3.4 复合地基设计计算
因本工程地基处理设计方案长、短桩的桩型相同,且等间距布置,可按单元复合地基进行计算。
(1)单桩承载力特征值确定。现场静载试验测得短桩的单桩承载力特征值为82kN;或取下列二式计算结果较小者。
Ra=u∑qsili+α·qpAp (7)
Ra=ηfcuAp (8)
(2)复合地基承载力特征值计算。
fspk=mfpk+β(1-m)fsk (9)
fpk=Ra/Ap (10)
以上各式符号含义见《建筑地基处理技术规范》JGJ79—2002。结合本工程各参数取值为
u=πd=3.14×0.35=1.099m
qsi=1.1×26=28.6kPa;
li=6m;α=0.6;qp=200kPa;
Ap=1.1πd2/4=0.105 8m2;
η=0.50;fcu=1 600kPa;β=0.90;
m=2×(1.15×d)2/(1.13×la)2
=2×(1.15×0.35)2/(1.13×1.0)2
=0.25;
fsk=1.1×150=165kPa;
Espi=[1+m(n-1)]Esi;
n=fpk/fsk。
代入以上各参数,经计算得
Ra=85kN,实取Ra=82kN,则fpk=775kPa。
fspk=305kPa>300kPa,满足设计要求。
静载试验测出长桩单桩承载力特征值105kN。当长桩达到承载力极限状态时,整个地基沉降量为25mm左右,与计算结果比较接近。当长桩所受压应力达到其特征值的80%~90%时,地基沉降值为10~15mm,这与该工程实际荷载情况相当。因此该场地的复合地基沉降量可控制在15mm以内。
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