[建筑設計]對“多樁型復合地基設計計算方法探討”討論的答復.doc_第1頁
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對“多樁型復合地基設計計算方法探討”討論的答復感謝何廣訥先生等對“多樁型復合地基設計計算方法探討”一文(以下簡稱原文)的關注。現就討論稿中涉及的問題做如下答復:(1)多樁型復合地基承載力根據建筑地基基礎設計規范(GBJ79-2002)(簡稱地基規范)和建筑地基處理技術規范(JGJ79-2002)(簡稱地基處理規范),復合地基承載力確定可分為設計階段、竣工驗收階段。在復合地基設計階段,地基規范規定:復合地基承載力特征值應通過現場復合地基載荷試驗確定,或采用增強體的載荷試驗結果和其周邊土的承載力特征值結合經驗確定;地基處理規范規定:復合地基承載力特征值,應通過現場復合地基載荷試驗確定。初步設計時,對不同樁型的復合地基分別給出了估算承載力的計算公式。如CFG樁復合地基: (1)式中符號意義詳見參考文獻(2),其中為加固后樁間土承載力特征值,且(為天然地基承載力特征值,為樁間土承載力提高系數)。實際工程中,單一樁型復合地基設計大量應用(1)式(或類似公式)估算復合地基承載力,并希望公式計算值接近但不大于實測值。對多樁型復合地基也是一樣,希望用公式計算值逼近靜載試驗實測值。這也正是原文的初衷。在竣工驗收階段,地基處理規范規定必須用靜載試驗確定復合地基承載力,以保證承載力值的準確性和唯一性。原文建議的多樁型復合地基表達式為: (2)顯然上式系數很多,是可以進一步簡化的。由于m1、m2一般都很小,其乘積更小,m1m2可以略去。令g1=a2b2,g2=1,ab=a1a2b1b2,可將上式簡化為: (3)(3)式和討論稿的表達式 (4)形式上較為接近,但討論稿中假定g1=g2=1,即當荷載達到復合地基承載力時,主控樁和輔樁同時達到各自單樁承載力,這需要更多試驗資料進一步證實。這也是我們目前正在進行試驗研究的重要內容。原文第二作者王明山(中國建筑科學研究院在讀博士研究生)正在進行多樁型復合地基試驗研究,已完成的一批試驗(目前正在進行野外大型多樁型復合地基試驗)資料表明,對不同樁型、不同樁長、不同樁距、不同土性構成的多樁型復合地基,當荷載達到復合地基承載力時,主控樁和輔樁同時達到單樁承載力的概率不是很大的(詳細內容將另文發表)。這就是為什么原文沒有給出各系數的定量數值,而只是一個定性的描述。我們希望在試驗的基礎上,積累更多的工程實測資料,給出一個較為實用的計算多樁型復合地基承載力的表達式。(2)多樁型復合地基的復合模量地基處理規范中水泥粉煤灰碎石樁(CFG樁)復合地基,復合土層各分層的復合模量和模量提高系數分別為: (5) (6)(5)式中、分別為各復合土層的復合模量,和第i層土的壓縮模量,其它符號詳見地基處理規范。地基處理規范沒有明確說明一定是靜載試驗結果,但若有條件最好是用靜載試驗確定。實際工程中一般多用(1)式計算的和(6)式計算模量提高系數,并用(5)式確定復合模量。大量工程實踐表明,復合地基變形計算值與沉降觀測值具有良好的一致性。多樁型復合地基也是一樣,隨著資料的進一步積累,復合地基承載力計算值與靜載試驗值比較接近或一致,復合模量用計算公式預估顯然也應當是可行的。但需要說明以下三點:以單一樁型復合地基為例,模量提高系數用表示和用表示是一致的,但前者方便得多。因為在諸多樁型中,只有散體材料樁(如碎石樁),當樁長大于某一長度時樁土應力比n對樁長、樁距、樁徑等參數不是很敏感,并根據土性用某一常值表示。而中、高粘結強度樁則明顯不同,樁土應力比隨樁長、樁徑及土性變化很大,而用實測或(1)式計算的fspk和地質報告提供的fak按(6)式計算則很方便。討論稿中的表達式是假定主、輔樁受力同時達到各自由單樁承載力。這一假定有待進一步證實。對相同材料的主、輔樁復合地基,討論稿用表示。對樁長不同的主、輔樁都是碎石樁而言,當主、輔樁樁長大于某一長度,誤差可能不會很大。但對于中、高粘結強度樁(比如夯實水泥土樁、CFG樁)復合地基用同一樁土應力比n是不適宜的。討論稿對“同類型”的主、輔樁型沒做具體說明,假若是指主、輔樁的樁體材料相同、樁長不同,通常長樁比短樁的樁土應力比大。主、輔樁不能用同一應力比n表示。若是樁體材料、樁徑、樁長相同而樁距不同(m1m2),樁距大者樁土應力比大,也不能用同一n值。當然,樁體材料、樁長、樁徑相同應屬單一樁型復合地基。已不屬我們討論的內容。注:1.原文第354頁第一行“故復合地基承載力”應為“又復合地基承載力”2.討論稿中(1)、(2)、(3)式中應為。參考文獻:1. 中華人民共和國國家標準建筑地基基礎設計規范S(GB50007-2002)北京:中國建筑工業出版社,2002.2. 中

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