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目前,对复合地基竖向承载及变形特性的研究成果已有很多,但对其水平承载特性的研究尚甚少。本文对复合地基在水平荷载作用下桩、土的承载机理以及褥垫层的作用进行了研究。
在总结前人对复合地基水平承载特性研究成果的基础上,本文运用三维有限差分软件FLAC<3D>,深入研究了刚性承台下褥垫层的厚度、刚度以及桩的横截面尺寸、桩长、桩士刚度比及竖向荷载对桩顶、承台底的水平位移、土体表面水平位移、桩土荷载分担比的影响。进一步揭示了桩、土、褥垫层、承台之间的相互作用。首先,应用m法、NL法计算水平承载单桩的水平位移,与数值模拟结果比较可知,数值模拟在一定程度上可以有效的模拟水平承载桩的特性。数值模拟结果表明,单桩与复合地基中的单桩对水平荷载的传递特性并不相同,主要表现为桩身水平位移和桩侧土体抗力相差较大。其次,运用FLAC<3D>软件,模拟了群桩复合地基中桩与土体的相互作用,包括桩与桩间土的p-y曲线、桩身水平位移、桩前土体抗力、桩后土体抗力,揭示了群桩复合地基中的桩土共同作用机理。