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同济大学学报（自然科学版） 2008年第10期36卷 1337-1343页

作者：熊巨华李锋利朱小军杨敏同济大学岩土及地下工程教育部重点实验室上海200092

设计了单桩、三桩、九桩及十五桩等4种(9组)长短桩组合桩基础的模型实验,介绍了实验方案设计、实验设备、实验方法与步骤、实验结果以及实验误差原因.实验结果表明,组合桩基础中的短桩承载性状没有明显变化,而长桩则明显受到短桩的影响... 详细信息

设计了单桩、三桩、九桩及十五桩等4种(9组)长短桩组合桩基础的模型实验,介绍了实验方案设计、实验设备、实验方法与步骤、实验结果以及实验误差原因.实验结果表明,组合桩基础中的短桩承载性状没有明显变化,而长桩则明显受到短桩的影响,在正常工作条件下长桩承载性状明显不同于单桩,加载初期上半段侧摩阻力不能充分发挥,但随着荷载的增加至接近其极限承载力时上半段的侧摩阻力才能充分发挥,并达到其极限承载力时侧摩阻力.

关键词：长短桩组合桩基础模型实验侧摩阻力

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长短桩组合桩基础模型试验及承载性能分析

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岩土工程学报 2007年第4期29卷 580-586页

作者：朱小军杨敏杨桦李锋利同济大学地下建筑与工程系

长短桩组合桩基础作为一种新型的桩基形式,对其承载性状、工作机理的研究很有必要。本文在室内模型试验的基础上,对长短桩组合桩基础的荷载与沉降的关系、桩身侧摩阻力分布、桩身内力以及长短桩组合桩基础中长桩和短桩承载性状发挥状况... 详细信息

长短桩组合桩基础作为一种新型的桩基形式,对其承载性状、工作机理的研究很有必要。本文在室内模型试验的基础上,对长短桩组合桩基础的荷载与沉降的关系、桩身侧摩阻力分布、桩身内力以及长短桩组合桩基础中长桩和短桩承载性状发挥状况等问题进行了分析,得到了一些规律性的、有价值的结论。

关键词：长短桩组合桩基础模型试验荷载分担比承载机理

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长短桩组合桩基础沉降计算简化分析方法研究

长短桩组合桩基础沉降计算简化分析方法研究

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作者：金永涛同济大学

学位级别：硕士

桩筏基础由于在沉降控制和提供承载力方面的可靠性以及对各种地质条件的良好适应性而在高层建筑中得到了越来越多的应用。然而在有些工程实际中,由于地层等原因而设置长短不一的桩,以此形成长短桩组合桩基础。目前为止,系统深入的... 详细信息

桩筏基础由于在沉降控制和提供承载力方面的可靠性以及对各种地质条件的良好适应性而在高层建筑中得到了越来越多的应用。然而在有些工程实际中,由于地层等原因而设置长短不一的桩,以此形成长短桩组合桩基础。目前为止,系统深入的机理研究几乎没有,更没有形成比较完善的设计理论和计算方法。同时也尚未见有国外学者对此进行研究的文献报道和工程实例。本文在分析研究目前桩基础沉降计算的基础上,对竖向荷载作用下的长短桩组合桩基础的沉降计算进行了初步研究和探讨,具体完成了以下工作: 首先,利用有限元分析,得出了长、短桩组合桩基础中长桩的侧摩阻力分布形式与一般等长桩基础中桩侧阻力分布形式的差异。其次,在Geddes解答的基础上,用双折线来近似长桩的侧摩阻力分布形式,并引进γ系数,推导出了基于双折线分布形式的长桩的竖向应力影响系数。据此编写了相应的沉降计算程序,并且进行了验证。利用本文的程序,结合一算例分析指出,对于γ不同的取值,对于短桩沉降的影响较小,而对于长桩的影响则较大。再次,利用理论分析提出了系数γ的求解公式,并且结合有限元方法进行了修正和验证。最后,就进一步的工作方向进行了简要讨论。

关键词：长短桩组合桩基础 Geddes解答侧摩阻力沉降

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长短桩组合桩基础沉降分析

长短桩组合桩基础沉降分析

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作者：陈陶同济大学土木工程学院

学位级别：硕士

在实际工程中由于各种因素，可能采取长短桩组合桩基础，这是一种较新的基础形式，在控制差异沉降、调整内力上及经济方面都具有较大优势。但是到目前为止，对长短桩组合桩基础的工作机理没有进行深入系统的研究，更没有形成较为完善的... 详细信息

在实际工程中由于各种因素，可能采取长短桩组合桩基础，这是一种较新的基础形式，在控制差异沉降、调整内力上及经济方面都具有较大优势。但是到目前为止，对长短桩组合桩基础的工作机理没有进行深入系统的研究，更没有形成较为完善的设计理论和计算方法，因此有必要对其工作性状进行探讨。本文采用有限元数值模拟对长短桩桩桩相互作用系数和长短桩组合桩基础的沉降特性进行了模拟分析，主要工作包括以下几点：\n 1、对长短桩桩桩相互作用系数进行了参数分析；\n 2、在对一系列长短桩相互作用系数计算的基础上，提出了长短桩相互作用系数修正系数的概念，该修正系数是以自由位移场中的等长桩的桩桩相互作用系数为基础经过拟合而得到。并对修正系数进行了参数分析；\n 3、对长短桩组合桩基础进行了三维弹性有限元分析，对桩身轴力、桩侧摩阻力、荷载分担比等进行了分析，分析结果可供理论研究和工程参考；\n 4、在第二章工作的基础上，利用桩桩相互作用系数修正系数的拟合公式，进行了长短桩组合群桩的沉降计算，和有限元结果进行了对比。

关键词：长短桩组合桩基础基础沉降沉降计算有限元数值模拟

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长短桩组合桩基础模型试验及承载性能研究

长短桩组合桩基础模型试验及承载性能研究

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作者：朱小军同济大学

学位级别：硕士

长短桩组合桩基础作为一种新型的桩基形式,对其承载性状、工作机理的研究很有必要。据此,本论文主要做了一下几方面的研究工作: 首先,本文综述了复合桩基的发展概况和基本理论,并概述长短桩组合桩基础的研究现状; 其次,设计并实... 详细信息

长短桩组合桩基础作为一种新型的桩基形式,对其承载性状、工作机理的研究很有必要。据此,本论文主要做了一下几方面的研究工作: 首先,本文综述了复合桩基的发展概况和基本理论,并概述长短桩组合桩基础的研究现状; 其次,设计并实施了长短桩组合桩基础室内模型试验,对各级荷载下的长短桩组合桩基础中短桩和长桩的受力性状进行了测试; 再者,对试验结果进行了整理、分析,研究不同长短桩数量比、不同布置方式下长短桩组合桩基础荷载与沉降的关系、桩身侧摩阻力分布、桩身内力以及长短桩组合桩基础中长桩和短桩承载性状发挥状况等问题,得到了一些规律性的、有价值的结论;同时对此次模型试验存在的缺陷进行了初步的分析,从而为以后的模型试验提供经验; 最后,应用大型有限元分析软件Ansys,对试验进行了模拟分析研究,并与模型试验结果进行对比,得出有益结论,为以后实际工程的设计应用提供参考并指导工程实践。

关键词：长短桩组合桩基础模型试验有限单元法荷载分担比承载机理

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长短桩组合桩基础的研究与应用

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西部探矿工程 2007年第4期19卷 170-171,174页

作者：曹炜陈春燕同济大学建筑设计研究院上海200092 上海市现代建筑设计集团上海200041

长短桩组合桩基础是一种新型的桩基础形式,分析探讨了长短桩组合桩基础的设计思想、类型和适用条件,并与长短桩复合地基进行了比较分析,并给出了一些有价值的建议。

关键词：长短桩组合桩基础复合地基复合桩基

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软土地基大型烟囱长短桩筏板基础沉降分析研究

软土地基大型烟囱长短桩筏板基础沉降分析研究

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作者：张震浙江大学

学位级别：硕士

随着桩筏基础越来越多地被应用于高层建筑与大型电力设施基础中,桩端持力层不平整导致桩长短不一的现象越来越普遍。长短桩组合桩基础作为一种新型的桩基础,是当地基土存在两层或多层可作为桩端持力层时,为减少长桩使用数量以及合理利... 详细信息

随着桩筏基础越来越多地被应用于高层建筑与大型电力设施基础中,桩端持力层不平整导致桩长短不一的现象越来越普遍。长短桩组合桩基础作为一种新型的桩基础,是当地基土存在两层或多层可作为桩端持力层时,为减少长桩使用数量以及合理利用浅层持力层良好承载力而提出来的。本文介绍了一套长短桩筏板基础分析设计方法,包括长短桩地基附加应力计算,下卧层沉降计算,群桩中单桩P-S曲线的确定以及筏板有限元分析等。利用浙江大学建筑工程学院岩土工程研究所基于上述理论开发研制的桩筏基础设计分析软件POGAP,对浙江华能玉环电厂大型烟囱长短桩筏板基础进行了分析计算。华能玉环电厂总装机容量为4×1000MW,为国内首台投入商业运行的百万千瓦级超临界燃煤火力发电机组。本文介绍的是电厂二期工程烟囱,设计为四炉合用一座自立式双管集束钢内筒烟囱,外筒为钢筋混凝土结构,高度230m,上口外直径约为17.80m,地表面处外直径为31.00m,内筒为两个高度240m的钢内筒,出口内直径7.20m。二期烟囱基础为圆形筏板基础,基础直径为考虑到承载力的要求,烟囱基础采取桩筏基础型式。本工程场地为软土地基,淤泥质土层较厚,对于如何保证烟囱的安全,因此地基处理的方案的选择显得尤为重要,而且还要做到经济合理。本文对三种桩基础方案进行比选,其中两种是桩数不同的全短桩(桩长为52米)地基处理方案,一种是长短桩方案(短桩桩长52米,长桩桩长为72米),经过POGAP软件计算后发现长短桩方案的沉降及沉降差异最小,最后将计算沉降与工程实测沉降进行对比,发现长短桩组合桩基础设计方案能较好的满足工程需要。

关键词：桩筏基础长短桩组合桩基础附加应力下卧层沉降

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水平荷载作用下长短桩基础承载特性研究

水平荷载作用下长短桩基础承载特性研究

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作者：许晓晨兰州理工大学

学位级别：硕士

随着城市建筑的发展和科技的进步,越来越多的高层建筑选择在承载性能各异的地层上采用长短桩组合桩基础。桩基础在水平荷载作用下的试验研究主要集中在单桩和等长桩基础上,而前人研究在长短桩组合桩基础的室内模型试验中所使用的试验桩... 详细信息

随着城市建筑的发展和科技的进步,越来越多的高层建筑选择在承载性能各异的地层上采用长短桩组合桩基础。桩基础在水平荷载作用下的试验研究主要集中在单桩和等长桩基础上,而前人研究在长短桩组合桩基础的室内模型试验中所使用的试验桩数相对较少,导致群桩效应并不明显。本文在此背景下,采用理论分析、室内试验与数值模拟等方法,在前人研究的成果基础上,依据相似理论进行了“8长8短”与“4长12短”变换工况的4×4长短桩组合桩基础试验,通过变桩数、桩间距以及桩的长度等因素研究对长短桩组合桩基础水平承载能力的影响。本文主要结论如下: (1)基于弹性叠加原理,在假设岩土体的应力扩散角恒定的同时,考虑了岩土体物理参数对相邻桩干涉效应的影响,重新推导了不同排列形式下单桩的群桩效应系数,并基于群桩效应系数,求解了1×2、2×2、3×3布置形式的群桩效率公式。将其与水平荷载作用时的长短桩单桩承载力计算方法相结合,得到长短桩组合桩基础承载力计算方法;结合有限元数值模拟,验证群桩效率法求解长短桩承载力的可靠性; (2)研究结果表明在上部结构荷载不变与分级水平荷载下,增大长桩桩长、距径比、长桩与短桩桩数比以及改变桩型,长短桩组合桩基础桩基最大位移均出现在桩顶,16桩长短桩组合桩基础的桩顶位移均随着荷载的增大而增大,当水平荷载较小时的水平荷载-位移曲线的发展趋势基本相同;随着荷载的增大,曲线逐渐变为非线性,曲线下降速率越大,有明显的拐点,各基桩呈现比较相似的变形特性。在分级水平荷载下,16桩长短桩组合桩基础的桩身弯矩曲线规律均先增大后减小,水平荷载对桩身弯矩有较大影响,每排桩中的长桩桩身极值弯矩基本比短桩的大; (3)室内模型试验与有限元试验荷载位移曲线基本吻合,试验和模拟类环型长短桩基础桩型桩身极值弯矩均在前排角桩的受力最大,后排边桩的桩身极值弯矩最小,而梅花型长短桩基础桩型桩身极值弯矩在前排边桩的受力最大,后排边桩的桩身极值弯矩最小; (4)基于数值模拟建立的模型分析长短桩基础桩身位移,长短桩基础桩身下半部呈线性,基本无位移,桩身下半部呈非线性分布,前排桩的桩身位移最大,短桩桩身水平位移比长桩大,桩身位移主要发生在桩身上半部。

关键词：长短桩组合桩基础水平荷载水平位移极值弯矩

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黄土塬地区大直径长桩承载性状与优化设计研究

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岩石力学与工程学报 2017年第4期36卷 1012-1023页

作者：朱彦鹏杨校辉马天忠李安民兰州理工大学甘肃省土木防灾减灾重点实验室甘肃兰州730050 兰州理工大学西部土木工程防灾减灾教育部工程研究中心甘肃兰州730050

黄土塬地区桩基问题研究匮乏,依托陇东首栋超高层建筑,在试验桩身上布置混凝土应变计、钢筋应力计,承台底板下和桩端布置土压力盒,对原地基土、单桩基础和单桩承台基础分别进行现场原位载荷试验;利用ANSYS有限元软件对全短桩基、全长桩... 详细信息

黄土塬地区桩基问题研究匮乏,依托陇东首栋超高层建筑,在试验桩身上布置混凝土应变计、钢筋应力计,承台底板下和桩端布置土压力盒,对原地基土、单桩基础和单桩承台基础分别进行现场原位载荷试验;利用ANSYS有限元软件对全短桩基、全长桩基及长短桩组合桩基在竖向荷载作用下的筏板沉降变形、地基土应力场与沉降变化进行分析。结果发现:(1)黄土塬场地地基土夹层交互分布、湿陷性不连续,存在由非湿陷性黄土变成湿陷性黄土的可能,桩周土层对桩基内力传递与分布影响显著,桩身出现多个中性点,湿陷性土层下限深度确定更加复杂;(2)各级荷载作用下,桩基Q-S曲线呈缓变型发展,表现为典型的摩擦型桩,桩身内力发挥具有异步性;试验加载至8 000 k N时,桩顶最大沉降为8.15 mm,单桩和单桩承台端阻力分别仅占桩顶荷载的4.8%和2.1%;(3)单桩承台基础中承台底部实测反力呈倒"盆"形分布、边缘应力较大,桩–土–承台体系的承载性能优于单桩基础;桩基础设计时,可结合经验以承载力和最大允许变形量进行控制,提高桩身线刚度抵抗自身压缩变形,减小桩基上部沉降;(4)长短桩组合桩基础充分利用与发挥了长桩控制沉降的作用与地基土浅层承载的能力,减少了长桩数量,节省了桩基造价,值得进一步深入研究。

关键词：桩基础黄土塬地基大直径长桩载荷试验数值模拟长短桩组合桩基础

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