附录B 】 基于集中参—数模型?的静力与动力分析】方法
!
B.1 桩!基础集?中参:数建:模方法
】
B《.1.1《 土与桩基础【静力相互作》用,建模的集中参—数法(图B》.1.1-1)中非!线性土?弹簧可采用理想弹塑!性本构模型(图B】.1.1-2);】地基反力上限值【可按:表B.1《.1规定确定
】
【
图B.1.】1-1 桩基【础集中?参数模型示意—图
1】-简化为梁单元【模拟:;2-桥墩;3【-承台;4》-桩;k v-【桩尖竖向地
【
基弹簧初始!刚度;ksv—-桩周竖向地基弹】簧初始刚度;k【h-桩?侧水平地基弹—
:
?
簧初始刚度;【khf-承台侧面】水平地基弹簧初始】刚度
【
表B.1.—1 ?地基反力的上限值
!
,
!
图B!.1.1-2 桩!。土相互作《。用地:基弹簧模型》
《
1-桩压入;】2,-桩拔出;P—h-水平地基反【力;Phy》-水平地基反力上】限;
—
uh-水平地】基变形;Pv-【桩尖竖向地基反力;!Pvy-桩尖竖【。。向地基反力》。。。上,限;
u!。v-桩尖竖向地基变!形;Psv-桩【周竖向?地基反力;
】
Ps》vy-?桩周竖向地基反力】上限值;us—v-桩周竖向地【基变形?
B.1!.2 ? 桩侧?水平地?基弹簧计算》应符合下列》规定
—
》 1:。 , 桩侧水平地基弹簧!初始刚度应按下式计!算
?
,。
】
《 式中kh桩侧水】。平地基?弹簧初始刚度(kN!/m)?;
《
《。 】 Kh桩侧水平【基,床,系数(kN/m3)!取计算位置的基床系!数,K包含由《。于基础?尺寸效应而对基【本基床系数的修【。正根据现行》国家标?准地下铁《道、轻轨交通岩土】工程勘察规范GB】 50307规定】。的方法确定;
】
! △l【水平弹簧刚》度计算范《围内桩的《长度(m);
】
— D!桩的直径或宽度(m!。)
】 2 当水】平地震作《用方向所在竖—直面内有n根桩时】初始刚?。。度k:h应乘以桩构件相】互影响系《数k:并应按下式计算
】
?。
《
:
式【中L0桩在水平地】震,作用方向《所在竖直面内—的净距(《m):;
】。 — h0桩构【件埋入地面》或,局部冲刷《线以下的《计,算深:度(m)h0=3】(D+1);
】
》 !xn与桩构》。件数目有关的水【平地基刚度调整系】数可按表B》.,1.2?-1取值
【
表B.1.】2-:1 ?。水平地基刚度—调整系数xn
!。
】
3— :水平地基《反,力上限值应按下列】公式计算
【
【
? 式《中,D0桩?。构,件侧面土抗》力的计算《宽,度(m)可按表B】.1:.2:-2取值;
【
?
—。 : [σp]桩!侧,水,平地基压《应力(?kPa);》
》
》 ? : z计算位置—的深度(m)—;
《
《 , 【 γ土?的容重(《有水时?考虑水浮《力)(kN/m【3):;
》
? 】 ,c,土的黏?聚力(kPa)【;
:
》。 , , : —k桩构件相》互影响?系数;
! 】 Kp被动—土压力系数;
】
— 】Ka主动土压力系】数;
【
【 《φ,土的内摩《擦角;
《
】 : η—系数η=《D0/D
—
表》B.1.2-2 】 桩构件侧面—土,抗力的计《算,宽度D0
】
,
【B.1.3 — 桩尖竖《向地:基,弹簧计算《应,符合下列规定
!
《 1《 桩尖竖向地基】弹簧初始刚度应按下!式计算
—
—
》。 式中《kv桩尖竖向地【基,弹簧:初始刚度(kN/】m);
—
【 》 Kv桩尖竖向【基床系数(》。kN/m3)取【计算位置的基床【系数K根据现行国】家标准地《下铁道、《。轻轨交通岩》土,工,程勘:察规范G《B :50307规定【的方法?确定;
《
?
【 Av【桩尖面积(》。m2)
! ? 2 桩》尖承载力上限值【应按现行行业—。标准铁路桥》涵地:。基与基础设计规范T!B 10002.5!计算
》
— 3 ? 当桩?尖土:受拉时不计其—。地基反力《
B.1!。.4 桩》周竖向?地基弹簧计算应【符合下列规定
!
《 1《 桩周竖向地基弹!簧初始?刚度应?。按下列公式计算【
,
》
,
《
, , 式中ksv】桩周竖?向地基弹《簧初:始,刚度:(kN?/m);
!
— ? Ksv桩周竖向!基床:系数(kN/—m3);
【
? 》 △l桩周!竖向基?床系数计算范围内桩!的长度(m);
】
【 , — U桩截面周—长(m)
!
2 【 桩周承载力上限】值,应按现?。行,行业标准铁路桥涵地!。基与基础设》计,。规范TB 》10002.5计】算
《
,
《。 3 桩顶(】。或局部冲刷线)以下!计,算桩土分离段—长度:以内不宜《设置桩周竖向—地基弹簧计算—桩土分离段长度【应按下式计》算
?
?
—
式中【hs计算桩土分【离段长?度(m?);
?
,
》 》 ,。 , , D桩径或》宽度(?。。m);
! 【 E《I桩的抗弯刚—度(k?N·m2)》
B【.1.5 承【。台侧面的水平—地基弹簧初始刚【度可按下式计算【
《
《
?
式中【k,hf承台正》面的:水平地基弹簧初【始刚度(《。kN/m);
【
:
《 : Af!承台正面的面积(】。m2)
》
B.1【.,6 桩的》非线性特性》应采用计入轴力影】响的弯矩-曲率【关系描述并应按一】般的钢筋混凝—土构件?或钢:。构件计算
》
,