[發(fā)明專利]一種套筒加筋碎石樁三軸壓縮強(qiáng)度及模量的計(jì)算方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710673473.1
• 申請(qǐng)日: 2017-08-09
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107463749A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-12-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳建峰;王興濤
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué)
• 主分類號(hào): G06F17/50
• 分類號(hào): G06F17/50
• 代理公司: 上海正旦專利代理有限公司31200
• 代理人: 張磊

1.一種套筒加筋碎石樁三軸壓縮強(qiáng)度及模量的計(jì)算方法，其特征在于，具體步驟如下：

(A)假設(shè)套筒加筋碎石樁樁體破壞時(shí)，套筒筋材拉應(yīng)力達(dá)到其拉伸強(qiáng)度T，此時(shí)筋材環(huán)向應(yīng)變也達(dá)到其拉伸強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的應(yīng)變?chǔ)?sub>r，根據(jù)靜力平衡和摩爾-庫(kù)侖強(qiáng)度理論，推導(dǎo)出套筒加筋碎石樁樁體強(qiáng)度P_p，計(jì)算公式如下：

其中，P_r1為樁周土作用在套筒筋材外表面的力；

T為套筒筋材的拉伸強(qiáng)度；

R為樁體的破壞半徑，其值為R＝R₀(1+ε_r)，其中R₀為樁體初始半徑；

為碎石的內(nèi)摩擦角；

(B)采用套筒加筋碎石樁三軸壓縮試驗(yàn)，所得樁體強(qiáng)度值對(duì)套筒加筋碎石樁樁體強(qiáng)度P_p計(jì)算公式(1)進(jìn)行修正，得到修正系數(shù)λ，修正后的公式為

(C)根據(jù)套筒加筋碎石樁壓縮前后碎石質(zhì)量守恒原理，推導(dǎo)出加筋碎石樁樁體模量Ep，計(jì)算公式如下：

其中，P_r1為樁周土作用在套筒筋材外表面的力；

T為套筒筋材的拉伸強(qiáng)度；

R為樁體的破壞半徑，其值取為R＝R₀(1+ε_r)，其中R₀為樁體初始半徑；

為碎石的內(nèi)摩擦角；

ρ_d0為樁體碎石初始干密度，其值為

ρ_dmax為碎石最大干密度；

ρ_dmin為碎石最小干密度；

D_r為樁體碎石相對(duì)密實(shí)度；

ε_r為套筒筋材環(huán)向拉伸強(qiáng)度所對(duì)應(yīng)的應(yīng)變；

(D)采用套筒加筋碎石樁三軸壓縮試驗(yàn)，所得樁體模量值對(duì)套筒加筋碎石樁樁體模量Ep計(jì)算公式(3)進(jìn)行修正，得到修正系數(shù)κ，修正后的公式為：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種套筒加筋碎石樁三軸壓縮強(qiáng)度及模量的計(jì)算方法，其特征在于：所述的套筒加筋碎石樁的樁體材料應(yīng)根據(jù)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》(JGJ 79-2002)規(guī)定，采用不易風(fēng)化的硬質(zhì)材料，其含泥量不應(yīng)大于5％。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種套筒加筋碎石樁三軸壓縮強(qiáng)度及模量的計(jì)算方法，其特征在于：所述的步驟(B)中套筒加筋碎石樁三軸壓縮試驗(yàn)所得樁體強(qiáng)度值是指通過(guò)《公路土工試驗(yàn)規(guī)程》(JTG E40-2007)中粗粒土三軸壓縮試驗(yàn)方法得出的樁體強(qiáng)度值。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種套筒加筋碎石樁三軸壓縮強(qiáng)度及模量的計(jì)算方法，其特征在于：所述的步驟(C)中碎石最大干密度ρ_dmax和最小干密度ρ_dmin應(yīng)根據(jù)《公路土工試驗(yàn)規(guī)程》(JTG E40-2007)中最大和最小干密度試驗(yàn)方法測(cè)得。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種套筒加筋碎石樁三軸壓縮強(qiáng)度及模量的計(jì)算方法，其特征在于：所述的步驟(D)中套筒加筋碎石樁三軸壓縮試驗(yàn)所得樁體模量值是指通過(guò)《公路土工試驗(yàn)規(guī)程》(JTG E40-2007)中粗粒土三軸壓縮試驗(yàn)方法得出的樁體模量值。