基于差异沉降和轴向刚度控制的竖向荷载作用下群桩基础优化分析

摘要：

目前在群桩设计中仍大多数采用均匀等长布桩的方法,这种方法在基础受力、变形等方面存在较大的缺陷.考虑增大群桩轴向刚度和减小群桩基础差异沉降的条件下,将群桩基础位移函数与桩长优化函数相结合,在对基础采取行变换、平面变换的方式下,通过设置不同的桩长比值ζ、连接曲率值η设定不同布桩方案,分析不同方案下群桩基础轴向刚度比、差异沉降比的变化规律;并利用数值模拟法对所得优化结果的可靠性进行验证.此外,针对不同桩土刚度比、不同桩间距对群桩基础的轴向刚度比和差异沉降比进行了参数分析.研究结果表明:不同群桩基础优化变换方式、不同桩长对群桩基础优化结果会产生不同的影响;当优化目的是为增加群桩基础刚度时,应主要考虑行变换的优化方式,当优化目的是为减小基础差异沉降时,应主要考虑平面变换的优化方式;基础轴向刚度比随着桩土刚度比的增加而增大,随着桩间距的减小而增大;基础差异沉降比随着桩土刚度比的增加而减小,随着桩间距的减小而减小.

关键词：群桩、桩长优化、轴向刚度比、差异沉降比

所属期刊栏目：40

分类号：TU473.1(土力学、地基基础工程)

资助基金：国家自然科学基金51738010,41772331;中国矿业大学深部岩土力学与地下工程国家重点实验室基金项目SKLGDUEK1707

在线出版日期：2019-07-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共15页

页码：2354-2368