復合樁基承載力的可靠度

14.3復合樁基承載力的可靠度分析14.3.3沉降控制復合樁基礎的可靠度分析

14.3.2復合樁基穩(wěn)定的極限狀態(tài)方程14.3.1復合樁基極限承載力表達式

復合樁基指的是按大樁距（5~6倍樁徑）布置的低承臺摩擦型群樁與承臺底土體共同承載的新型基礎形式。當復合樁地基中單樁達到極限狀態(tài)后，承臺還能繼續(xù)承擔一部分荷載。

考慮承臺，樁，土相互作用的群樁極限承載力表達式可寫為如下表達式14.3.1復合樁基極限承載力表式式中

—單樁極限承載力

—承臺底土體的極限承載力

—群樁效率系數(shù)，為樁數(shù)

（1）

由于承臺底土體破壞時繞樁滑動將受到極限滑動阻力，所以承臺底土體的極限承載力較無樁有所提高

如下式：

式中

—承臺底天然地基極限承載力

—的提高值

—承臺底面積

（2）將式（2）代入（1）得復合樁基極限承載力的計算公式如下下面分別說明的計算方法（3）

（1）單樁極限承載力

按《建筑地基基礎設計規(guī)范》的規(guī)定：當沒有進行單樁靜載荷試驗時，單樁極限承載力可按下式計算：（4）

上式中

—樁身截面周長

—樁身第層土的極限摩阻力

—第層土厚度

—樁端處土的極限端阻力

—樁端截面面積

(2)承臺底天然地基極限承載力根據(jù)修正的漢森公式式中

—修正系數(shù)，其值隨內(nèi)摩擦角值的增大而減小

—承臺寬度

—承臺埋深

—承臺地面以下土的重度

—承臺以上土的加權平均重度

—地基土的粘聚力

—承臺形狀系數(shù)，根據(jù)承臺實際情況取值

—承載力系數(shù)，它們都是地基土的內(nèi)摩擦角的函數(shù)（3）承臺底天然地基極限承載力的提高值

——樁徑

——樁縱向間距

——滑動土楔半角,為承臺粗

糙程度系數(shù)

——承載力增量系數(shù)，當承臺絕對光滑時，他們都是承臺底土的內(nèi)摩擦角的函數(shù)，其計算式見

其中為主動土壓力系數(shù)，

綜合以上可得復合樁基極限承載力的表達式為：公式各符號意義參照之前所述

14.3.2復合樁基穩(wěn)定的極限狀態(tài)方程以綜合變量表示的復合樁基穩(wěn)定極限狀態(tài)方程可寫成如下表達式式中—復合樁基極限承載力—承臺及其上覆土自重—作用于承臺底的荷載效應，包括恒載效應和活載效應兩部分將上面式子綜合可得到多參數(shù)表示的復合樁基穩(wěn)定極限狀態(tài)方程如下：第一類為幾何尺寸，包括樁和承臺的幾何尺寸,與形狀系數(shù)，由于這些參數(shù)一般都能事先確定，且施工后變異性很小，故通常視為常量;

第二類為群樁效率系數(shù)，對復合樁而言，群樁效率系數(shù)，綜合取為1是合理的，此處暫不考慮的變異性；

式中所有參數(shù)可以分為一下四類：第四類為荷載效應，包括和。按照《建筑結(jié)構可靠度設計統(tǒng)一標準》（GB50068--2001）服從正態(tài)分布，其變異系數(shù),服從極值型分布，其變異系數(shù)為。

第三類為土性指標，包括考慮到土重度變異性很小，僅將視為隨機變量，并假定服從正態(tài)分布，服從對數(shù)正態(tài)分布；

通過以上參數(shù)分析，可知式中所含隨機變量的個數(shù)為，分別為

以這些基本隨機變量表示的極限狀態(tài)方程簡寫為可14.3.2沉降控制復合樁基礎的可靠度分析

這類設計方法用于天然地基的強度能滿足設計荷載要求但沉降卻過大的情況，相對于前面所說的復合樁基在處理這類問題時能夠較合理地確定樁長和裝數(shù)。但是目前應用教書，主要是由于理論不完善，因此加強沉降控制復合樁基的研究是很有、現(xiàn)實意義的。

靜力觸探是通過一定的機械裝備，將一定規(guī)格的金屬探頭用靜力壓入土層中，同時用傳感器或直接量測儀表測試土層對觸探頭的貫入阻力，并實現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動采集和自動繪制靜力觸探曲線，以此來判斷，分析，確定地基土的物理力學性質(zhì)以及反應土層剖面的連續(xù)變化

。

14.4靜力觸探試驗估算單樁承載力及可靠度分析

比貫入阻力值是總貫入阻力與探頭錐尖底面積的比值，即靜力妨觸探照實驗廚適用竿于粘孩性土涉、粉廟土和節(jié)砂土塌，設蕩備的穩(wěn)貫入命能力皺必須骨滿足牌測試盆土性勵、深訪度等迷需求扔，反雪力必懶須大憲于貫虹入總康阻力問。3.其靜力掙觸探誓實驗靈的適女用條竹件和饞目的靜力于觸探肆實驗熔的適送用條率件根據(jù)驚貫入林阻力喉曲線航的形關態(tài)特戒征或庭數(shù)值未變換挽幅度勞劃分身土層寸。估算嘉地基糞土層爐的物收理力芬學參謀數(shù)。評定酸地基插的承孟載力丈。選擇拋樁基垃持力紙層、礙估算陰單樁賠極限段承載得力，貧判定公沉樁慚可能慨性。判定妄場地循地震器液化團勢。靜力吃觸探足實驗塌可以垃用于差下列代目的靜力指觸探腸試驗乎預估烏單樁墻承載襯力用靜椒力觸隔力探幅試驗爪成果營估算蘿單樁容承載探力比兄較普虛遍，默計算續(xù)結(jié)果卵與樁秤的載屑荷試殖驗結(jié)遺果或借較接近近或而相差渣不大全。下適面分衣別介春紹三揭種用銀靜力預觸探知資料債計算癢單樁深承載孔力的腳方法芝。1、輕《上懇海市課地基債基礎斥設計扭規(guī)范離》（看DB伏J0否8—脈11批—8菜9）2、財《高駁層建季筑巖克土工曠程勘抬察規(guī)旋程》襖（J納GJ贊72遙—8辜0）3、明鐵道渡部《踏靜力辜觸探洗技術洋規(guī)則貨》1.觀《上唱海市漆地基銜基礎慶設計鑰規(guī)范窮》（毯DB全J0走8—零11游—8驗9）暑的方擊法：該規(guī)罩范的駕方法經(jīng)適用衫于計肆算我回國沿剝海軟社土地黃區(qū)預蹲制打詞入樁影的單陪樁承陪載力研標準低值，絹其公矛式如被下：當籮時匯，當型時行，式中秩：―樁其端全您斷面本以上賊8倍遍樁經(jīng)醒范圍用內(nèi)的絞比貫孤入阻奸力平門均值權（枯kP巾a）語；―樁捉端全刪斷面架以下志4倍票樁經(jīng)晃范圍復內(nèi)的截比貫蛙入阻蠟力平聚均值標（k查Pa陡）；―折宋減系康數(shù)，傳按貪的值比值覺查表折減鈔系數(shù)面值<55～1010～15>1515/62/31/2用靜送力觸陡探比伍貫入奮阻力梢估算斥樁周查各土纏層的侵極限臉摩阻嬌力時耳，應先結(jié)合寫土工蕩試驗練資料附，土童層的雷埋深劍及性婆質(zhì)按帽下列猶情況擊考慮：a.生地表佩以下翅6.晌0m歲范圍潑內(nèi)的妨淺層井土，下可取罪。b.焰粘性敬土當當c.勢粉土蘭及砂依土上述卸為樁且身所陶穿越腿土層就的比臭貫入穴阻力朵平均椅值用靜晴力觸咸探資畏料估雨算的當樁端暴極限樓阻力餃值不槽宜超慕過8滔00她0k畫Pa拋；樁膀側(cè)極原限摩溫阻力紅值不排宜超終過1劣00根kP某a。聲對于爺比貫楊入阻疲力值平為2廣50龜0～宰65千00急kP狐a的駁淺部唯粉性紗土及攀稍密謀的沙往土，在估計桑樁端遞阻力扶和樁低測摩棕阻力舟時應浪慎重時。取樁慈尖平桂面以徐上4狂d（援d為憂樁徑殖）范窩圍內(nèi)茄的按厚度判加權編平均辰值，毯然后煉再和全樁尖貸平面群以下倉1d預范圍的躬值進析行2.欄《高螺層建晃筑巖蝕土工恥程勘貼查規(guī)采程》盤（J坦DJ時72閑-8診0）駁的方喬法該方搭法適貨用于徹一般蛇粘性跑土和惰沙土基，其伙公式件如下疑：式中核：—樁腸端阻弄力修儉正系偽數(shù)，挖對于潮粘性饒土對于損飽和循沙土—樁素端上予、下綿靜力犁觸探奧錐尖漲阻力患平均妥值（馬kP嫂a）理，—第情層土甘的靜市力觸列探側(cè)白壁摩究阻力紛（k粉Pa葛）；—第望層樁高身側(cè)膊壁摩饑阻力致修正普系數(shù)相，按境下式顏計算偷：粘性優(yōu)土砂土其余另符號蟲同前舉。3）杠鐵道捉部《騾靜力辛觸探封規(guī)則芬》的開方法—單抽樁極掘限承友載力請（k胸N）夸；混凝堵土打參入樁趙承載象力按憤下式辣計算劃：—分旁別為熊樁端須阻力音、樁臂側(cè)摩垮擦力榴的綜撤合修懸正系閣數(shù)，胞按表8詠-1皆6選習用—樁肌底以褲上、秧以下巡壽4D粱（D銜為樁隨徑或泡樁邊姐長）鋼的平撲均值俗。如樁攪底以悉上4窩D的淡平均住值大對于樁搜底以謎下的晌平均窯值，晴則取樁矮底以蓄下的默qc淋平均叼值。其余午符號識同上鏡?；炷零@竿孔灌計注樁釋的背和溫值灌注樁直（cm）<65≥65混凝打土灌掉注樁妨的單靈樁極女限承嗽載力Qu的計泥算公蘋式與銷式（呢8－才23蓋）相爬同，蠻但是脂樁端樸阻力峰綜合蛛修正炕系數(shù)年和樁逃側(cè)摩確阻力祖綜合柳修正弊系數(shù)βf的取村值不然同，愛按下廈表選沖取條件同時滿足不同是滿足備注混凝傻土打津入樁貓端、大樁側(cè)裁摩擦君力的粱綜合帝修正塞系數(shù)證和靜力煉觸探望試驗吼估算墊單樁噴承載把力及可籠靠度衛(wèi)分析1本靜力鋒觸探田試驗湊估算常單樁侮承載讓力方帝法由靜燥力觸嚇探估挎算鉆皮孔灌顯注樁庸極限外承載破力的碼公式譯為—總丹的極域限側(cè)跳阻力—總虧的極朱限端密阻力—樁闖端阻蟻力修夕正系舉數(shù)—樁競端截菊面積—第絡土層肝的厚洲度—樁燦端附溜近單霸橋探簡頭靜徐力觸烤探比拳貫入狡阻力息平均附值—樁槐的周正長—靜沉力觸貍探比配貫入業(yè)阻力抱值估寫算的洞樁周址各層倚土的以極限盤摩阻禾力標攔準值式中床，涼，病，均為飛常數(shù)甩，取蒙值如廣下：（1腫）對警于黏洞性土被：利用胃靜力照觸探竟預估乎算單宵樁承寒載力紋，一卵般以皺下式劑進行尸估算(2懼)對氧于粉量、細漆、中快紗及掀砂土保、砂嘉質(zhì)粉左土：持力節(jié)層為院砂土化、粉尊土，顏而樁鳴端進鑒入深驚度不范足（擱為設雕計樁舉徑）黨，則搞樁端攤以上瓦范駕圍內(nèi)呼的樁巨側(cè)摩凳阻力應修替正如甘下式中—分鋤別為史樁端被以4慶倍樁兄徑范圾圍內(nèi)殺的比猛貫入垂阻力赤的平殿均值膊和樁蝕端一載下1擺倍徑晌范圍雀內(nèi)的持比貫互入阻碼力的凈平均步值。的取臟值：佳黏性撈土為粗0.齊75饑；粉豬類土組為0村.5守；砂欲類土敘為0呼.2豎。根據(jù)加試樁半資料剃單樁陜極限宣承載粥力模匯型1.舅雙曲仍線模證型假設曲線弱符合箏雙曲做線方謎程則極坡限承耀載力踩為經(jīng)變按換可改舟寫為根據(jù)刪最小儀二乘巾法原汪理，涌可求憤得上以式中于的和，從而煉得到帥樁的棚極限夠承載鵲力。（2獎）指普數(shù)曲旬線模其型19曲53圈年，潤荷蘭祥Va爛nd養(yǎng)er棟V繞ee康n提觸出用襯指數(shù)推形式址的方江程描的述樁弊的曲線超關系堵式——分別褲為樁邁頂荷閱載（不kN續(xù)）和熟相應信樁頂歷沉降仔(m何m)——劑樁能先承受吧的最潑大荷微載即劣破壞兆荷載左（k剪N）——討沉降茂衰減逃因子存(m江m-催1)試樁去分n纖級加追載，稠,分別緞為第祥級樁百頂荷菜載及示相應涉沉降，氣將該芝式展大開為吵冪級耐數(shù)，探則14寄.4橡.3廢單樁虧可靠娃度分帶析中炭的不壁確定撒因素樁的凍承載質(zhì)力是塑樁土弟共同多作用錢的結(jié)男果，璃因此還，單降樁承駱載力憲與樁畢的類鵝型、掀材料刺、截姻面尺太寸、歸入土自深度挎、樁華端進禾入持并力層算的深澤度、育成樁冷后休傷止時正間及照施工螞方法拋等因令素有馬關。立其主渾要的首承載牧力偏施離因陰素如據(jù)下：1、罷土質(zhì)現(xiàn)與材杠料性歉能的姻不確什定性2、慘幾何蹲參數(shù)鴿的不旁確定歉性3、殘單樁捷承載浴力計傅算模廚式的勤不確駐定性樁側(cè)釣土質(zhì)胖與樁排底土質(zhì)歉的變棵異性須、孔底住可能陶出現(xiàn)交的沉渣承、虛隸土、樁身材銳質(zhì)、碰混凝道土澆筑宴質(zhì)量指樁錦承載車力計死算所采膽用的綁基本均假設和活計算繭公式賴或計算欄方法鍬部精蓬確所引鑒起的舊計算宣值和真吵實值杰之間瓶的差異主要戰(zhàn)指樁腐截面日直徑、頃長度叼尺寸偉偏差、憶樁身育傾斜薦等引起預的幾局何參亞數(shù)的變臥異性14誼.4墾.4盤隨機巨變量懲的選鬼取應考賴慮上譯述三夠種不鞭確定桐性。但從含目前指搜集批到的概大部腸分資冠料看咱，土躍層厚眨度的梨不確叼定性骨。成移樁篇過茶程對賠土層別的影攀響等氣都無否法作蚊出定落量分嗓析。涉對于則樁的宵幾何慨尺寸陰，也機基本肥上沒騙有實稱測資千料。在上沸述分黎析模鵲型的屠選取姨時，脖我們麥忽略豆了靜物載試宰驗本被身所濤引起燙的誤胳差，益將材箭料性乎能、袋成樁緞工藝淋和幾焦何尺造寸的康影響休通過孤計算動模式刷的變黑異性升予以鈴綜合?？紤]煩；計版算模貢式的血部確迷定性眼用計喉算承任載力錫與實修測承氏載力扯的比錄值陣來確傍定。懲圖紙罪參數(shù)閉的變稿異性隊從大主量C教PT粥曲線抹中分跑析統(tǒng)花計。虛故單茄樁承珍載力妙的可卷靠度陣分析隱主要屠與隨刃機變療量括的輕變托異性估有關快。在計嶄算單掃樁豎廚向承渣載力紐奉可靠旱指標巷過程蕉中，啄除了坡要用草到抗拿力分相布外低，還蝴要用容到樁均頂?shù)臉C合貢荷載漸效應細分布掘。在計穗算可稀靠指云標是規(guī)，要墨考慮競不同各的荷銹載組柏合情盟況。要工程慚設計倒中，赴常遇謀到的拘是恒尿載與腫一種存可變焦荷載腹的簡懲單組暈合情有況，毀即：恒載置G+莫辦公味樓面微活荷呆載Q賴辦；恒載尾G+閱住宅中樓面亭活荷牙載Q繡??；恒載航G+襖風荷州載Q渣風目標址可靠興指標念主要化是在昂分析孤這三軋種荷物載組流合情埋況的瘡基礎濫上確濁定的畢。在只套有一蠻種可副變荷義載參巾與組鄰合的考情況民下，輕樓面優(yōu)活荷蹦載和述風荷毯載均挽取設塘計基賓準期慎最大擠荷載群隨機滑變量嘗?？梢詤^(qū)假定澤荷載Q與荷德載效品應S之間猛存在星簡單旗的線性矩關系論，則可之以用作荷載皮的統(tǒng)慢計規(guī)形律來參代替穗荷載忽效應賴的統(tǒng)詢計規(guī)灶律，昌即荷生載的傻統(tǒng)計啟特性姐可以韻用于展荷載瀉效應斜，并廚且傳坊到基貍礎底慨面各吩項荷孤載的扶統(tǒng)計木參數(shù)曬不變?nèi)印?4御.4正.5極限蓄狀態(tài)康方程天的推殿導荷載秋效應客S通叮常有爽恒載抖效應獨和活穩(wěn)載效估應組返成，襖故單掉樁承業(yè)載力駛的極嘗限狀煙態(tài)方荒程可陜寫為設各拾基本蛙變量犧均為址正態(tài)早分布塘（對緊于非詢正態(tài)難分布輪的參級量當姐量化為正旺態(tài)分詠布）蝕，則駝由可濾靠指呀標的定義測可得總安泊全系順數(shù)下譽承載債力的惱實用綢設計發(fā)表示舍式寫針為:考慮泊荷載景效應瓣比：代入牢上式美得：則夕與卸的關蟲系式廉為：本章醫(yī)小結(jié)單樁豬承載競力可違靠性互指標公的計醬算抗力模型抗拔你樁抗壓眼樁荷載梅效應豆（荷載組含合）樁承集載力妹極限筒狀態(tài)鉗方程根據(jù)原定義蓮求出可靠對性指籃標如何澤確定糾樁基的極麗限承勞載力突？可靠碑性指量標的恢求解夠方法姻？荷載截效應規(guī)組合也的具懶體體稀現(xiàn)？樁土塌體系議基本相變量隆的無瘦量綱避化側(cè)阻膀和端養(yǎng)阻的園無量逆綱比做值及緣瑞可靠舒度分量析計算表改達式1、批樁側(cè)材只有扮一種在土的恩情況2、險成層理土中切的情裳況3、樓樁的碎總抗椅力（原極限宿承載尾力）陪的統(tǒng)敘計特樸征樁頂晨荷載著效應耐統(tǒng)計吐量的甚取用單樁艇承載騰力現(xiàn)菠行