双向增强体复合地基的桩土应力比研究

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1、华中科技大学硕士学位论文双向增强体复合地基的桩土应力比研究姓名：王熹申请学位级别：硕士专业：岩土工程指导教师：郑俊杰20070601摘要复合地基法近几十年来在国内外得到了广泛应用，近年来双向增强体复合地基法在地基处理中应用较多，但对其作用机理及设计理论的研究还较少。本文对双向增强体复合地基(以桩承式格栅加筋路堤为主)的桩土应力比进行了研究。首先，对桩承式格栅加筋复合地基的网材受力情况作了研究。选取相邻四根桩之间的网材为研究对象，分析了网材的受力组成并进行求解，得到了网材受力的解析计算式。分析了各参数对网材受力的影响，得到了一些变化规律。认为网材拉应力随格栅抗拉强度E、

2、最大沉降S、路堤土重度γ以及路堤土换算高度H的增加而增加，gm随桩间距l的增加而减小。并在最后提出了修正及建议。接着，对桩土应力比作了研究。选取单桩影响范围的复合土体为研究对象，假定桩间土上部水平加筋材料受上覆土压力作用后变形为二次抛物面，考虑水平加筋材料对桩顶的作用力，通过建立整体平衡方程，推导出了加筋路堤下桩式复合地基的桩土应力比的解析表达式。分析了各参数对桩土应力比的影响，桩土应力比n随着桩间距l、最大沉降量S、路堤土换算高度H以及路堤土重度γ的增大而增大，随桩半径r、m桩间土应力发挥系数λ、地基土承载力标准值f的增大而减小。sk最后，通过既有工程实例的实测数据

3、，对推导出来的桩土应力比计算公式进行验证，并得到了计算公式中修正系数α在疏桩和密桩两种情况下的取值范围。本文的成果可为双向增强体复合地基的理论研究及工程应用提供有价值的参考。关键词：双向复合地基土工格栅桩土应力比加筋垫层路堤IAbstractThecompositefoundationmethodhasbeenextensivelyusedathomeandabroadinthepastdecades.Thebi-axiallyreinforcedcompositefoundationmethodhasbeenmoreappliedingroundtreatment,

4、butthemechanismanddesigntheoryhasseldomstudied.Thisthesisdealswiththepile-soilstressratioofbi-axiallyreinforcedcompositefoundation(pile-supportedgeosynthetics-reinfoecedembankment).Firstly,thestressesofgeogridinpile-supportedgeogrid-reinforcedcompositefoundationwereanalyzed.Thegeogridco

5、veringfourpileswastakenasasimplemodel,theconstituentofstresseswasdiscussedandtheanalyticsolutionofgeogridstresswasobtained.Theinfluenceofallparametersongeogridstresseswasinvestigated.Thefollowingconclusionsweredrawn:thestressesofgeogridincreasewhenthevaluesoftensilestrengthofgeogridE,th

6、emaximumsettlementS,unitweightofembankmentgmsoilγ,theequaliventheightofembankmentHincrease,decreasewhenthepilespacinglincreases,andsomesuggestionsweremade.Secondly,thepile-soilstressratiohadbeenstudied.Thecompositesoilmasswithintheinfluencescopeofsinglepilewastakenasasimplemodel,andthea

7、ssumptionthatthegeosyntheticsabovethesoilbetweenpilesdeformedasaparaboloidaftertheloadingoftheoverlyingsoilwasmade.Aftertakingtheactionofthegeosyntheticstothepiletopintoaccount,byestablishingtheglobalequilibriumequation,theanalyticsolutionofthepile-soilstressratioofpile-support