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本文通过分析统计桂林市14个工程场地CFG桩复合地基的极限承载力。得到了各工程场地极限承载力的概率分布特性。运用岩土工程可靠度理论进行了承载力的可靠度分析和概率极限状态设计方法的研究。主要取得了以下研究成果:
1、对设计点法的当量正态化结果进行了分析,得到了简化的极值Ⅰ型和对数正态变量的当量正态化结果表达式。其中,简化的极值Ⅰ型变量的当量正态化结果表达式为:
2、本文采用麦随基威克司法通过计算机作图预测极限承载力,得到了桂林地区CFG桩复合地基极限承载力场地统计的变异系数为0.005~0.161,均值为0.087。
3、应用设计点法对桂林市14个CFG桩复合地基工程场地地基承载力进行了可靠度分析研究,结果表明:可靠指标β的均值为2.1499~8.9413,标准差为0.1773~4.6560,变异系数为0.0825~0.5207;在给定的总安全系数K下,可靠指标β随荷载效应组合型式的变化而变化。随荷载效应比ρ的增加,可靠指标相应地减小;荷载效应比ρ一定时,可靠指标β随总安全系数K的提高而增大。
4、不同荷载效应比和总安全系数下的CFG桩复合地基承载力的分项系数为:当设计基准期内最大民用楼面活荷载考虑持久性楼面活荷载时,当γG=1.20,γQ=1.408寸,承载力的分项系数γcf,为1.0122~2.4417,当γG=1.35,γQ=1.40时,γcf为0.9804~2.2263;当设计基准期内最大民用楼面活荷载考虑任意时点持久性活荷载与设计基准期最大临时性活荷载组合时,当γG=1.20,γQ=1.40时,γcf为1.0128~2.4422,当γG=1.35,γQ=1.40时,γcf为0.9809~2.2268。
5、不同荷载效应比和总安全系数下的CFG桩复合地基承载力的分项系数的变化规律为:当荷载分项系数一定时,在同一总安全系数下,CFG桩复合地基承载力的分项系数γcf随荷载效应比ρ的增大而减小;在同一荷载效应比下,γcf随总安全系数的增大而增大。当荷载分项系数不同时,在同一总安全系数下,CFG桩复合地基承载力的分项系数γcf随荷载分项系数的增大而减小;在同一荷载效应比γcf随荷载分项系数的增大而减小。
6、运用设计点法计算了桂林市14个CFG桩复合地基工程场地基于分项系数的承载力可靠指标,得到不同p值下的可靠指标均值为2.7869~7.2444,且最小值(β=2.7869)与上部结构平均可靠指标(延性结构β=2.7)比较接近。这说明采用基于分项系数的CFG桩复合地基承载力设计公式γGSGK+γQSQK≤Pcfk/γcf进行承载力设计是能够满足工程的可靠性要求的。