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在復(fù)合地基中,涉及樁與樁間土的發(fā)揮系數(shù)問題。所謂發(fā)揮系數(shù)其實就是二者共同工作的水平。正如易建聯(lián)+姚明+潘長江3人儀器抬一電桿,老潘的發(fā)揮系數(shù)為零。
1.復(fù)合地基中為什么樁有時不能100%發(fā)揮承載力
這是由于① 樁間土沉降產(chǎn)生負摩阻力;② 樁本身分不到足夠的荷載,例如剛性樁復(fù)合地基上的填土荷載。③ 褥墊層太厚。
2.關(guān)于樁間土的發(fā)揮系數(shù)
在基底變性協(xié)調(diào)的情況下,樁間土是無法發(fā)揮其承載力的。所以對于樁基,國內(nèi)外都是不考慮承臺底部地基土的承載力,見圖1??梢娺@時樁間的承臺底地基土在很小的樁頂位移下發(fā)揮的承載力是可以忽略的。
圖1.樁基礎(chǔ)
復(fù)合地基中,由于設(shè)置了墊層,使二者的表面位移不等,等于樁的Q-S曲線向下平移,見圖2。
圖2. 薄墊層復(fù)合地基
這時樁間土的發(fā)揮系數(shù)也不高,表明在這種剛度的單樁下,褥墊層偏薄。圖3就是較為合適的褥墊層情況。
圖3. 較合適的墊層復(fù)合地基
為了清晰,這里都是用了極限荷載,而在設(shè)計中,則是承載力的特征值。確定發(fā)揮系數(shù)的原則是二者的安全系數(shù)都是2.0。即有一個達到了極限荷載的1/2,則認為地基承載力達到設(shè)計值。
3.發(fā)揮系數(shù)是否可以大于1.0?
如上所述,發(fā)揮系數(shù)是絕不能大于1.0的,各種《地基規(guī)范》從來沒有大于1的發(fā)揮系數(shù)。這正如運動員的臨場發(fā)揮,你在競賽中成績超過了平時訓(xùn)練成績,那么競賽中成績就是你的最好成績,亦即發(fā)揮系數(shù)為1。所謂的“超水平發(fā)揮”也就是如此。如果你的成績異乎尋常地超過了你的能力,那肯定是服了興奮劑,是違法的。同樣,發(fā)揮系數(shù)大于1,肯定是“吃”安全儲備,即樁間土部分的安全系數(shù)小于2,也是違法的。
因而由于柱錘夯進,使樁間土密室,承載力提高,這屬于地基土承載力提高系數(shù),正如《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》中,關(guān)于振沖樁復(fù)合地基:
(7.1.5-1)
其中 fak——處理后樁間土承載力特征值。
這時合理的。
在載體樁中,常常擴大了樁頂面積,這會增加載體樁的單樁承載力發(fā)揮系數(shù),但卻會減少樁間土的面積。亦即(1-m)部分減少。其利弊硬加以分析。