专利名称: |
一种深厚软土地区桥梁桩基的合理桩长的计算方法 |
摘要: |
本发明公开了一种深厚软土地区桥梁桩基的合理桩长的计算方法,通过对深厚软土地区的桥梁桩的承载力进行分析,深厚软土地区桥梁柱基在不同桩顶位移控制量、不同软土厚度、不同桩长以及桩径条件下的承载特性,然后根据仿真结果建立深厚软土地区桥梁桩基承载力的回归公式,再根据桥梁桩基承载力的回归公式计算桩顶位移控制量为60mm的桩长,解决了现行规范关于桩顶位移控制量为40mm在深厚软土地区不适用的工程难题,提出了深厚软土地地区桩长的计算方法。将深厚软土地区桩顶位移控制量增大至60mm,在保证桩基安全性的前提下可大幅提高深厚软土地区桩基承载潜力,可有效减小桩长,大大节省桩基工程造价。 |
专利类型: |
发明专利 |
国家地区组织代码: |
陕西;61 |
申请人: |
长安大学 |
发明人: |
冯忠居;董芸秀;何静斌;陈锦华;郭穗柱;赵亚婉;武敏;门小雄;许万贵;王富春;王溪清;赵瑞欣;王蒙蒙;徐浩;胡海波 |
专利状态: |
有效 |
申请日期: |
2019-07-26T00:00:00+0800 |
发布日期: |
2019-11-01T00:00:00+0800 |
申请号: |
CN201910683520.X |
公开号: |
CN110397063A |
代理机构: |
西安通大专利代理有限责任公司 |
代理人: |
郭瑶 |
分类号: |
E02D27/12(2006.01);E;E02;E02D;E02D27 |
申请人地址: |
710064 陕西省西安市南二环路中段 |
主权项: |
1.一种深厚软土地区桥梁桩基的合理桩长的计算方法,其特征在于,包括以下步骤: 步骤1、得到深厚软土地区桥梁桩基在不同桩顶位移控制量、不同软土厚度、不同桩长以及桩径条件下的承载力; 步骤2、根据步骤1得到的不同桩顶位移控制量下的承载力进行回归分析,得到承载力的回归公式; 步骤3、根据步骤2得到的不同桩顶位移控制量下的承载力的计算回归公式,得到桩长的优化公式,再根据桩长优化公式计算深厚软土地区桥梁桩基的合理桩长。 2.根据权利要求1所述的一种深厚软土地区桥梁桩基的合理桩长的计算方法,其特征在于,步骤1中,利用有限元分析方法,得到深厚软土地区桥梁柱基在不同桩顶位移控制量、不同软土厚度、不同桩长以及桩径条件下的承载力。 3.根据权利要求1所述的一种深厚软土地区桥梁桩基的合理桩长的计算方法,其特征在于,步骤2包括以下步骤: 步骤2.1、选择竖向承载力的公式形式: 令深厚软土地区桩基的承载力为P,影响其大小的因素有:桩长、桩径、土层与桩侧摩阻力标准值和桩端土的容许承载力,其表达式为:P=f(L,D,H);L—桩长;D—桩径;H—软土厚度; 步骤2.2、回归方程的求解: 采用SPSS数据分析软件对步骤1得到的桩基极载力数据进行回归分析,得到在桩顶位移控制量为40mm和60mm时对应的承载力回归方程。 4.根据权利要求1所述的一种深厚软土地区桥梁桩基的合理桩长的计算方法,其特征在于,步骤2得到的回归方程包括: 1)当桩顶位移控制量40mm时 桩基穿越软土层时,设承载力为P11: P11=-4631-500H+481L+7673D (1), 桩基未穿越软土层时,设承载力为P12: P12=-4631-90H+71L+7673D (2), 2)当桩顶位移控制量60mm时 桩基穿越软土层时,设承载力为P21: P21=-5705-610H+589L+9107D (3), 桩基未穿越软土层时,设承载力为P22: P22=-5705-105H+84L+9107D (4)。 5.根据权利要求4所述的一种深厚软土地区桥梁桩基的合理桩长的计算方法,其特征在于,步骤3包括以下步骤: 步骤3.1、根据下式计算桩顶位移控制量为60mm时深厚软土地区桥梁桩基的桩长,式中,L11为桩顶移控制量为40mm时深厚软土地区桥梁桩基的桩长,L12为桩顶位移控制量为60mm时深厚软土地区桥梁桩基的桩长,D为桩径;H为软土厚度; 步骤3.2、判断桩顶位移控制量为60mm时深厚软土地区桥梁桩基的桩长是否穿越软土层,若穿越软土层,则以步骤3.1计算得到的桩顶位移控制量为60mm时深厚软土地区桥梁桩基的桩长为深厚软土地区桥梁桩基的合理桩长;否则,根据下式计算深厚软土地区桥梁桩基的合理桩长: 6.根据权利要求1所述的一种深厚软土地区桥梁桩基的合理桩长的计算方法,其特征在于,在步骤3之前,对步骤2得到的承载力的计算回归公式进行检验和验证,承载力的计算回归公式通过检验和验证后再进行步骤3。 |
所属类别: |
发明专利 |