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标  题: 今天是6月6日，阴历5月5日，hover硕士答辩通过
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分数据说为88分。

论文题目为：刚性桩复合地基工作特性研究
指导教师宋二祥

作者简介
傅景辉，男，1973年12月1日出生。1997年毕业于清华大学土木工程系，获学士学位。
研究生工作阶段，写有论文《刚性桩复合地基工作特性分析》，已被核心期刊《岩土力
学》录用（有正式录用函）。

摘    要
刚性桩复合地基是在碎石桩基础上发展起来的一种地基处理方式，具有承载力高、沉降
小、适应多种土质等特点。对于刚性桩复合地基，目前对其工作性状的认识还不够深入
，特别是对应力比、沉降等设计参数的影响因素的研究还很缺乏。同时，在工程设计中
，缺乏简便、有效的计算方法。
本文对刚性桩复合地基的工作状况进行了合理假定，综合考虑桩－土－垫层的共同作用
，对刚性桩复合地基群桩问题进行了分析。针对不同的地基条件推导出了刚性桩复合地
基的计算公式。利用这些公式可以计算出刚性桩复合地基设计中的主要参数，包括：桩
荷载分担比、土荷载分担比、土层变形量、垫层变形量、应力比等。
本文还利用有限元程序，对刚性桩复合地基工作特性进行了计算分析，研究对象为以下
三种：竖向荷载作用下单桩、竖向荷载作用下群桩、水平荷载作用下单桩。有限元计算
的重点是应力比、土体荷载分担比及沉降等参数的影响因素。这些影响因素主要包括：
荷载、垫层厚度、垫层模量、桩长、桩土模量比以及置换率等。
有限元计算结果表明：单桩竖向荷载作用下，应力比随垫层模量、长径比、桩土模量比
的增加而增大，随垫层厚度、置换率的增加而减小；群桩竖向荷载作用下，各桩的应力
比不同，垫层的存在使得应力比分布比桩基更加均匀，工作性状与桩基相比有所区别，
在大面积群桩中桩体的应力比大于单桩，因此单桩的研究成果需经修正才能应用于群桩
；单桩水平荷载作用下，随垫层厚度增加，剪应力比减小，随置换率、桩土模量比增加
，剪应力比增大。
与现有公式相比，本文推导出的计算公式，能够全面考虑桩、土、垫层的几何、力学参
数。将本文公式的计算结果与实测值及有限元计算值相比较，符合较好，证明本文公式
的合理性、有效性，可以较好地应用于工程设计中。
本文的有限元计算给出了应力比、沉降等随影响因素变化而变化的规律。掌握这些规律
，可以根据场地条件、设计应力比、沉降等选用合适的材料和几何尺寸；反之也可以通
过场地及材料的实际状况确定应力比、沉降等。

[关键词]  刚性桩  复合地基  工作特性  应力比


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