复合地基(CFG桩)如何“复合”?

      复合地基由桩(最常见的是CFG桩、素混凝土桩)跟桩间土组成,两者共同承担基础传来的的上部结构荷载。桩和土各自的承载力发挥由置换率、桩土应力比或发挥系数决定。复合地基承载力的计算公式并不是纯经验公式,它符合一定的力学原理,是在一定的简化假定条件下推导出来的。

      桩土共同发挥作用,最重要的一点是在基础底面处,桩的沉降和土的沉降同步,这是形成“复合”的先决条件。桩与土材料差异很大,在上部压力作用下自身的沉降有很大差别,这时就要通过基底以下、桩土面以上增加一层中粗砂褥垫层来调节沉降

      复合地基承载力的计算公式分两种,其原理都是通过计算桩和土各自承载力并分别乘以各自所占的基底面积和发挥系数,然后相加得出两者共同作用的承载力,即:复合地基承载力=桩承载力x桩所占基底面积x桩发挥系数+土承载力x土所占基底面积x土发挥系数

      对散体材料桩,因为桩身材料无法自行粘合,要靠桩间的土挤压它才能承担荷载,无法测定单桩承载力,桩和土之间只能通过各自承担的应力比值的关系来分配基底压力,计算时采用桩土应力比:n

      对有粘结强度桩,桩身可以自行承担上部压力,桩和土能各自单独承担一部分基底压力,计算时采用单桩承载力发挥系数 λ 和桩间土承载力发挥系数 β 。

      两种材料桩的计算公式不同,其原理其实是一样的。

      除CFG桩(水泥粉煤灰碎石桩)、素混凝土桩外,复合地基还可以采用振冲碎石桩、沉管砂石桩、水泥土搅拌桩、旋喷桩、灰土挤密桩、土挤密桩、夯实水泥土桩、柱锤冲扩桩等。对于不同桩型,n、λ、β 取值不同,由工程经验或试验得出。

 


 

      规范条文:

      《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008第7.1.5条规定:复合地基初步设计时可按下式估算承载力:

1、对散体材料增强体复合地基

fspk=[1+m (n-1)] α  fak          (7.1.5-1)

式中 fspk——复合地基承力特征值 (kPa);

        fak ——天然地基承载力特征值 (kPa);

           α——桩间土承载力提高系数,应按静载荷试验确定;

           n——复合地基桩土应力比,在无实测资料时,可取 1.5~2.5,原土强度低取大值,原土强度高取小值;

          m——复合地基置换率,m= d²÷d²;d为身平均直径(m),de为一根桩分担的处理地基面积的等效圆直径(m);

      等边三角形布桩de=1.05s;

      正方形布桩de=1.13s;

      矩形布桩de=1.13 s1s2

      s、s1s分别为桩间距、纵向桩间距和横向桩间距。

2、对有粘结强度增强体复合地基

fspk=λ Ra÷Ap+β (1-m fsk          (7.1.5-2)

式中: fspk——地基承载力特征值(kPa);

         λ——单桩承载力发挥系数,宜按当地经验取值,无经验时可取 0.7~0.90;

           m——面积置换率;

          Ra——单桩承载力特征值(kN);

          Ap——桩的截面积(m²);

         β——桩间土承载力发挥系数,按当地经验取值,无经验时可取 0.9~1.00;

          fsk——处理后桩间土承载力特征值(kPa),应按静载荷试验确定;无试验资料时可取天然地基承载力特征值。

 


 

 


本文来自公众号「小唯爸爸是个灵魂画师」,不代表本站立场。
文章版权归作者小唯爸爸是个灵魂画师所有,如需转载请先经得作者确认授权(可通过本站私信文章作者)。文中图片出处为水印文字,由文章作者整理上传,若有侵权请告知翻身猫处理。

0
分享海报
显示验证码