素混凝土桩复合地基沉降计算及有限元分析
2021-06-30赵文亮常伟世武龙堂柳电
中国建材科技 2021年1期
赵文亮 常伟世 武龙堂 柳电
(河北建设勘察研究院有限公司,河北 石家庄 050000)
1 模型假设
本文以某地基处理项目为基础建立假设模型。模型各层土的物理学指标见表1。基础模型A矩形基础长52.4米,宽13.45米,埋深5.6米,模型的长度是在水平面上将基础长度两侧各延长1倍,即157.2米,垂直方向的长度为32米(1.7倍的有效桩体长度),软垫层在桩顶上部均匀分布。

表1 模型A地层物理学指标
2 规范法计算模型A的地基沉降量
规范法计算矩形复合地基沉降量,一般取基础4个角点(a,b,c,d)和矩形基础的中心点(e)来计算,并取其平均值。地基沉降量计算参考GB 50007-2011《建筑地基基础设计规范》确定的素混凝土桩复合地基下卧层沉降量计算公式。下面以角点a为例,计算该点的地基沉降量数值,计算过程见表2。其余各点的计算过程是同样的,直接给出计算结果。
由表2计算结果求和可知,沉降计算点a的沉降量为54.05mm,查表可知,此复合地基模型A的沉降系数为0.3。所以,复合地基模型A的最终沉降量s=0.3×54.05mm=16.22mm。依此计算方法可以计算出其他沉降计算点的沉降量,最终确定该模型的地基沉降量平均值为31.32mm。

表2 模型A的沉降计算点a的沉降计算过程
3 有限元法计算模型A的地基沉降量
模型A的边界条件采用规定形式。桩间土周围施加水平方向的约束力,基础底部不仅施加水平方向的约束力,还施加垂直方向的约束力,达到模型A的约束力全覆盖,利用有限元软件的疏密度区分功能自动划分网格,最终划分的网格单元为1538个,单元体之间的连接点为12393个,应力作用点总数为18456个。……
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