主裙楼一体结构地基承载力深度修正的探讨

随着工程建设的大规模发展,高层建筑基础的宽度和深度越来越大,基础的边界条件也越来越复杂。此外,为满足建筑功能的需求,出现了大量主裙楼一体或主楼边存在较近的相邻建筑物结构等情况,在确定地基承载力特征值时如何合理地考虑地面超载对深度修正的影响规范未明确规定。对于各种复杂的地基基础边界条件,其基底以上的相邻超载情况千差万别,基于土体的极限平衡理论,针对地基承载力如何进行深度修正,如何正确合理地判断超载的深度及范围等问题进行了探讨。     

兰州市区第三系风化砂岩地基承载力试验研究

兰州市区第三系风化砂岩胶结弱,成岩性差,是一种极软质岩石。目前对于砂岩地基承载力的评价尤其是深度与宽度修正模式研究尚少,本文通过现场静载荷试验对比研究,得出了风化砂岩地基受荷后的变形特征与破坏模式,从理论上分析了其承载力特征值可以进行深度修正;并进一步通过模拟边载条件下的载荷试验进行验证,其结果表明,在边载作用下,砂岩地基承载力特征值会大幅度提高,按密实砂土修正系数进行承载力修正结果偏于安全。本文通过现场试验研究结合理论分析,为评价风化砂岩地基承载力提供了一个可靠实例与解决类似问题的研究思路。     

边载作用下CFG桩复合地基性状分析

在考虑对复合地基进行深度修正时,需要了解边载作用下复合地基的承载性状。本文通过有无边载作用下,ＣＦＧ桩复合地基承受竖向静载试验的对比,分析了对复合地基的影响,边载的作用主要是提高桩间土的承载力,而对桩的承载力影响不大,同时桩土荷载分担比也受边载影响。本试验结果说明,对于强度较高的土适当提高复合地基深度修正系数是可行的。     

地基承载力深度修正条件的结构补偿

根据浅基础下土体的破坏模式假定,以及极限荷载、塑性荷载公式的基本定义进行分析,对高层建筑下地基承载力的深度修正问题进行讨论,并提出对深度修正的超载条件进行结构补偿的计算方法。     

对主裙楼一体结构主楼地基承载力深度修正的讨论

《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2002）第5．2．4条条文说明中,有这样一段话：“目前建筑工程大量存在主裙楼一体的结构,对于主体结构主楼地基承载力深度的修正,宜将基础底面以上范围内的荷载,按基础两侧的超载考虑,当超载宽度大于基础宽度两倍时,可将超载折算成土层厚度作为基础埋深,基础两侧超载不等时,取小值。”主体结构的地基承载力修正是极重要的问题,但这段话个人感觉太过笼统,且很难确切理解。比如,“地基规范”的规定,没有提及裙房的基础形式,当裙房采用箱基、筏基等整体基础时按折算土厚进行深度修正没有异议,但如果采用独立柱基＋泡沫板＋防水板这样的结构,按折算土厚修正是否还成立呢？     

关于主裙楼基础地基承载力深度修正问题的探讨

在目前规范和实际设计工作中,对主裙一体结构基础的深度修正还存在较多尚未明确的问题,本文就主楼为筏板基础、裙房为独立基础的基础形式的地基承载力深度修正问题进行了分析探讨,结合地基承载力的理论公式,论述了地基承载力深度修正的理论依据,通过工程不同状况提出基础形式不同时主楼地基承载力深度修正的取值,并结合实际工程进行了验证。     

地基承载力深度修正中基础埋深取值

地基承载力深度修正原理是基础底面以上两侧的超载能限制地基土的破坏变形,从而提高地基极限承载力,因此上部结构施工前的回填土可以算在深度修正范围内,而不需要考虑回填土是否压密固结。土体长期压密对承载力的提高是由于土的内摩阻力的提高,这是两个不同的影响地基土承载力的因素。     

饱和黏性土中散体桩复合地基极限承载力系数研究

埋置深度对复合地基承载力的影响规律一直缺乏深入研究,工程中采取最低程度考虑基础埋深的保守方法导致复合地基承载力被不同程度的低估。采用有限差分法建立饱和黏土中散体桩复合地基数值模型,对刚性基础下散体桩变形模式及机理进行分析,在此基础上,进行考虑桩、土为无重介质的散体桩复合地基极限承载力系数研究。结果表明散体桩复合地基破坏模式受置换率、桩长和埋深耦合作用,可能发生浅基础型、复合型或实体基础类型的破坏模式。深度修正系数随着桩长的增加而增大,随埋深的增加而减小;当桩长和埋深一定时,存在一个最优置换率使深度修正系数取得极大值。而现行规范中深度修正系数取1.0,低估了基础埋深的作用。最后基于M o h r–C o u l o m b破坏准则推导群桩复合地基的等效强度,并利用极限分析法推导了浅基础破坏模式下复合地基的极限承载力系数解答,结果与有限差分法的结果吻合较好。     

地下水对地基基础设计的影响

地基基础设计主要包括地基承载力计算、地基变形计算和基础设计计算。承载力计算中要涉及到基底压力pk的确定和承载力深度的修正;变形计算要求基底附加压力p0;基础设计计算需要确定基础反力。当地基中存在地下水时,基底压力、基底附加压力、基础反力的计算,以及对地基承载力进行深度修正就变得比较复杂。通过讨论地下水对基底压力、基底附加压力、基础反力和承载力深度修正的影响,给出了上述设计参数的计算方法。     

深埋车站条形基础地基承载力计算及方法探讨

对于北京地区采用"PBA"工法修建的暗挖地铁车站,当顶板覆土厚度达到10m甚至更大,且中柱和边桩下条基处于粉土和粉质粘土中时,根据北京地基规范~([3])对深埋中条基、边条基采用不同的地基承载力修正计算方法,此时往往面临条基地基承载力不足的难题。本文通过数值计算方法的深埋条基地基承载力结果与规范公式计算结果进行对比,分析了规范对深埋中条基、边条基地基承载力深度修正计算方法的不足。从地基承载力深度修正机理出发,数值计算结果表明,"PBA"工法中条基、边条基由于相邻条基上荷载作用,对条基地基承载力有明显的提高作用,而规范公式中并未体现该规律,根据本文的研究结果,现有规范对"PBA"工法中条基、边条基地基承载力的修正计算方法需要进行改进。     

主裙楼一体结构地基承载力深度修正的探讨

就主楼为筏形基础、裙楼为独立基础的基础形式的深度修正问题进行了探讨,论述了地基承载力深度修正的理论依据,通过不同的工程状况,提出相应的主楼地基承载力深度修正的取值,并结合实际工程对取值进行了验证。     

平板载荷试验中硬壳层问题的探讨

平板载荷试验的承载力主要决定于1倍承压板宽度或直径深度范围内土体的强度,地表的“硬壳层”对平板载荷试验的地基承载力具有显著的影响,可通过轻便触探来检验承压板下一定深度范围内土体的均匀性,提高试验结果的可靠性及作为承载力试验数据的引用和施工验槽参考依据。     

强夯法处理沙漠地基的载荷试验尺寸效应研究

本文依托实际工程,通过在强夯法处理的沙漠地基上所进行的不同尺寸承压板的平板栽荷试验,开展了该类场地地基承载力的尺寸效应研究,发现了此类场地地基承载力特征值随承压板尺寸变化而变化的基本规律.依据实验研究成果,提出了平板栽荷试验承压板大小的选择原则,并给出了采用不同宽度承压板进行载荷试验时地基承载力特征值的修正系数.     

清水桥荷载试验研究

为了检测清水桥当前的承载能力,对该桥进行了荷载试验并介绍了检测内容、加载工况、测试方法以及荷载试验结果,对检测试验结果进行分析可以得出：该桥的整体强度和刚度基本上能满足正常使用要求,承载能力基本上达到了设计要求。     

小型桩基竖向循环加载模型试验系统研制与应用

介绍了一种小型桩基竖向循环加载模型试验系统,包括加载系统、压力室、起吊装置、模型桩、数据采集系统。该系统通过伺服电机驱动联轴器带动滚柱丝杠转动,进而带动加载板对模型桩施加竖向位移荷载;通过水压加载法对土样进行围压加载,模拟不同深度土层的应力状态及固结情况。可针对不同固结状态的地基土和多种桩基型式,开展不同荷载组合下桩基竖向循环加载模型试验研究,适用于饱和软土、一般黏性土、粉土、砂土等均质或非均质地基。应用该设备进行了单桩竖向循环加载模型试验,并与数值模拟进行对比。研究结果表明,动荷载幅值、地基土固结压力对桩基承载力特性影响很大;动荷载幅值较小时,桩基承载力几乎没有弱化;地基土固结压力升高时,桩基承载力提高显著,桩基承载力弱化速度减慢;随着振次及振幅的增加,桩顶轴力逐渐弱化至残余值;位移循环荷载作用下,桩周土的弱化导致桩基产生了负摩阻力,进一步降低了桩基承载力。模型试验结果与数值模拟结果吻合较好。通过初步应用,证明了该试验系统弥补了常规1g小比例尺模型试验中低围压的不足,可以较好地反应出桩顶荷载和位移的非线性关系和承载力循环弱化现象。同时该系统输出荷载波形精确,量测系统灵敏度高、稳定性好,可用于多工况下桩基的竖向循环加载特性研究。     

平板载荷试验在路基承载力检测中的应用

依托现场试验工程,对柱锤冲扩桩、水泥土挤密桩复合地基和强夯地基进行了平板载荷试验研究,检验了不同措施的地基处理效果,并为湿陷性黄土区客运专线建设过程中地基承载力检测总结了经验,以指导实践。     

真空堆载联合预压处理高速公路软土路基

结合施工经验，主要介绍了真空一堆载联合预压在高速公路软基处理中的应用，分析了真空预压加固软土路基的机理，简单介绍了施工过程，并对加固软基的效果进行了分析，实践证明该法处理高速公路软基技术先进、效果明显。     

京沪高速铁路凤阳试验段载荷试验研究

对京沪高速铁路凤阳试验段进行了单桩和单桩复合地基承载力试验,并进行了不同设计参数的对比分析,结果表明,按照目前的设计参数,其承载能力完全能满足高速铁路设计要求。     

黄土场地正方形布桩刚性桩复合地基承载力研究

依托黄土场地某产品仓工程,对正方形布桩条件下刚性桩复合地基承载力进行了现场试验研究,基于三个载荷点的静载试验,确定了厚层黄土场地正方形布桩条件下刚性桩复合地基承载力,为类似场地工程应用提供了参考。