【研究领域】：土木与建筑

【成果概述】：复合桩基础的设计思想来自南京工业大学宰金珉教授的“复合桩基工作性状和设计方法”和“复合桩基按强度和变形双重控制的非线性设计理论与应用”等研究成果。经过近20年深入系统的基础性研究和应用性研究，在研究成果的综合集成以及承载力的潜力利用方面达到国际领先水平，形成了复合桩基础系统的设计理论和设计方法，出版了《复合桩基理论与应用》专著，为复合桩基础的推广应用奠定了理论基础，编制完成的《复合桩基础设计规范》HG/T 20709-2017为复合桩基础设计提供了科学依据。

【技术状态】：产品规模化应用

【先进程度】：研究成果在创新性、系统性、深入程度以及可推广性等方面总体达到国际先进水平，在研究成果的综合集成以及承载力的潜力利用方面达到国际领先水平。

【技术特点】：复合桩基础是由大桩距稀疏布置的摩擦型群桩与筏板组成的桩筏基础，是介于天然地基和纯桩基之间的一种过渡型基础形式，以桩土非线性共同作用理论为基础，其核心思想是充分利用桩的承载能力、合理利用地基土承载能力，在保证复合桩基整体稳定性的基础上，实现对其沉降的控制。 复合桩基础设计方法突破了单桩分担荷载不大于Ra的传统限制，采用适当少量的桩，保证单桩分担荷载接近或达到Quk，而将剩余荷载明确交由桩间土承担，并对整体承载力极限状态(强度要求)和正常使用极限状态(变形要求)进行双重控制的新的设计方法。同时通过基底反力的合理分布，到达减少差异沉降和筏板基础内力的目的。比之纯桩基，采用复合桩基础理论设计的桩筏基础，桩基数量显著减少，较之桩基础设计有显著的社会经济效益。

【技术指标】：比传统桩基工程节约造价50％

【应用概况】：以复合桩基为基础的南京工业大学图书馆工程，地上9层，地下1层，总建筑面积12000m2，总荷载190780kN，基础面积1655m2；基底平均压力p=115.3kPa，基础埋深2.8m。 采用截面大小、桩长不等的7种桩型承担上部结构主要荷载，在充分利用桩的承载力前提下，合理利用地基土的承载力，通过人为调节基底土反力分布控制差异沉降。 现场测试表明：筏板基底平均压力约30kPa，筏板钢筋应力最大值约为30MPa，不到其强度的10%，建筑物平均沉降约17.6mm，整体绕曲差异沉降(2~5)mm。 复合桩基础通过合理调节地基土和桩顶支承刚度的大小和分布，调整基底反力的分布，使其差异沉降减少，达到减小筏板内力的目的。该工程复合桩基础较常规桩基工程节省工程造价60%，取得了显著的经济效益。

【专利状态】：暂无

【合作方式】：技术服务、技术咨询

【预期效益】：采用复合桩基础理论设计的桩筏基础，桩基数量显著减少，较之桩基础设计有显著的社会经济效益。

【项目负责人】：王旭东

【评价与获奖】：该成果的基础性研究和应用性研究在创新性、系统性、深入程度以及可推广性等方面总体达到国际先进水平，在研究成果的综合集成以及承载力的潜力利用方面达到国际领先水平。实际工程的成功应用表明，该课题研究具有广阔的推广应用前景和显著的社会、经济效益。建议加快复合桩基设计规程的制订，以利成果的推广。2005年列为江苏省建设科技成果推广项目. 分别获得江苏省科技进步二等奖和华夏建设科技奖二等奖。

【联系方式】：吕凤兰，殷绚，025-58139211，lvflnjut@163.com