群樁減效因數(shù)有關(guān)術(shù)語

群樁效率系數(shù)的定義為群樁總剛度與單樁剛度 或群樁沉降與單樁沉降之比。一般的做法是基于兩根樁豎向位移的相互影響(如用Mindlin 解來分析)，采用疊加原理推廣至群樁的沉降計算, 由于其解復(fù)雜，結(jié)果均以圖解形式出現(xiàn), 無顯式解, 因而對分析帶來困難，而且與試驗結(jié)果相比，計算結(jié)果偏差較大，從另外的途徑來推導(dǎo)群樁沉降的效率系數(shù)。

群樁深度效應(yīng)是群樁承載力隨樁入土的深度而呈一定規(guī)律變化所產(chǎn)生的影響及其效果。試驗表明，均勻砂土中的群樁，其側(cè)阻和端阻大體上隨樁入土深度增加而增大，無明顯的“臨界深度”和“穩(wěn)值”顯示；均勻粉土中的群樁，端阻顯示與單樁相近的臨界深度(約為8倍樁徑)，側(cè)阻深度效應(yīng)不明顯。軟下臥層對群樁承載力的削弱影響比單樁明顯，即“臨界深度”比單樁小。

樁基礎(chǔ)，又稱樁基。由單樁或群樁及其上端的承臺或僅 由樁構(gòu)成的傳遞上部荷載于地基的基礎(chǔ)型式。屬于 深基礎(chǔ)。通常在下列情況采用：①承載力滿足要求的 土層埋藏較深;②土層受水流沖刷的深度較大;③上 部結(jié)構(gòu)要求嚴(yán)格限制基礎(chǔ)沉降或?qū)Σ痪鶆虺两岛苊?感。同一基礎(chǔ)中，樁的數(shù)目一般不少于2根，樁與樁 之間相隔適當(dāng)距離，布置成一排或數(shù)排;有時也采用 大直徑單樁基礎(chǔ)。樁材有木、鋼筋混凝土、鋼管、鋼 軌、H型鋼等。除對建筑物起豎向支承作用外，抗拔、 抗傾覆及抗震性能也比較好。已有兩千多年歷史，至 今仍廣泛用于橋梁、港口、碼頭、工業(yè)與民用建筑及 近海結(jié)構(gòu)物等許多工程。

群樁效應(yīng)是樁基礎(chǔ)由于承臺、樁、土的相互作用而產(chǎn)生的明顯不同于單樁工作性狀的變化及其效果。群樁基礎(chǔ)的承載力往往不等于各單樁承載力之和。群樁減效因數(shù)是群樁基礎(chǔ)承載力與單樁承載力之和的比值，一般群樁減效因數(shù)≤1。群樁減效因數(shù)與群樁沉降、樁型、樁之間的距離、樁數(shù)和樁的長徑比等因素有關(guān)。群樁減效因數(shù)也可以是指用以度量構(gòu)成群樁承載力的各個分量因群樁效應(yīng)而降低或提高的幅度指標(biāo)。

極限承載力是指結(jié)構(gòu)完全崩潰前所能承受外荷載的最大能力。其大小與以下因素有關(guān)：材料特性：極限強(qiáng)度、應(yīng)力應(yīng)變關(guān)系等；結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的剛度及幾何尺寸：面積、慣矩等；結(jié)構(gòu)所處的狀態(tài)：施工階段、運營階段等；結(jié)構(gòu)承受的荷載形式：恒載、組合荷載等；荷載的加載路徑。也就是說，不同施工方法、不同荷載形式和加載路徑，結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)極限承載力不同，即極限承載力不是一個定值。極限承載力狀態(tài)是指對應(yīng)于結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到最大承載力，出現(xiàn)疲勞破壞或不適應(yīng)于繼續(xù)承載的變形。群樁豎向極限承載力是指各單樁豎向抗壓承載力的總和，在不考慮群樁效應(yīng)的情況下，群樁豎向極限承載力等于各單樁豎向抗壓承載力之和；考慮群樁效應(yīng)，則小于承載力之和。

按外形樁可分成方樁(實心的、空心的)、管樁和多邊形樁;按材質(zhì)可分為木樁、鋼樁、鋼筋 混凝土樁。按對鋼筋混凝土中的鋼筋施加預(yù)應(yīng)力工藝，又可分為先張預(yù)應(yīng)力樁和后張預(yù)應(yīng)力 樁；按施工方法可分為鉆孔灌注樁和打入樁。樁的選型是樁基碼頭設(shè)計的主要內(nèi)容之一，一般應(yīng)根據(jù)碼頭的規(guī)模、地質(zhì)情況、施工條件、樁臺上部結(jié)構(gòu)所需要的樁力等因素綜合比較而定。木樁因木材缺乏承載能力低，現(xiàn)已基本不用；非預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土樁因樁身抗拉強(qiáng)度低，只在小型工程中使用；多邊形樁因施工復(fù)雜也極少采用。按承載性狀分類：

摩擦型樁：

摩擦樁：在承載能力極限狀態(tài)下，樁頂豎向荷載由樁側(cè)阻力承受，樁端阻力小到可忽略不計；

端承摩擦樁：在承載能力極限狀態(tài)下，樁頂豎向荷載主要由樁側(cè)阻力承受。

端承型樁：

端承樁：在承載能力極限狀態(tài)下，樁頂豎向荷載由樁端阻力承受，樁側(cè)阻力小到可忽略不計；

摩擦端承樁：在承載能力極限狀態(tài)下，樁頂豎向荷載主要由樁端阻力承受。2100433B

豎向荷載作用下的群樁基礎(chǔ)，由于承臺、樁、土相互作用，其基樁的承載力和沉降性狀往往與相同地質(zhì)條件下設(shè)置方法相同的單樁有顯著差別，這種現(xiàn)象稱為群樁效應(yīng)。群樁基礎(chǔ)的承載力并不常等于各單樁承載力之和。群樁效應(yīng)具體表現(xiàn)以下幾個方面：群樁的側(cè)阻力、群樁的端阻力、承臺土反力、樁頂荷載分布、群樁的破壞模式、群樁的沉降及其隨荷載的變化。例如地震荷載作用下，樁基承受較大的水平荷載， 由于群樁效應(yīng)的影響， 群樁中各樁基的承載力相比單樁要小的多， 并且由于邊緣效應(yīng)和影子效應(yīng)的影響范圍不同， 前排樁(加載方向前的第一排樁基)水平承載力相比其他各排樁是最大的，而其余各排樁水平承載力相比單樁來說下降更多。因此， 想要正確模擬群樁基礎(chǔ)的樁土相互作用，就不能簡單的認(rèn)為土體對群樁基礎(chǔ)中各單樁的作用與獨立的單樁相同。對于地震荷載作用下的群樁效應(yīng)，很多學(xué)者基于 p- y 曲線進(jìn)行了深入研究，主要涉及到三個方面：①群樁效應(yīng)的計算。對于群樁效應(yīng)的計算， 大部分的處理方法是將群樁基礎(chǔ)中單樁的 p- y 曲線與獨立的單樁 p- y 曲線建立某種關(guān)系， 最直接的方法是將單樁的 p- y 曲線乘上某個修正系數(shù)因子， 得到群樁的 p- y 曲線，考慮此修正系數(shù)因子的方法主要有 y 修正系數(shù)、 P 修正系數(shù)和模數(shù)修正法， 其中又以 P 修正系數(shù)應(yīng)用的最為廣泛；②群樁效應(yīng)對樁基地震反應(yīng)的影響。Makris 等通過解析方法分別分析了 1 × 2 群樁基礎(chǔ)在樁頂諧波激勵(主要為慣性相互作用)和豎直傳播的 S 波激勵(主要為幾何相互作用)下群樁效應(yīng)對地震反應(yīng)的影響， 結(jié)果表明， 慣性相互作用下， 群樁效應(yīng)的影響更大。群樁效應(yīng)的影響因素。群樁效應(yīng)受多種因素影響， 包括樁距與樁數(shù)、 樁徑、 土質(zhì)、 樁頂是否嵌固、 荷載作用方式等。對群樁效應(yīng)和承臺抗力進(jìn)行了研究， 指出樁基間距是影響群樁效應(yīng)和樁基地震反應(yīng)的最主要因素， 土體類型和密度對群樁效應(yīng)及群樁地震反應(yīng)基本無影響 。

群樁是指多根樁柱共同工作的一種 樁基結(jié)構(gòu)。多用于橋梁和碼頭結(jié)構(gòu)中。群樁在地基土中和在波浪場中，由于樁距、樁數(shù)、樁徑等因素影響，其承載力、沉降和所承受的水平波浪力都 與單樁有所不同。支承群樁的樁頂荷載均由樁直接傳到樁端硬層上，樁間土不參與工作，故群樁的承載力為各單樁承載力之和，其沉降也與單樁接近。摩擦群樁的樁頂荷載一部分由樁傳遞到樁端土層上，另一部分則由樁側(cè)摩擦力承擔(dān)，并通過樁周土擴(kuò)散到樁端土層上，因此樁端的土中應(yīng)力，群樁較單樁大得多，同時其傳遞范圍也廣，影響深度也大，所以群樁樁端以下土層產(chǎn)生的壓縮變形也較單樁大得多。通過試驗，規(guī)范規(guī)定的原則是： 對于樁數(shù)少于9根的摩擦樁以及樁不超過兩排的條形樁基，可按支承群樁計算其承載力;對于樁距小于6倍樁徑，而樁數(shù)超過9根(含9根)的摩擦群樁，便可將樁與樁間土體一起視為一假想的實體深基礎(chǔ)來計算其承載力。群樁在波浪場中，由于波浪傳播過程中的差異，各個樁所受波浪力極值的出現(xiàn)也有所不同，因此群樁整體所受的最大波浪力也應(yīng)計及這一相差。另外群樁在波浪場中還產(chǎn)生柱間形成的實體性及遮簾性的影響和多柱情況下水流分離及渦釋現(xiàn)象。因此規(guī)范規(guī)定：對于群樁應(yīng)根據(jù)波浪的計算剖面來確定同一時刻各柱體上的水平總波浪力;當(dāng)樁距小于4倍樁徑時，應(yīng)乘以群樁系數(shù)值。

海拔校正因數(shù)是“擬用于高海拔地區(qū)的電氣設(shè)備的外絕緣和干式變壓器的絕緣，在非高海拔地區(qū)進(jìn)行試驗時，應(yīng)施加的電壓與其額定耐受電壓的比值”。該定義有一定的局限性，不能指導(dǎo)擬用于高海拔地區(qū)的電氣設(shè)備，在不等于使用地點海拔高度的高海拔地區(qū)進(jìn)行試驗時試驗電壓的確定，甚至造成對校正因數(shù)應(yīng)用的混淆。楊迎建認(rèn)為海拔校正因數(shù)應(yīng)為“擬用于高海拔地區(qū)電氣設(shè)備的外絕緣和干式變壓器的絕緣應(yīng)耐受的電壓與其在非高海拔地區(qū)的額定耐受電壓的比值”。海拔校正因數(shù)只與設(shè)備安裝處的海拔高度有關(guān)，不涉及試驗地點。

海拔校正因數(shù)

H為設(shè)備安裝地點的海拔高。