告）號: CN104234066A
• 公開（公告）日: 2014-12-24
• 發(fā)明（設計）人: 唐金忠;潘世虎
• 申請（專利權）人: 上海市水利工程設計研究院有限公司
• 主分類號: E02D27/01
• 分類號: E02D27/01
• 代理公司: 上海天翔知識產權代理有限公司 31224
• 代理人: 呂伴

1.一種樁筏基礎結構的計算方法，其特征在于，包括以下步驟：

(1)剛度計算

a、不考慮樁間土的承載力

在分析基樁與基礎之間的作用時，可將基樁模擬為彈簧，將基樁簡化成具有一定剛度的彈簧作用在基礎下，基樁的彈簧剛度k_pi可以表示為樁頂荷載Q_di和樁頂沉降s_i的比值，基樁的剛度要分配到附近的單元節(jié)點上，基樁的彈簧剛度k_pi為

k_pi＝Q_di/s_i

上式中k_pi——節(jié)點i樁的彈簧剛度值，kN/m；

Q_di——節(jié)點i樁樁頂豎向力設計值，kN；

s_i——節(jié)點i樁的最終沉降量，m；

b、考慮樁土共同作用

在軟土地基采用摩擦樁或摩擦端承樁的復合樁基中，一般樁間土承擔的荷載是總荷載的15％左右，樁間的土體可簡化為土彈簧，其剛度為

k_si＝p_si/s_i

p_si＝p_0i×15％×A_i

上式中k_si——節(jié)點i土彈簧的剛度值，kN/m；

p_si——節(jié)點i土彈簧的反力，kN；

s_i——節(jié)點i處的沉降量，m；

p_0i——節(jié)點i處的附加應力，kPa；

A_i——節(jié)點i處彈簧支座的計算面積，m²；

(2)基礎結構計算

對上述采用彈簧支座模擬的基礎，把每個彈簧支座取作一個單元，然后再將這些單元按一定的條件集合成整體，其總剛度矩陣由單元剛度矩陣組裝而成，對一結構體系，施加相應的約束邊界條件后的有限元方程為

[K]{α}＝{P}

上式中[K]——總剛度矩陣；

{α}——總結點位移矩陣；

{P}——總結點力矩陣。