长短桩组合桩基础设计思想及其变形特性分析

1、 维普资讯 土 木 工 程 学 报 拄 下卧层 （ 亦即 区域 ）压缩引起 的沉降。表 为采 用不 同基础形式时各计算区域沉降量及总沉降量计算 结果。 层 的情况，结合减沉桩设计原理 ，本文提出了高层建 筑长短桩组合桩基础设计思想 ， 并用三维弹塑性有限 元对其工作 性状进行 了初步分 析。理论分 析结果表 明： 可以看 出，当采用全短桩基础方案时 ，桩身范围 内 （ 区域 ）沉降并不大 ，只占总沉降的 即 。 沉降主要发生在 区域 ，其沉降量为 ， ，占 总沉降的 。此 即进一步说 明了全 短桩基础 的沉 降主要 由桩端以下软下卧层压缩引起 。这与以往的分 析结果 也 是一致 的 。 （）与

2、全长桩基础相 比，长短桩组合桩基础充分 发挥 了长桩控 制变形 的能力 和浅层持力层 的承载能 力 ，减少了长桩数量 ， 从而使施工难度和工程造价 降 低。 （）短桩基 础沉降过大主要 由其软下卧层 的整体 采用长短桩组合桩基础方案 （ ）时 ，计算 图 结果显示 ， 区域沉降为 ，与全长桩基础基 本相 等 ； 区 域 （ 桩 软 下 卧 层 ） 的 沉 降 由 短 降到 了 ，减少 了 。虽然沉 降 比采用全长桩基础时要稍大 ，但 由于其长桩数量仅为 全长桩方 案的 ，故而显示 了 良好 的减沉 能力和 经济效益 。同时 ， 从表 还可看出由于设置的部分短 压缩 引起 ，长短桩组合桩基础中长

3、桩将部分荷载传至 深层土体 ，减少 了短桩软下卧层 的整体压缩 ，从而可 将基础沉降量控制在允许沉降量之下 。计算结果同时 显示长短桩基础调节差异沉降的能力强于全短桩基础 和全长桩基础。长桩的存在 ，不仅影响了总沉降，也 影响了沉降分布规律 ， 使基础受力更加均匀。 （）长短桩组合桩基础的沉降由长桩控制 ，短桩 数量增加对整体沉降影响不大。短桩提供承载力 ，短 桩 的存在 ，减少 了长桩桩顶所承担的荷载。长桩持力 桩的荷载分担作用 ，减少 了被传递至深 层土层 的荷 载 ，因而 区域的沉降反而小于全长桩基础。 从表中还可看 出，采用长短桩组合桩基础方案 （ 图 ）时，各分段计算区域的沉降量以及

4、总沉降量与 方案 几乎完全相等，这也说 明了长桩数决定 了长短 桩组合桩基础沉降，短桩数变化对基础沉降影响不大。 表 各计算 区域及 总沉降结算结果 （ 单位 ：） （ 砌 ） ： 层模量增加使长桩分担荷载 比例增加，短桩分担荷载 比例减 少 。 参 考 文 献 培 （） ， ， ： 杨敏 ，周融华 ，王伯钧 ，等 按变形 控制设计 上海某 层办公楼桩筏基础 建筑科学 ， （） ， ： 地基基础设计 规范 （ ） 岳建勇沉降控制复合桩基机理分析和可靠性分析方 法研究 上海 ：同济大 学 ， 杨敏 ，王伟 ，杨 桦 ，黄 上进 嵌 岩长桩 下 长短 桩基 础 设计 的初 步 探 讨 中 国建 筑 学 会 地 基 基 础 分 会 年 学术 年会论文集 成 都 ： 杨敏 ，王 树娟 桩筏 基础相 互作 用 下土 中应 力场 的变 结 语 针对土层 中存在两层或多层可供利用 的桩端持力 化规律 岩土工程学报 ， ， ： （ ） 杨 杨 敏 教授 ，博士生导师 。主要从事桩 土相 互作 用 、软 土地基 变形 控制设 计理论 及 土木工程 信息 化技术 的研究 。通 讯地 址 ： 上海同济大学地