CN107679348A - 软土地基格栅式地下连续墙桥梁基础沉降计算方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种软土地基格栅式地下连续墙桥梁基础沉降计算方法，该方法考虑了软土地基中格栅式地下连续墙基础自身的构造特性，根据基础沉降特性，推导了墙体外侧摩阻力的计算，同时提出了等效剪切刚度概念用于计算墙体内侧摩阻力，最终基于荷载传递法，采用迭代计算的方式可计算各级荷载下基础的沉降量。本发明无需进行特殊的岩土工程勘察，能为格栅式地下连续墙新型桥梁基础应用于软土地基的工程设计、施工提供科学依据。

Description

软土地基格栅式地下连续墙桥梁基础沉降计算方法
技术领域
本发明涉及岩土工程技术领域，尤其涉及一种软土地基格栅式地下连续墙桥梁基础沉降计算方法。
背景技术
格栅式地下连续墙基础，是指相邻的地下连续墙墙体采用刚性接头连接，形成平面闭合的矩形框架并设置顶板(承台)的基础形式。基础横断面中，仅有一个闭合格室的称为单室地下连续墙基础，具有两个以上闭合格室的称为格栅式地下连续墙基础。在日本，格栅式地下连续墙已在桥梁基础工程中取得了较广泛的应用，在我国的一些船坞基坑和水电工程中，格栅式地连墙作为围护和防渗结构也得到了初步的应用。作为一种新型的桥梁基础，地下连续墙具有整体刚度大、承载力高、工程量扰动小、适用范围广等特点，因此得到了国内外较多学者的重点关注。
格栅式地下连续墙是一种新型的桥梁基础，其沉降计算目前多借鉴桩基或直接采用实体基础法。由于内部土芯及连续封闭墙体的存在，格栅式地下连续墙无论是构造还是承载机理均与群桩或实体基础存在极大的不同，因此借用群桩或实体基础的计算方法，显然不能满足格栅式地下连续墙沉降计算的精度，同时在基础设计时容易造成材料的浪费或者基础承载力的不足以致基础失稳的发生。有鉴于此，开发一种适用于格栅式地下连续墙荷载传递与沉降特性的沉降计算方法显得尤为必要。
在软基中，基础的承载能力的判断往往需要由基础的沉降特性进行判定，而对于格栅式地下连续墙这样的刚性基础而言更是如此。在格栅式地下连续墙基础的设计阶段，若能准确的预测出基础的沉降特性，以掌握所设计基础的承载能力，将对基础的实际应用提供巨大的帮助。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是针对现有软土地基新型桥梁基础——格栅式地下连续墙存在的沉降计算尚待解决的问题，提出了软土地基格栅式地下连续墙桥梁基础的沉降计算方法，本发明借鉴了桩基沉降计算中荷载传递法的相关计算理论，同时考虑格栅式地连墙自身的结构特点和承载特性，提出了适合格栅式地下连续墙基础沉降的计算方法。
一种软土地基格栅式地下连续墙桥梁基础沉降计算方法，包括以下步骤：
步骤1：按计算精度要求，将不包括承台的格栅式地下连续墙墙体部分划分为N个单元，保证各天然土层的分界面亦为墙体单元的分界面；假定第i个单元的厚度为Li，其中点的位移为Si，单元底部闭合墙的轴向力为Ni，则：
Ni-1＝Ni+fiwuwLi+finunLi(i＝1，2，…，N) (1)
式中，Ep为格栅式地连墙弹性模量；uw为格栅式地连墙外侧周长；un为格栅式地连墙内侧周长；Ap为格栅式地连墙截面面积；N为地下连续墙所划分的单元个数；
步骤2：假定墙端产生一微小的不等于零的位移Sb，根据位移协调原则，墙端位移Sb和墙端土位移wb相等，墙端土体荷载传递函数采用双曲线模型，其函数表达式为：
式中，nb为单位端阻力；Sb为墙端位移；
上式中fb、gb为待定的双曲线计算参数，fb与gb可表示为：
式中，Gb为墙端土体的剪切模量；vb为墙端土体的泊松比；在求解时，r0可取为较短外边长；Rb为端阻破坏比，可取0.7～0.8；nbu为墙端土单位极限承载力；
由此，可求出第N单元底部轴力Nb为：
步骤3：假定墙端第N单元中点截面的位移为SN，据此计算基础的外侧摩阻力与内侧摩阻力，格栅式地下连续墙外侧摩阻力遵循双折线荷载传递法则，其函数表达式为：
式中，fw(z)为深度z处的外摩阻力值，Ks为格栅式地连墙外墙剪切刚度系数，S(z)为深度z处墙-土相对位移，fwu为极限外摩阻力值，Su为发挥极限侧摩阻力时所需的相对位移；
相对于桩基而言，格栅式地下连续墙的沉降扩展面为椭圆形，因此其剪切刚度系数Ks表达式为：
式中，am为剪切变形可忽略的范围，可取为3.5a0；a0为地连墙外侧长边长，b0为地连墙外侧短边长；λ为修正系数，可取为0～0.4；当0.5<b0/a0<1时，取为0～0.2；当0<b0/a0≤0.5时，取为0.2～0.4，当k大于1时，则取为1；Gs为为土体剪切模量值；
基础内侧摩阻力fn可由如下公式求得：
式中，S为墙-土相对位移；fw为外摩阻力值；ψ为折减系数，根据格室数目的多少，可取0.5～1.0，n为等效剪切刚度比；
此时，依据步骤1所得递推公式，可求出第N单元顶部轴力NN-1与墙端N单元中间点的弹性变形ΔSN为：
步骤4：将Sb与ΔSN相加，重新计算得到第N单元中点截面处的位移SN′；校核计算值SN′与步骤3中假定SN是否相符，当不满足收敛性要求时，重复步骤2～4，直到前后两次迭代误差达到要求精度；
步骤5：往上推移一个单元，按上述步骤计算第N-1单元，依次逐个向上推移，直到墙顶处第1单元，即可求得墙顶轴力N0及相应的墙顶沉降S0；
步骤6：校核N0与墙顶荷载P是否接近，如果|N0-P|≤ε不满足，则调整墙端位移Sb：当N0＞P时，逐步增大墙端位移；当N0＜P时，逐渐减小墙端位移，重复上述步骤，直到迭代计算满足计算精度为止；
步骤7：重复步骤2～6，进行下一荷载等级的计算，最后可算出整个加载过程中，基础的Q-s(荷载-沉降)曲线、侧摩阻力分布，桩身轴向力分布。
进一步地，如上所述的方法，所述等效剪切刚度比n为：
其中，ai为格栅式地连墙边长系数，ai＝L/0.14，L为基础最短内边长，H为基础深度，z为计算位置深度。
有益效果：
本发明考虑了软土地基中格栅式地下连续墙基础自身的构造特性，根据基础沉降特性，推导了墙体外侧摩阻力的计算，同时提出了等效剪切刚度概念用于计算墙体内侧摩阻力，最终基于荷载传递法，采用迭代计算的方式可计算各级荷载下基础的沉降量。由于计算出各级荷载下基础的Q-s(荷载-沉降)曲线后可对基础的承载能力大小进行判断；计算出基础的侧摩阻力分布及桩身轴向力分布等，可对基础的荷载传递及土性分布对基础的承载特性影响等进行分析，从而对格栅式地下连续墙基础的优化设计提供帮助。
另外，本发明基于传统的荷载传递法，提供和桩基沉降计算类似的沉降计算公式，计算软基中格栅式地下连续墙基础，方便设计人员应用，简便易行；而且无需进行特殊的岩土工程勘察，能为格栅式地下连续墙新型桥梁基础应用于软土地基的工程设计、施工提供科学依据。
此外，由于采用本发明计算方法，避免了在基础设计时容易造成材料的浪费或者基础承载力的不足以致基础失稳发生的问题。
附图说明
图1为格栅式地下连续墙沉降计算示意图，其中(a)为基础整体受力分析；(b)为基础内、外墙受力分析；
图2为墙周-土体荷载传递力学简化模型图，其中(a)为外墙-土体荷载传递双折线模型；(b)为内墙-土体荷载传递双折线模型；(c)为墙端-土体荷载传递双曲线模型。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
软土地基中格栅式地下连续墙承台土反力的荷载分担百分比较小，可忽略不计，因此在沉降计算中将不对其进行考虑。格栅式地连墙墙身主要由墙顶荷载P、外侧摩阻力fw、内侧摩阻力fn、外墙墙端阻力Nw和内墙端阻力Nn形成静力平衡。对于外墙段单元体而言，其受力主要有外墙轴力Niw、外侧土体提供的单位外摩阻力fiw以及内侧土芯提供的单位内摩阻力fin平衡。而对于内墙段单元体而言，其受力主要有内墙轴力Nin以及内、外侧土芯提供的单位内摩阻力fin平衡。软土地基格栅式地下连续墙桥梁基础的沉降计算，包括以下步骤：
步骤1：按计算精度要求，将格栅式地下连续墙墙体部分(不包括承台)划分为N个单元，且保证各天然土层的分界面亦为墙体单元的分界面。假定第i个单元的厚度为Li，其中点的位移为Si，单元底部闭合墙的轴向力为Ni，由平衡条件可以推导出Ni-1与Ni、Si与Si+1之间的递推关系式：
Ni-1＝Ni+fiwuwLi+finunLi(i＝1，2，…，N) (1)
式中，Ep为格栅式地连墙弹性模量；uw为格栅式地连墙外侧周长；un为格栅式地连墙内侧周长；Ap为格栅式地连墙截面面积；N为地下连续墙所划分的单元个数。
步骤2：假定墙端产生一微小的不等于零的位移Sb，根据位移协调原则，墙端位移Sb和墙端土位移wb相等，墙端土体荷载传递函数采用双曲线模型，其函数表达式为：
式中，nb为单位端阻力；Sb为墙端位移。
上式中fb、gb为待定的双曲线计算参数，fb与gb可表示为：
式中，Gb为墙端土体的剪切模量；vb为墙端土体的泊松比；在求解时，r0可取为较短外边长；Rb为端阻破坏比，可取0.7～0.8；nbu为墙端土单位极限承载力。
由此，可求出第N单元底部轴力Nb为：
步骤3：假定墙端第N单元中点截面的位移为SN(一般可以假定SN等于或略大于Sb)，据此计算基础的外侧摩阻力与内侧摩阻力。格栅式地下连续墙外侧摩阻力遵循双折线荷载传递法则，其函数表达式为：
式中，fw(z)为深度z处的外摩阻力值，Ks为格栅式地连墙外墙剪切刚度系数，S(z)为深度z处墙-土相对位移，fwu为极限外摩阻力值，Su为发挥极限侧摩阻力时所需的相对位移。
相对于桩基而言，格栅式地下连续墙的沉降扩展面为椭圆形，因此其剪切刚度系数Ks表达式为：
式中，am为剪切变形可忽略的范围，可取为3.5a0；a0为地连墙外侧长边长，b0为地连墙外侧短边长。λ为修正系数，可取为0～0.4。当0.5<b0/a0<1时，取为0～0.2；当0<b0/a0≤0.5时，取为0.2～0.4。注意当k大于1时，则取为1。Gs为为土体剪切模量值。
同时，假定在承受上部荷载时，墙内、外部产生相同的墙-土相对位移，造成内、外摩阻力分布不同的原因为格室内外土体剪切刚度的不同，此时内侧土体的刚度即为土芯的等效剪切刚度Ksn，外侧土体实际剪切刚度Ks与土芯的等效剪切刚度Ksn的比值即为土芯的等效剪切刚度比n，其表达式如下：
需要注意的是，上述假定及公式是为了便于计算内摩阻力分布而假想设定的，没有实际的工程物理意义。根据实践经验数据，可知等效剪切刚度比n为：
其中ai为格栅式地连墙边长系数，ai＝L/0.14，L为基础最短内边长，H为基础深度，z为计算位置深度。最终，基础内侧摩阻力fn可由如下公式求得：
式中，S为墙-土相对位移；fw为外摩阻力值；ψ为折减系数，根据格室数目的多少，可取0.5～1.0。
此时，依据步骤1所得递推公式，可求出第N单元顶部轴力NN-1与墙端N单元中间点的弹性变形ΔSN为：
步骤4：将Sb与ΔSN相加，可以重新计算得到第N单元中点截面处的位移SN′。校核计算值SN′与步骤3中假定SN是否相符，当不满足收敛性要求时，重复步骤2～4，直到前后两次迭代误差达到要求精度；
步骤5：往上推移一个单元，按上述步骤计算第N-1单元，依次逐个向上推移，直到墙顶处第1单元，即可求得墙顶轴力N0及相应的墙顶沉降S0；
步骤6：校核N0与墙顶荷载P是否接近，如果|N0-P|≤ε(ε为收敛标准，可取为1×10-8)不满足，则调整墙端位移Sb：当N0＞P时，逐步增大墙端位移；当N0＜P时，逐渐减小墙端位移。重复上述步骤，直到迭代计算满足计算精度为止；
步骤7：重复步骤2～6，进行下一荷载等级的计算。最后可算出整个加载过程中，基础的Q-s(荷载-沉降)曲线、侧摩阻力分布，桩身轴向力分布等。
具体地，通过步骤1-6的计算及迭代，可得出每一级荷载Q作用下，基础所对应的沉降值s，以及内、外侧摩阻力及轴力沿墙身深度方向上所对应值，因此更换荷载直至最后一级时，即可得到整个加载过程中，基础的Q-s(荷载-沉降)曲线、侧摩阻力分布，桩身轴向力分布等。进而根据计算出各级荷载下基础的Q-s(荷载-沉降)曲线后可对基础的承载能力大小进行判断；计算出基础的侧摩阻力分布及桩身轴向力分布等，可对基础的荷载传递及土性分布对基础的承载特性影响等进行分析，从而对格栅式地下连续墙基础的优化设计提供了帮助。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (2)

1.一种软土地基格栅式地下连续墙桥梁基础沉降计算方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1：按计算精度要求，将不包括承台的格栅式地下连续墙墙体部分划分为N个单元，保证各天然土层的分界面亦为墙体单元的分界面；假定第i个单元的厚度为Li，其中点的位移为Si，单元底部闭合墙的轴向力为Ni，则：
Ni-1＝Ni+fiwuwLi+finunLi (i＝1，2，…，N) (1)
<mrow> <msub> <mi>S</mi> <mi>i</mi> </msub> <mo>=</mo> <msub> <mi>S</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mo>+</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>N</mi> <mi>i</mi> </msub> <msub> <mi>L</mi> <mi>i</mi> </msub> </mrow> <mrow> <msub> <mi>E</mi> <mi>p</mi> </msub> <msub> <mi>A</mi> <mi>p</mi> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>,</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mi>i</mi> <mo>=</mo> <mn>1</mn> <mo>,</mo> <mn>2</mn> <mo>,</mo> <mo>...</mo> <mo>,</mo> <mi>N</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> <mo>)</mo> </mrow> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>2</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
式中，Ep为格栅式地连墙弹性模量；uw为格栅式地连墙外侧周长；un为格栅式地连墙内侧周长；Ap为格栅式地连墙截面面积；N为地下连续墙所划分的单元个数；
步骤2：假定墙端产生一微小的不等于零的位移Sb，根据位移协调原则，墙端位移Sb和墙端土位移wb相等，墙端土体荷载传递函数采用双曲线模型，其函数表达式为：
<mrow> <msub> <mi>n</mi> <mi>b</mi> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <msub> <mi>S</mi> <mi>b</mi> </msub> <mrow> <msub> <mi>f</mi> <mi>b</mi> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>g</mi> <mi>b</mi> </msub> <msub> <mi>S</mi> <mi>b</mi> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>3</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
式中，nb为单位端阻力；Sb为墙端位移；
上式中fb、gb为待定的双曲线计算参数，fb与gb可表示为：
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式中，Gb为墙端土体的剪切模量；vb为墙端土体的泊松比；在求解时，r0可取为较短外边长；Rb为端阻破坏比，可取0.7～0.8；nbu为墙端土单位极限承载力；
由此，可求出第N单元底部轴力Nb为：
<mrow> <msub> <mi>N</mi> <mi>b</mi> </msub> <mo>=</mo> <msub> <mi>A</mi> <mi>p</mi> </msub> <msub> <mi>n</mi> <mi>b</mi> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>A</mi> <mi>p</mi> </msub> <msub> <mi>S</mi> <mi>b</mi> </msub> </mrow> <mrow> <msub> <mi>f</mi> <mi>b</mi> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>g</mi> <mi>b</mi> </msub> <msub> <mi>S</mi> <mi>b</mi> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>6</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
步骤3：假定墙端第N单元中点截面的位移为SN，据此计算基础的外侧摩阻力与内侧摩阻力，格栅式地下连续墙外侧摩阻力遵循双折线荷载传递法则，其函数表达式为：
<mrow> <msub> <mi>f</mi> <mi>w</mi> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mi>z</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>=</mo> <mfenced open = "{" close = ""> <mtable> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>K</mi> <mi>s</mi> </msub> <mi>S</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>z</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>,</mo> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <mi>S</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>z</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&lt;</mo> <msub> <mi>S</mi> <mi>u</mi> </msub> </mrow> </mtd> </mtr> <mtr> <mtd> <mrow> <msub> <mi>f</mi> <mrow> <mi>w</mi> <mi>u</mi> </mrow> </msub> <mo>,</mo> </mrow> </mtd> <mtd> <mrow> <mi>S</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mi>z</mi> <mo>)</mo> </mrow> <mo>&amp;GreaterEqual;</mo> <msub> <mi>S</mi> <mi>u</mi> </msub> </mrow> </mtd> </mtr> </mtable> </mfenced> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>7</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
式中，fw(z)为深度z处的外摩阻力值，Ks为格栅式地连墙外墙剪切刚度系数，S(z)为深度z处墙-土相对位移，fwu为极限外摩阻力值，Su为发挥极限侧摩阻力时所需的相对位移；
相对于桩基而言，格栅式地下连续墙的沉降扩展面为椭圆形，因此其剪切刚度系数Ks表达式为：
<mrow> <msub> <mi>K</mi> <mi>s</mi> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>G</mi> <mi>s</mi> </msub> <mi>&amp;pi;</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mn>1.5</mn> <mi>k</mi> <mo>-</mo> <msqrt> <mi>k</mi> </msqrt> <mo>+</mo> <mn>1.5</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <mrow> <mn>2</mn> <mrow> <mo>(</mo> <msub> <mi>a</mi> <mn>0</mn> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>b</mi> <mn>0</mn> </msub> <mo>)</mo> </mrow> <mi>l</mi> <mi>n</mi> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <msub> <mi>a</mi> <mi>m</mi> </msub> <mrow> <msub> <mi>a</mi> <mn>0</mn> </msub> <mo>/</mo> <mn>2</mn> </mrow> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mfrac> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>8</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
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式中，am为剪切变形可忽略的范围，可取为3.5a0；a0为地连墙外侧长边长，b0为地连墙外侧短边长；λ为修正系数，可取为0～0.4；当0.5<b0/a0<1时，取为0～0.2；当0<b0/a0≤0.5时，取为0.2～0.4，当k大于1时，则取为1；Gs为为土体剪切模量值；
基础内侧摩阻力fn可由如下公式求得：
<mrow> <msub> <mi>f</mi> <mi>n</mi> </msub> <mo>=</mo> <msub> <mi>&amp;psi;K</mi> <mrow> <mi>s</mi> <mi>n</mi> </mrow> </msub> <mi>S</mi> <mo>=</mo> <mi>&amp;psi;</mi> <mfrac> <mn>1</mn> <mi>n</mi> </mfrac> <msub> <mi>K</mi> <mi>s</mi> </msub> <mi>S</mi> <mo>=</mo> <mi>&amp;psi;</mi> <mfrac> <mn>1</mn> <mi>n</mi> </mfrac> <msub> <mi>f</mi> <mi>w</mi> </msub> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>&amp;psi;f</mi> <mi>w</mi> </msub> <mi>L</mi> </mrow> <mrow> <mn>1.7</mn> <mi>L</mi> <mo>+</mo> <mn>2.922</mn> <mrow> <mo>(</mo> <mi>H</mi> <mo>-</mo> <mi>z</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mfrac> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>12</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
式中，S为墙-土相对位移；fw为外摩阻力值；ψ为折减系数，根据格室数目的多少，可取0.5～1.0，n为等效剪切刚度比；
此时，依据步骤1所得递推公式，可求出第N单元顶部轴力NN-1与墙端N单元中间点的弹性变形ΔSN为：
<mrow> <msub> <mi>&amp;Delta;S</mi> <mi>N</mi> </msub> <mo>=</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mrow> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>N</mi> <mrow> <mi>N</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>N</mi> <mi>b</mi> </msub> </mrow> <mn>2</mn> </mfrac> <mo>+</mo> <msub> <mi>N</mi> <mi>b</mi> </msub> </mrow> <mn>2</mn> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>L</mi> <mi>N</mi> </msub> <mo>/</mo> <mn>2</mn> </mrow> <mrow> <msub> <mi>E</mi> <mi>p</mi> </msub> <msub> <mi>A</mi> <mi>p</mi> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>=</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>N</mi> <mrow> <mi>N</mi> <mo>-</mo> <mn>1</mn> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <mn>3</mn> <msub> <mi>N</mi> <mi>b</mi> </msub> </mrow> <mrow> <mn>8</mn> <msub> <mi>E</mi> <mi>p</mi> </msub> <msub> <mi>A</mi> <mi>p</mi> </msub> </mrow> </mfrac> <msub> <mi>L</mi> <mi>N</mi> </msub> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>13</mn> <mo>)</mo> </mrow> </mrow>
步骤4：将Sb与ΔSN相加，重新计算得到第N单元中点截面处的位移SN′；校核计算值SN′与步骤3中假定SN是否相符，当不满足收敛性要求时，重复步骤2～4，直到前后两次迭代误差达到要求精度；
步骤5：往上推移一个单元，按上述步骤计算第N-1单元，依次逐个向上推移，直到墙顶处第1单元，即可求得墙顶轴力N0及相应的墙顶沉降S0；
步骤6：校核N0与墙顶荷载P是否接近，如果|N0-P|≤ε不满足，则调整墙端位移Sb：当N0＞P时，逐步增大墙端位移；当N0＜P时，逐渐减小墙端位移，重复上述步骤，直到迭代计算满足计算精度为止；
步骤7：重复步骤2～6，进行下一荷载等级的计算，最后可算出整个加载过程中，基础的Q-s(荷载-沉降)曲线、侧摩阻力分布，桩身轴向力分布。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述等效剪切刚度比n为：
<mrow> <mi>n</mi> <mo>=</mo> <mn>1.7</mn> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <mn>20.873</mn> <mrow> <mo>(</mo> <mi>H</mi> <mo>-</mo> <mi>z</mi> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> <msub> <mi>a</mi> <mi>i</mi> </msub> </mfrac> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mo>-</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mn>11</mn> <mo>)</mo> </mrow> <mo>;</mo> </mrow>
其中，ai为格栅式地连墙边长系数，ai＝L/0.14，L为基础最短内边长，H为基础深度，z为计算位置深度。
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