层状地基中混合桩型复合地基的分析方法

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1、第29卷第3期岩土工程学报Vol.29No.32007年3月ChineseJournalofGeotechnicalEngineeringMar.,2007EI已经收录本文(EI:071910593923)层状地基中混合桩型复合地基的分析方法121梁发云，陈龙珠，李镜培（1.同济大学地下建筑与工程系，上海200092；2.上海交通大学土木工程系，上海200030）摘要：在均质地基中混合桩型复合地基积分方程求解方法的基础上，引入弹性层状理论，推导出层状地基中混合桩型复合地基的积分方程解答，从而建立层状地基中混合桩型复合地基较为完整的理论分析体系。通过数值计算，可求

2、得垫层作用下桩身各点处的轴力、剪力和位移等主要工程性状，并与典型算例进行对比，验证了本文方法和计算程序的正确性。最后还针对一个工程实例进行具体分析，说明本文方法能够适用于实际工程问题，具有工程应用前景。关键词：层状地基；混合桩型；复合地基；传递矩阵；工程性状；参数分析中图分类号：TU472文献标识码：A文章编号：1000–4548(2007)03–0379–06作者简介：梁发云(1976–)，男，安徽省肥东县人，博士，讲师，主要从事桩基础、地基处理、岩土力学数值分析方法等领域的科研与教学工作。Studyonthebehaviorofcompositefounda

3、tionwithhybridpilesinlayeredsoils121LIANGFa-yun,CHENLong-zhu,LIJing-pei（1.DepartmentofGeotechnicalEngineering,TongjiUniversity,Shanghai200092,China;2.DepartmentofCivilEngineering,ShanghaiJiaotongUniversity,Shanghai200030,China）Abstract:Basedontheanalysisofcompositefoundationwithhybri

4、dpilesinhomogeneoussoil,thesolutionsofcompositefoundationwithhybridpilesinlayeredsoilwerededucedbyintroducingelasticlayeredmediumtheory,andthenarelativelycompletetheoreticalsystemtoanalyzecompositefoundationwithhybridpilesinlayeredsoilwasbuiltup.Numericalmethodwasusedtosolvetheintegr

5、alequations,andtheaxialforces,shearforcesanddisplacementsalongpilesundertheactionsofcushionwereobtained.Comparisonwithclassicalelasticsolutionsverifiedtheaccuracyofthepresentedmethodandcalculatingprogram.Finally,apracticalengineeringprojectwasstudiedtoilluminatetheapplicabilityofthep

6、resentedmethod.Keywords:layeredsoil;hybridpile;compositefoundation;transfermatrix,workingbehavior;parametricanalysis[6]0引言合方法（Zhang&Small，2000）等，这些方法所基为充分发挥各种基础形式的特点，近年来土木工于的分析理论具有明显的近似性或局限性，层状地基程界根据我国的实际情况，在工程实践中逐渐发展和中的群桩分析理论目前还没有能够得到广泛的接受。形成了由不同类型桩或不同长度桩所组成的混合桩型弹性层状理论体系建立之前，Mindlin

7、解（1936）[1][2][7]是桩基础沉降分析的重要理论基础。Burmister复合地基。笔者在文献[1]中基于Muki&Sternberg[8]提出的虚拟桩模型，以Winkler分布弹簧来模拟垫层（1945）针对机场跑道设计中遇到的双层地基问题，的作用，采用积分方程理论建立了均质地基中混合桩首先提出了积分变换法求解轴对称荷载下的双层和多型复合地基的分析方法。然而实际的地基土在形成过层地基的理论方法。由于弹性层状理论与基础工程关程中往往是成层沉积，呈层状分布，在各层内地基土系密切，弹性层状理论在桩基分析中的应用研究一直[9]的性质比较均匀，各层之间差别较大。因

8、此，有必要引起许多学者的