水平荷载作用下群桩计算方法分析

岩土工种技术990306

岩土工程技术

GEOTECHNICAL ENGINEERING

TECHNIQUE

1999年 第３期 No.３ 1999

水平荷载作用下群桩计算方法分析

周洪波　茜平一　周立斌

【摘要】通过分析研究国内外各种水平荷载下群桩计算方法，在Focht-Koch-Poulos综合法的基础上，不考虑群桩基础中后桩对前桩的弹性作用，并结合桩基规范，提出了能够考虑群桩效应和群桩中各桩荷载分担比的改进公式，可供水平力作用下的桩基工程设计时参考。

【关键词】水平荷载；群桩；荷载分担比；m法

【Abstract】　Based on studying a lot of calculation methods of laterally loaded pile groups at home and abroad, in accordance with the Technical Code of Building Pile Foundation, a modified method, which can consider the group effect and load distribution ratio in the pile groups, is proposed in this paper. It may be served as a reference in the design of pile foundations. 【Key words】　lateral load; pile group; load distribution ratio; m-method

0　引　言

在海洋石油钻采平台、港口码头、高压输电线路杆塔等结构物的基础中，水平荷载成为设计时的控制荷载。水平荷载作用下群桩基础的工作性状和单桩有较大不同，主要表现在群桩中各桩间距小于临界桩距时，群桩中的各桩通过桩间土相互作用而产生群桩效应，使得在相同水平荷载作用下(对单桩而言，水平荷载系指群桩水平荷载与桩数之比)群桩基础的位移大于单桩位移，群桩中的各桩所分担的荷载也各不相同，尤其是荷载作用方向上，前排桩所承担的荷载明显大于后排桩。对水平荷载作用下的群桩基础进行计算分析时，必须认真考虑这两大特点。

笔者在对现有水平荷载群桩计算方法进行分析研究的基础上，结合我国现行桩基规范，提出了一种计算群桩水平荷载的改进方法。

1　水平荷载群桩计算方法概述

目前，计算分析水平荷载作用下群桩基础的方法主要有以下几类：群桩效率法，p-y曲线折减法，弹性理论法和有限元法。其中弹性理论法由于概念清楚、理论性强而在国际上较为流行。

波洛斯(Poulos)假定土体为连续弹性体，利用Mindlin积分解来求解群桩中各桩的相互影响系数，得到如下计算式：

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