[發(fā)明專利]采用等代墩基模式預(yù)測(cè)超長(zhǎng)群樁沉降量的計(jì)算方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201710689322.5
• 申請(qǐng)日: 2017-08-11
• 公開（公告）號(hào): CN107476354B
• 公開（公告）日: 2019-11-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 顧國(guó)榮;李韜;陳暉;宣霖康;劉波
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海勘察設(shè)計(jì)研究院（集團(tuán)）有限公司
• 主分類號(hào): E02D33/00
• 分類號(hào): E02D33/00
• 代理公司: 上海申蒙商標(biāo)專利代理有限公司 31214
• 代理人: 黃明凱;徐小蓉

本發(fā)明公開了一種采用等代墩基模式預(yù)測(cè)超長(zhǎng)群樁沉降量的計(jì)算方法，該計(jì)算方法將超長(zhǎng)群樁沉降量分為由超長(zhǎng)群樁與樁間土簡(jiǎn)化而成的實(shí)體深基礎(chǔ)的豎向壓縮變形和樁端以下土體壓縮變形兩部分，其中，實(shí)體深基礎(chǔ)的豎向壓縮變形等于樁身壓縮量S_p，樁端以下土體壓縮變形考慮地質(zhì)成因或基坑開挖等引起的土體應(yīng)力歷史變化并采用傳統(tǒng)分層總和法計(jì)算獲得樁端以下土體壓縮量S_s；將樁身壓縮量S_p與樁端以下土體壓縮量S_s相加即為超長(zhǎng)群樁的沉降量。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是，計(jì)算方法充分考慮土體自然沉積和深基坑土方開挖等土體應(yīng)力歷史對(duì)超長(zhǎng)群樁沉降的影響，計(jì)算結(jié)果與實(shí)測(cè)沉降差異小，不需要對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行任何經(jīng)驗(yàn)修正。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于巖土工程技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種考慮土體應(yīng)力歷史的采用等代墩基模式預(yù)測(cè)超長(zhǎng)群樁沉降量的計(jì)算方法。

背景技術(shù)

目前巖土工程中超長(zhǎng)群樁沉降分析方法的研究較少，通常參照常規(guī)樁基沉降分析方法。

常規(guī)樁基沉降分析方法大多基于等代墩基法或彈性半空間內(nèi)荷載作用引起附加應(yīng)力的線性疊加法，不能考慮超長(zhǎng)樁顯著的樁身壓縮變形和樁間土的荷載分擔(dān)作用，也沒有考慮地質(zhì)成因或基坑開挖卸荷等引起的土體應(yīng)力歷史因素對(duì)超長(zhǎng)樁沉降計(jì)算的影響，計(jì)算得到的沉降較實(shí)際結(jié)果普遍偏大，且計(jì)算方法復(fù)雜，不便于工程應(yīng)用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是根據(jù)上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種采用等代墩基模式預(yù)測(cè)超長(zhǎng)群樁沉降量的計(jì)算方法，該計(jì)算方法將超長(zhǎng)群樁沉降量分為由超長(zhǎng)群樁與樁間土簡(jiǎn)化而成的實(shí)體深基礎(chǔ)的豎向壓縮變形和樁端以下土體壓縮變形兩部分，在計(jì)算樁端以下壓縮量時(shí)考慮地質(zhì)成因或基坑開挖等引起的土體應(yīng)力歷史變化并采用傳統(tǒng)的分層總和法計(jì)算。

本發(fā)明目的實(shí)現(xiàn)由以下技術(shù)方案完成：

一種采用等代墩基模式預(yù)測(cè)超長(zhǎng)群樁沉降量的計(jì)算方法，涉及自下而上依次設(shè)置的超長(zhǎng)群樁、筏板以及上部結(jié)構(gòu)，其特征在于所述計(jì)算方法包括以下步驟：

(1)計(jì)算所述超長(zhǎng)群樁的樁身壓縮量S_p；

(2)計(jì)算所述超長(zhǎng)群樁樁端以下各土層內(nèi)的附加應(yīng)力σ_zi，附加應(yīng)力σ_zi分為按照樁身側(cè)摩阻力引起的附加應(yīng)力和端阻力引起的附加應(yīng)力，將附加應(yīng)力σ_zi與相應(yīng)土層內(nèi)的土體前期固結(jié)壓力p_ci和初始有效應(yīng)力p_0i之差進(jìn)行比較；

若σ_zi＜p_ci-p_0i，則所述超長(zhǎng)群樁的樁端以下土體壓縮量S_s為：

若σ_zi＞p_ci-p_0i，則所述超長(zhǎng)群樁的樁端以下土體壓縮量S_s為：

式中，

σ_zi為第i層土的附加應(yīng)力；

p_ci為第i層土的土體壓縮曲線e～lgp上的前期固結(jié)壓力，為土體歷史上曾經(jīng)受到過的最大有效壓力；

p_0i為第i層土的土體壓縮曲線e～lgp上的初始有效應(yīng)力，在考慮基坑開挖卸荷效應(yīng)時(shí)，將開挖卸荷并施加底板荷載后的土體有效應(yīng)力狀態(tài)作為初始有效應(yīng)力；

H_i為第i層土的厚度；

e_0i為第i層土的土體壓縮曲線e～lgp上對(duì)應(yīng)于p_0i值的初始孔隙比；

C_si為第i層土的回彈指數(shù)；