某高层建筑地基设计实践
2012-04-23李少华
城市建设理论研究 2012年35期
李少华
中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:
摘要:近年来,刚性桩复合地基已经在高层建筑地基基础中逐渐得到应用,并取得了良好的经济效益和社会效益。本文针对某高层剪力墙结构地下土层复杂、地基承载力要求高等特点,阐述了采用夯扩桩作刚性桩的复合地基的设计思路和计算过程,结果表明这种地基处理方案有效解决了该岩溶地区地基承载力小和沉降大的问题。
1工作原理
刚性桩复合地基主要通过挤密(反映在桩土应力比上)和置换(反映在置换率上)两种途径来大幅度地提高复合地基承载力。在外荷载作用下,复合地基中桩与土是在等变形条件下工作的。由于桩土刚度差异较大,桩身压缩变形量小于桩间土的压缩变形量,两者的差距需由桩与土的相对位移来完成。由于刚性桩桩土应力及压缩模量都较大,特别是桩端有好土时,将难于向下刺人满足变形协调。因此,刚性桩复合地基设计计算中褥垫层的设置成为关键。有资料表明,调节褥垫层的厚度能明显改变刚性桩复合地基的承载力与变形。刚性桩复合地基在加荷初期,是与基础直接接触的褥垫层受到垂直荷载的作用而压缩,随着进一步的加荷,荷载将均匀地传递到桩顶及桩间土,由于面积置换率小,在加荷不大时桩土应力比接近于1,这时绝大部分荷载由桩间土承担。随着荷载增加,桩间土压缩沉降加大,桩土应力比随之逐渐增大,上部荷载逐渐向桩转移,通过褥垫层对荷载的调整作用,而使桩间土的承载力得以充分发挥,而大于桩间土承载能力的荷载由桩承担,从而实现桩土共同作用。……
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