fAAA樁基礎(chǔ).ppt課件

1、2 4.樁根底內(nèi)容提要內(nèi)容提要n樁根底及其分類樁根底及其分類 n樁根底的施工樁根底的施工 n單樁豎向抗壓承載力計(jì)算單樁豎向抗壓承載力計(jì)算 n程度荷載下基樁的內(nèi)力及位移計(jì)算程度荷載下基樁的內(nèi)力及位移計(jì)算 n群樁根底受力分析群樁根底受力分析 n樁根底設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介樁根底設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介 3 4.樁根底n 組成：基樁和銜接于樁頂?shù)某信_(tái)。組成：基樁和銜接于樁頂?shù)某信_(tái)。 n 作用：將上部構(gòu)造荷載經(jīng)過(guò)承臺(tái)作用：將上部構(gòu)造荷載經(jīng)過(guò)承臺(tái)傳傳 n 遞給基樁，再由基樁傳送到遞給基樁，再由基樁傳送到 n 地基土體地基土體 。 n 特點(diǎn)：歷史悠久、承載力高、穩(wěn)特點(diǎn)：歷史悠久、承載力高、穩(wěn)定定 n 性好、沉降量小而均勻、性好、沉降量

2、小而均勻、便便 n 于機(jī)械化施工、順應(yīng)性強(qiáng)。于機(jī)械化施工、順應(yīng)性強(qiáng)。低承臺(tái)樁基表示圖低承臺(tái)樁基表示圖8.1.1 8.1.1 概述概述4 4.樁根底單樁根底單樁根底群樁根底群樁根底承臺(tái)承臺(tái)基樁基樁上部構(gòu)造荷載上部構(gòu)造荷載5 4.樁根底n 地基土質(zhì)差或軟硬不均，不能滿足上部構(gòu)造對(duì)變形的要求。地基土質(zhì)差或軟硬不均，不能滿足上部構(gòu)造對(duì)變形的要求。 n 地基脆弱或土性特殊，自重濕陷性黃土、膨脹土等。地基脆弱或土性特殊，自重濕陷性黃土、膨脹土等。 n 荷載大，且伴有較大偏心、程度、動(dòng)力或周期性荷載作用。荷載大，且伴有較大偏心、程度、動(dòng)力或周期性荷載作用。 n 水中根底施工困難，如橋梁、碼頭、鉆采平臺(tái)等。水

3、中根底施工困難，如橋梁、碼頭、鉆采平臺(tái)等。 n 需求長(zhǎng)期保管、具有重要?dú)v史意義的建筑物。需求長(zhǎng)期保管、具有重要?dú)v史意義的建筑物。樁根底適用范圍樁根底適用范圍樁的作用：樁的作用：1 1將荷載傳至硬土層如以下圖將荷載傳至硬土層如以下圖a a，或分配到較，或分配到較大的深度范圍大的深度范圍 如以下圖如以下圖b b，以提高承載力。，以提高承載力。 4.樁根底 2 2減小沉降，從而也減小沉降差，故地基強(qiáng)度夠，而變減小沉降，從而也減小沉降差，故地基強(qiáng)度夠，而變形不合要求時(shí)采用樁根底。形不合要求時(shí)采用樁根底。兩塔過(guò)近，會(huì)兩塔過(guò)近，會(huì)相對(duì)傾斜，用相對(duì)傾斜，用樁基處理樁基處理廠房?jī)?nèi)堆載，使柱下根底傾廠房?jī)?nèi)堆載，

4、使柱下根底傾斜，導(dǎo)致柱子開(kāi)裂?？捎脴缎?，導(dǎo)致柱子開(kāi)裂。可用樁基處理?；幚?。 4.樁根底樁的作用：樁的作用：3 3抗拔：用于抗風(fēng)、抗震、抗浮等；抗拔：用于抗風(fēng)、抗震、抗浮等；4 4有一定抗程度荷載才干，特別是斜樁：有一定抗程度荷載才干，特別是斜樁：5 5抗液化：深層土不易液化，淺層土液化后，抗液化：深層土不易液化，淺層土液化后，有樁支撐，有助于上部構(gòu)造的穩(wěn)定。有樁支撐，有助于上部構(gòu)造的穩(wěn)定。 4.樁根底樁的作用：樁的作用： 所以樁根底運(yùn)用廣泛，沿海、內(nèi)陸地域均用。同基坑支護(hù)、地基處置并為土木工程三大熱點(diǎn)。古代已運(yùn)用樁基。例如：上海龍古代已運(yùn)用樁基。例如：上海龍華塔，共華塔，共7 7層，高層，高

5、40.4m, 40.4m, 相當(dāng)于相當(dāng)于1313層樓高層樓高, , 初建于三國(guó)東吳時(shí)代初建于三國(guó)東吳時(shí)代 (AD220-280), (AD220-280), 重建于宋代重建于宋代AD977AD977年年, , 用木樁用木樁, , 樁周用灰土防腐，樁周用灰土防腐，是軟基上建高層的范例。是軟基上建高層的范例。 4.樁根底木樁和石樁根底木樁和石樁根底 西安灞橋1834年清道光14年 以后在以后在 宋、明、清期間曾先后幾宋、明、清期間曾先后幾次廢毀，到清乾隆四十六年次廢毀，到清乾隆四十六年1781年，陜西巡撫畢沅重建橋，但橋年，陜西巡撫畢沅重建橋，但橋已非過(guò)去規(guī)模。直到清道光十四年已非過(guò)去規(guī)模。直到清

6、道光十四年1834年巡撫楊公恢才按舊制又年巡撫楊公恢才按舊制又加建造。橋長(zhǎng)加建造。橋長(zhǎng)380米，寬米，寬7米，旁設(shè)米，旁設(shè)石欄，橋下有石欄，橋下有72孔，每孔，每 孔跨度為孔跨度為4米至米至7米不等，橋柱米不等，橋柱408個(gè)。個(gè)。 灞橋位于西安城東灞橋位于西安城東12公里處，是一公里處，是一座頗有影響的古橋。最初的灞橋建座頗有影響的古橋。最初的灞橋建于漢代，是座木梁石柱墩橋，墩臺(tái)于漢代，是座木梁石柱墩橋，墩臺(tái)上加木梁并鋪設(shè)灰土石板橋面。是上加木梁并鋪設(shè)灰土石板橋面。是石柱墩的首創(chuàng)者。石柱墩的首創(chuàng)者。 木樁根底木樁根底上海河南路橋木樁根底上海河南路橋木樁根底1875年年新加坡開(kāi)展銀行新加坡開(kāi)展銀

7、行,四四墩墩, 每墩直徑每墩直徑7.3m將荷載傳送到下部將荷載傳送到下部好土層好土層,承載力高承載力高大直徑鉆孔樁大直徑鉆孔樁風(fēng)化砂巖及粉砂巖風(fēng)化砂巖及粉砂巖部分風(fēng)化及部分風(fēng)化及不風(fēng)化泥巖不風(fēng)化泥巖新加坡開(kāi)展銀行新加坡開(kāi)展銀行,四墩四墩7.3m現(xiàn)場(chǎng)灌注現(xiàn)場(chǎng)灌注護(hù)坡樁護(hù)坡樁造價(jià)低造價(jià)低現(xiàn)場(chǎng)灌注護(hù)坡樁，造價(jià)低現(xiàn)場(chǎng)灌注護(hù)坡樁，造價(jià)低2 2 特點(diǎn)特點(diǎn)將荷載傳送到下部好土層將荷載傳送到下部好土層,承載承載力高；力高；沉降量??；沉降量小；抗震性能好，可穿過(guò)液化層；抗震性能好，可穿過(guò)液化層；接受抗拔接受抗拔(抗滑樁抗滑樁)及程度力及程度力(如如風(fēng)載荷風(fēng)載荷)；與其他深根底比較與其他深根底比較,施工造價(jià)低。施

8、工造價(jià)低。樁根底的優(yōu)點(diǎn)：樁根底的優(yōu)點(diǎn)：比淺根底造價(jià)高；比淺根底造價(jià)高；施工環(huán)境影響大；施工環(huán)境影響大； 預(yù)制樁施工噪音大；預(yù)制樁施工噪音大； 鉆孔灌注樁的泥漿。鉆孔灌注樁的泥漿。樁根底的缺陷：樁根底的缺陷：樁根底的適用條件：樁根底的適用條件：水上建筑物；水上建筑物；深持力層、高地下水位；深持力層、高地下水位；抗震地基；抗震地基；對(duì)沉降非常敏感的建筑，對(duì)沉降非常敏感的建筑，如精細(xì)儀器。如精細(xì)儀器。日本阪神地震中日本阪神地震中發(fā)生的樁根底的發(fā)生的樁根底的破壞導(dǎo)致墩傾倒破壞導(dǎo)致墩傾倒22 4.樁根底 按承載性狀：摩擦型樁、端承型樁按承載性狀：摩擦型樁、端承型樁 按施工方法：預(yù)制樁、灌注樁按施工方法：

9、預(yù)制樁、灌注樁 按設(shè)置效應(yīng)：非擠土樁、部分?jǐn)D土樁、擠土樁按設(shè)置效應(yīng)：非擠土樁、部分?jǐn)D土樁、擠土樁 按樁徑大小：小樁按樁徑大?。盒?250mm)、中等直徑樁、中等直徑樁(250 800mm)、大直徑樁、大直徑樁(800mm) 按運(yùn)用功能：受壓樁、抗拔樁、橫向受荷樁、錨樁按運(yùn)用功能：受壓樁、抗拔樁、橫向受荷樁、錨樁 按截面外形：圓樁、方樁、多邊形樁、異形樁等按截面外形：圓樁、方樁、多邊形樁、異形樁等n 基樁分類基樁分類P234n按承臺(tái)分類按承臺(tái)分類 n 承臺(tái)作用承臺(tái)作用: :將幾個(gè)樁結(jié)將幾個(gè)樁結(jié)合起來(lái)傳送荷載合起來(lái)傳送荷載n高承臺(tái)樁高承臺(tái)樁 n 承臺(tái)在地面以上承臺(tái)在地面以上, ,橋樁橋樁, ,碼

10、頭碼頭, ,棧橋棧橋n低承臺(tái)樁低承臺(tái)樁 n 承臺(tái)在地面以下承臺(tái)在地面以下, , 承承臺(tái)本身承當(dāng)部分荷載臺(tái)本身承當(dāng)部分荷載軟土層低承臺(tái)樁低承臺(tái)樁高承臺(tái)樁高承臺(tái)樁n按資料分類按資料分類n 木樁、混凝土樁、鋼筋混木樁、混凝土樁、鋼筋混凝土樁、鋼管型鋼樁、凝土樁、鋼管型鋼樁、復(fù)合樁；復(fù)合樁；n 混凝土種類：普通混凝土、混凝土種類：普通混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土離心預(yù)制、預(yù)應(yīng)力混凝土離心預(yù)制、高強(qiáng)混凝土。高強(qiáng)混凝土。 4.樁根底鋼鋼 樁樁鋼管樁和預(yù)應(yīng)力樁鋼管樁和預(yù)應(yīng)力樁木樁木樁水位以上耐久性差，強(qiáng)度低，我國(guó)森林資水位以上耐久性差，強(qiáng)度低，我國(guó)森林資源缺乏，應(yīng)盡量少用。源缺乏，應(yīng)盡量少用。鋼樁鋼樁本身強(qiáng)度高，易

11、加工，接頭容易，運(yùn)輸方本身強(qiáng)度高，易加工，接頭容易，運(yùn)輸方便，但造價(jià)是混凝土的便，但造價(jià)是混凝土的3-43-4倍，用于海洋平臺(tái)及倍，用于海洋平臺(tái)及陸上重要工程，如寶鋼高爐、金茂大廈用鋼管樁陸上重要工程，如寶鋼高爐、金茂大廈用鋼管樁。鋼砼樁鋼砼樁取材方便，價(jià)錢廉價(jià)，耐久性好，可預(yù)取材方便，價(jià)錢廉價(jià)，耐久性好，可預(yù)制、現(xiàn)澆，尺寸易調(diào)，適用性強(qiáng)，故運(yùn)用廣泛，制、現(xiàn)澆，尺寸易調(diào)，適用性強(qiáng)，故運(yùn)用廣泛，是主要研討對(duì)象。是主要研討對(duì)象。 4.樁根底各種資料樁的優(yōu)缺陷：各種資料樁的優(yōu)缺陷：30 4.樁根底 要求：截面邊長(zhǎng)300500mm，分節(jié)長(zhǎng)度12m。預(yù)應(yīng)力 管樁外徑300600mm，每節(jié)長(zhǎng)513m； 優(yōu)

12、點(diǎn)：承載力高，耐久性好，質(zhì)量較易保證。 缺陷：自艱苦，打樁難，樁長(zhǎng)難一致，工藝復(fù)雜。 鋼樁 要求：直徑2501200mm，批量消費(fèi)。 優(yōu)點(diǎn)：穿透性強(qiáng)，承載才干高，運(yùn)用方便。 缺陷：本錢高，易銹蝕。 木樁 要求：樁徑160 260mm，樁長(zhǎng)4 6m。 優(yōu)點(diǎn)：制造運(yùn)輸方便，打樁設(shè)備簡(jiǎn)單。 缺陷：承載力低，僅在一些加固工程與暫時(shí)工程中采用。混凝土預(yù)制樁混凝土預(yù)制樁n按外形分類按外形分類l 按縱斷面：楔形樁、樹根樁、螺旋樁、按縱斷面：楔形樁、樹根樁、螺旋樁、多多 節(jié)分叉樁、擴(kuò)底樁、支盤樁、節(jié)分叉樁、擴(kuò)底樁、支盤樁、微型樁微型樁l 按橫斷面：圓形，八邊形，十字樁、按橫斷面：圓形，八邊形，十字樁、X X形

13、樁形樁 4.樁根底樁身樁身樁身樁身樁端樁端Dd橫斷面橫斷面n按尺寸分類按尺寸分類l按斷面按斷面( (直徑的大?。褐睆降拇笮。簂 大直徑大直徑: d800mm: d800mml 小直徑：小直徑：d250mm d60mL60ml 短樁：短樁：L10mL80) 可取可取s=6080mm對(duì)應(yīng)的荷載。對(duì)應(yīng)的荷載。 沉降速率法沉降速率法s-lgt法法 取破壞荷載的前一級(jí)荷載作為取破壞荷載的前一級(jí)荷載作為QuQu=1500kN樁頂下沉量s(mm204844402836322412Qu=780kN081612420樁頂荷載Q(10kN)40 60 80 100 120 140 160圖圖8.7 8.7 單樁單

14、樁Q-sQ-s曲線曲線轉(zhuǎn)127/auRQK120 4.樁根底原理：在樁頂施加動(dòng)荷載，使樁身產(chǎn)生加速度和土阻原理：在樁頂施加動(dòng)荷載，使樁身產(chǎn)生加速度和土阻尼等效應(yīng)，經(jīng)過(guò)設(shè)置于樁頂?shù)膫鞲衅髁繙y(cè)此動(dòng)力呼應(yīng)尼等效應(yīng)，經(jīng)過(guò)設(shè)置于樁頂?shù)膫鞲衅髁繙y(cè)此動(dòng)力呼應(yīng)信號(hào)如位移、速度或加速度，據(jù)此分析確定樁身信號(hào)如位移、速度或加速度，據(jù)此分析確定樁身完好性或承載力。完好性或承載力。 高應(yīng)變法：普通以重錘敲擊樁頂，使樁貫入，樁土間高應(yīng)變法：普通以重錘敲擊樁頂，使樁貫入，樁土間產(chǎn)生相對(duì)位移，從而分析對(duì)樁的外來(lái)抗力，可同時(shí)測(cè)產(chǎn)生相對(duì)位移，從而分析對(duì)樁的外來(lái)抗力，可同時(shí)測(cè)定樁身完好性與承載力。定樁身完好性與承載力。 低應(yīng)變法

15、：施加的荷載遠(yuǎn)小于樁的運(yùn)用荷載，缺乏以低應(yīng)變法：施加的荷載遠(yuǎn)小于樁的運(yùn)用荷載，缺乏以使樁產(chǎn)生相對(duì)位移，而只經(jīng)過(guò)應(yīng)力波的反射和傳播，使樁產(chǎn)生相對(duì)位移，而只經(jīng)過(guò)應(yīng)力波的反射和傳播，主要用以檢測(cè)樁身砼質(zhì)量。主要用以檢測(cè)樁身砼質(zhì)量。n 按動(dòng)力試樁法確定按動(dòng)力試樁法確定 121 4.樁根底n作用機(jī)理：程度荷載作用機(jī)理：程度荷載( (力和彎矩作用下，樁身產(chǎn)生橫向位移力和彎矩作用下，樁身產(chǎn)生橫向位移或撓曲變形，并擠壓樁側(cè)土體，同時(shí)樁側(cè)土反作用于樁，產(chǎn)生或撓曲變形，并擠壓樁側(cè)土體，同時(shí)樁側(cè)土反作用于樁，產(chǎn)生側(cè)向土抗力，樁土共同作用側(cè)向土抗力，樁土共同作用 n破壞方式破壞方式 n剛性樁剛性樁(ah(ah2.5)

16、2.5)：樁身剛體：樁身剛體轉(zhuǎn)動(dòng)破壞，承載力主要由樁的程度轉(zhuǎn)動(dòng)破壞，承載力主要由樁的程度位移和傾斜控制位移和傾斜控制 n柔性樁柔性樁(ah(ah2.5)2.5)：樁身發(fā)生：樁身發(fā)生擾曲變形，破壞時(shí)樁身某點(diǎn)彎矩超擾曲變形，破壞時(shí)樁身某點(diǎn)彎矩超越截面抵抗矩或土體屈服失穩(wěn)，承越截面抵抗矩或土體屈服失穩(wěn)，承載力由樁身程度位移及最大彎矩值載力由樁身程度位移及最大彎矩值控制控制 122 4.樁根底b1 樁身計(jì)算寬度簡(jiǎn)化為平面受力樁身計(jì)算寬度簡(jiǎn)化為平面受力f1f1 1 m1.50.5 1 mkddbkdd EI樁身抗彎剛度時(shí)，對(duì)于鋼筋砼樁，取樁身抗彎剛度時(shí)，對(duì)于鋼筋砼樁，取EI 0.85EcI0(建工建工)

17、或或0.80EcI0(路橋路橋)，其中，其中Ec為砼的彈模，為砼的彈模，I0為樁身截面慣性矩為樁身截面慣性矩.15mbEI 為樁的程度變形系數(shù)，量綱為為樁的程度變形系數(shù)，量綱為L(zhǎng)1 hL1 h為樁的入土深度，為樁的入土深度，m 地基土橫向抗力系數(shù)的比例系數(shù)地基土橫向抗力系數(shù)的比例系數(shù)(MN/m4)，受樁材和剛，受樁材和剛度、土類及其性質(zhì)、荷載作用方式、荷載程度、樁身程度位度、土類及其性質(zhì)、荷載作用方式、荷載程度、樁身程度位移等要素影響，對(duì)多層地基可取當(dāng)量移等要素影響，對(duì)多層地基可取當(dāng)量m值計(jì)算，取層厚值計(jì)算，取層厚2(d+1)m；如無(wú)實(shí)驗(yàn)資料，；如無(wú)實(shí)驗(yàn)資料，m值可參照規(guī)范表格值可參照規(guī)范表格

18、123 4.樁根底多采用線彈性地基反力法。假設(shè)多采用線彈性地基反力法。假設(shè)x與樁的程度位與樁的程度位移移x成正比。關(guān)鍵在于確定土體抗力系數(shù)沿深度的成正比。關(guān)鍵在于確定土體抗力系數(shù)沿深度的分布，分為：分布，分為： (a)常數(shù)法；常數(shù)法；(b)k法；法；(c)m法；法；(d) c法法 z( a )n=0Q0M0 x( d )n=0.5( b )n=1( c )n=0Ztkhzkh=mzkh=cz1/2Zt124 4.樁根底n 微分方程的建立微分方程的建立zM+DMdzzzoq=b1q(x,z)Q+dQP(z)+dPP(z)Q-dxMx取一基樁微元體，由平衡取一基樁微元體，由平衡條件可得撓曲微分方程

19、條件可得撓曲微分方程 ： 采用冪級(jí)數(shù)求解：采用冪級(jí)數(shù)求解：42042dd( )ddxxEINp zzz 00320020000 zxxzzMMzQQHMxABEIEIHMABEIEIHxAM BVH AM B位移轉(zhuǎn)角彎矩剪力圖圖4.24 4.24 微元體受力表示圖微元體受力表示圖 相關(guān)系數(shù)可查表確定。相關(guān)系數(shù)可查表確定。125 4.樁根底n 單樁程度靜載荷實(shí)驗(yàn)單樁程度靜載荷實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)安裝：實(shí)驗(yàn)安裝： 加荷系統(tǒng)：千斤頂、試加荷系統(tǒng)：千斤頂、試樁樁 位移觀測(cè)：百分表位移觀測(cè)：百分表百分表墊塊500千斤頂球鉸百分表基準(zhǔn)樁基準(zhǔn)梁圖圖4.20 單樁程度靜載荷實(shí)驗(yàn)單樁程度靜載荷實(shí)驗(yàn)126 4.樁根底每級(jí)荷載

20、大小每級(jí)荷載大小 約為預(yù)估程度極限承載力的約為預(yù)估程度極限承載力的1/10-1/15。 讀數(shù)方法讀數(shù)方法 每級(jí)加荷后恒載每級(jí)加荷后恒載4min測(cè)讀樁頂程度位移，然后卸載測(cè)讀樁頂程度位移，然后卸載至零，停至零，停2min測(cè)讀剩余程度位移，如此循環(huán)測(cè)讀剩余程度位移，如此循環(huán)5次，再次，再施加下一級(jí)荷載。施加下一級(jí)荷載。 終止加載條件終止加載條件 樁身折斷樁身折斷 樁頂程度位移超越樁頂程度位移超越3040mm 樁側(cè)地表出現(xiàn)明顯裂痕或隆起。樁側(cè)地表出現(xiàn)明顯裂痕或隆起。實(shí)驗(yàn)方法實(shí)驗(yàn)方法n 單樁程度靜載荷實(shí)驗(yàn)單樁程度靜載荷實(shí)驗(yàn)127 4.樁根底程度極限承載力確實(shí)定程度極限承載力確實(shí)定兩特征點(diǎn)對(duì)應(yīng)的荷載稱為

21、臨界荷載兩特征點(diǎn)對(duì)應(yīng)的荷載稱為臨界荷載Hcr和極限荷載和極限荷載Hu圖圖4.21 單樁單樁H0 x0/H0曲線曲線圖圖4.22 單樁單樁H0g曲線曲線128 4.樁根底8.4 8.4 群樁豎向承載力群樁豎向承載力巖石巖石土圖圖 8.13 8.13 群樁效應(yīng)群樁效應(yīng) 8.4.1 8.4.1 群樁根底任務(wù)特點(diǎn)群樁根底任務(wù)特點(diǎn)n群樁效應(yīng)群樁效應(yīng)129 4.樁根底n端承樁組成的群樁端承樁組成的群樁n 樁底持力層剛硬，其受壓面積小，各樁間相互樁底持力層剛硬，其受壓面積小，各樁間相互影響小，不用思索群樁效應(yīng)。影響小，不用思索群樁效應(yīng)。n 群樁承載力各單樁承載力之和群樁承載力各單樁承載力之和n摩擦樁組成的群

22、樁摩擦樁組成的群樁 n 樁頂作用荷載經(jīng)過(guò)側(cè)阻傳至樁周土體，并經(jīng)分樁頂作用荷載經(jīng)過(guò)側(cè)阻傳至樁周土體，并經(jīng)分散使樁底壓力分布范圍比樁身截面大很多。當(dāng)樁散使樁底壓力分布范圍比樁身截面大很多。當(dāng)樁距小于某間隔時(shí)普通為距小于某間隔時(shí)普通為6d6d，樁底應(yīng)力分散面，樁底應(yīng)力分散面積交叉重疊，與原來(lái)單樁端應(yīng)力疊加，使群樁樁積交叉重疊，與原來(lái)單樁端應(yīng)力疊加，使群樁樁底地基所受壓力比單樁大，故底地基所受壓力比單樁大，故n 群樁承載力各單樁承載力之和群樁承載力各單樁承載力之和 h群樁極限承載力/各單樁極限承載力之和130 4.樁根底n 承臺(tái)下土對(duì)荷載的分擔(dān)作用承臺(tái)下土對(duì)荷載的分擔(dān)作用 n復(fù)合樁基復(fù)合樁基: : 由

23、樁和承臺(tái)底地基土共同承當(dāng)荷載的樁由樁和承臺(tái)底地基土共同承當(dāng)荷載的樁基?；?。 n條條 件件: : 樁及樁間土整體下沉，保證承臺(tái)底不脫樁及樁間土整體下沉，保證承臺(tái)底不脫空?？?。 n特特 性性: : 承臺(tái)底分擔(dān)荷載的作用隨樁群相對(duì)于地承臺(tái)底分擔(dān)荷載的作用隨樁群相對(duì)于地基基 n 土向下位移幅度的加大而加強(qiáng)，樁身土向下位移幅度的加大而加強(qiáng)，樁身彈性彈性 n 緊縮產(chǎn)生樁土相對(duì)位移也使承臺(tái)底反緊縮產(chǎn)生樁土相對(duì)位移也使承臺(tái)底反力增力增 n 加。通常，沉臺(tái)底分擔(dān)荷載的比例可加。通常，沉臺(tái)底分擔(dān)荷載的比例可從百?gòu)陌賜 分之十幾直至百分之三十。分之十幾直至百分之三十。確定基樁或復(fù)合基樁豎向承載力特征值確定基樁或復(fù)合

24、基樁豎向承載力特征值RukaQRK(11.4ukQK1不思索沉臺(tái)效應(yīng)時(shí)，基樁豎向承載力特征值不思索沉臺(tái)效應(yīng)時(shí)，基樁豎向承載力特征值 RaRR即基樁豎向承載力特征值取單樁豎向承載力特征值即基樁豎向承載力特征值取單樁豎向承載力特征值不思索地震作用時(shí)：不思索地震作用時(shí)：acakcRRfAh11.5思索地震作用時(shí)：思索地震作用時(shí)：1.25aacakcRRfAh11.6aR 單樁豎向承載力特征值，按式11.4計(jì)算；ch 承臺(tái)效應(yīng)系數(shù)，按表11.7選??；akf 承臺(tái)下1/2沉臺(tái)寬且不超越5m深度范圍內(nèi)個(gè)土層的 地基承載力特征值，按厚度加權(quán)平均值?。籧A 承臺(tái)底凈面積：pscAnAAnan 樁的根數(shù)；,ps

25、A A分別為承臺(tái)總面積及樁身截面積 4.樁根底kNRmax1.2kNR1.25EkNRmax1.5EkNR2樁基豎向承載力特征值 R ：對(duì)于端承型樁基、樁數(shù)小于4根的摩擦型柱下獨(dú)立樁基、或由于某些要素不宜思索承臺(tái)效應(yīng)的樁基，樁基的豎向承載力特征值應(yīng)取單樁豎向承載力特征值。 即 ： 思索承臺(tái)效應(yīng)的摩擦型樁基，復(fù)合基樁豎向承載力特征值可按下式計(jì)算：/aukRRQKacakcRRfAh1.25aacakcRRfAhchakfafcA 135 4.樁根底n 要求要求 n 和淺根底一樣，樁基設(shè)計(jì)也應(yīng)符合平安、合理和淺根底一樣，樁基設(shè)計(jì)也應(yīng)符合平安、合理和經(jīng)濟(jì)的要求。和經(jīng)濟(jì)的要求。n 根本原那么根本原那么

26、 對(duì)樁和承臺(tái)對(duì)樁和承臺(tái)有足夠的強(qiáng)度、剛度和耐久性；有足夠的強(qiáng)度、剛度和耐久性； 對(duì)地基主要是樁端持力層對(duì)地基主要是樁端持力層有足夠的承載力有足夠的承載力 和不產(chǎn)生過(guò)量的變形。和不產(chǎn)生過(guò)量的變形。136 4.樁根底 豎向承載力驗(yàn)算豎向承載力驗(yàn)算 脆弱下臥層承載力驗(yàn)算脆弱下臥層承載力驗(yàn)算 豎向抗拔承載力及負(fù)摩阻力豎向抗拔承載力及負(fù)摩阻力驗(yàn)算驗(yàn)算 程度承載力驗(yàn)算程度承載力驗(yàn)算 沉降驗(yàn)算沉降驗(yàn)算n 樁根底驗(yàn)算內(nèi)容樁根底驗(yàn)算內(nèi)容137 4.樁根底n設(shè)計(jì)步驟設(shè)計(jì)步驟 搜集有關(guān)資料；搜集有關(guān)資料； 確定樁基持力層；確定樁基持力層； 選擇樁材，確定樁型、外形尺寸和構(gòu)造；選擇樁材，確定樁型、外形尺寸和構(gòu)造； 定

27、單樁承載力設(shè)計(jì)值；定單樁承載力設(shè)計(jì)值； 初擬樁的數(shù)量和平面布置；初擬樁的數(shù)量和平面布置； 初擬承臺(tái)的輪廓尺寸及承臺(tái)底標(biāo)高；初擬承臺(tái)的輪廓尺寸及承臺(tái)底標(biāo)高； 驗(yàn)算作用于單樁上的豎向和橫向荷載；驗(yàn)算作用于單樁上的豎向和橫向荷載； 驗(yàn)算承臺(tái)尺寸及構(gòu)造強(qiáng)度；驗(yàn)算承臺(tái)尺寸及構(gòu)造強(qiáng)度； 必要時(shí)驗(yàn)算樁基整體承載力和沉降量，假設(shè)樁端下有脆弱必要時(shí)驗(yàn)算樁基整體承載力和沉降量，假設(shè)樁端下有脆弱下下 臥層，驗(yàn)算脆弱下臥層地基承載力；臥層，驗(yàn)算脆弱下臥層地基承載力； 單樁設(shè)計(jì)，繪制樁和承臺(tái)的構(gòu)造及施工詳圖。單樁設(shè)計(jì)，繪制樁和承臺(tái)的構(gòu)造及施工詳圖。 138 4.樁根底n包括建筑類型上部構(gòu)外型式、平面、運(yùn)用上包括建筑類型

28、上部構(gòu)外型式、平面、運(yùn)用上要求、荷載及其性質(zhì)、工程地質(zhì)勘察資料、要求、荷載及其性質(zhì)、工程地質(zhì)勘察資料、資料來(lái)源及施工技術(shù)設(shè)備、建筑場(chǎng)地條件如資料來(lái)源及施工技術(shù)設(shè)備、建筑場(chǎng)地條件如交通、周邊建筑物、管線設(shè)備等情況，并盡交通、周邊建筑物、管線設(shè)備等情況，并盡量了解當(dāng)?shù)剡\(yùn)用樁基的閱歷。量了解當(dāng)?shù)剡\(yùn)用樁基的閱歷。 n詳細(xì)勘察除滿足現(xiàn)行勘察規(guī)范有關(guān)要求外，勘詳細(xì)勘察除滿足現(xiàn)行勘察規(guī)范有關(guān)要求外，勘探間距和勘探深度還有要求。探間距和勘探深度還有要求。139 4.樁根底n樁型選擇在了解各種樁型優(yōu)缺陷根底上樁型選擇在了解各種樁型優(yōu)缺陷根底上 n樁長(zhǎng)選擇：主要取決于樁端持力層的選擇。樁長(zhǎng)選擇：主要取決于樁端持力

29、層的選擇。樁端進(jìn)入持力層的深度根據(jù)土的類別而有所樁端進(jìn)入持力層的深度根據(jù)土的類別而有所不同。不同。 n截面尺寸：根據(jù)樁型與受荷大小等確定。截面尺寸：根據(jù)樁型與受荷大小等確定。 n承臺(tái)埋深：從構(gòu)造要求和方便施工的角度選承臺(tái)埋深：從構(gòu)造要求和方便施工的角度選擇，平面尺寸根據(jù)樁數(shù)及構(gòu)造要求定擇，平面尺寸根據(jù)樁數(shù)及構(gòu)造要求定 140 4.樁根底n樁數(shù)樁數(shù) n初估樁數(shù)時(shí)，先不思索群樁效應(yīng)，根據(jù)單初估樁數(shù)時(shí)，先不思索群樁效應(yīng)，根據(jù)單樁豎向承載力設(shè)計(jì)值樁豎向承載力設(shè)計(jì)值R R定樁數(shù)定樁數(shù)n n 。 n軸心受壓時(shí)，樁數(shù)軸心受壓時(shí)，樁數(shù)n n可按下式估算：可按下式估算： n n n n Fk Fk作用在承臺(tái)頂面

30、的作用在承臺(tái)頂面的荷載組合規(guī)范效應(yīng)豎向壓力值，荷載組合規(guī)范效應(yīng)豎向壓力值，kNkN； n Gk Gk承臺(tái)及其上方填土承臺(tái)及其上方填土自重規(guī)范值，自重規(guī)范值，kNkN。 n偏心受壓時(shí)，分為兩種情況：偏心受壓時(shí)，分為兩種情況： n假設(shè)群樁重心與荷載合力點(diǎn)重合，樁數(shù)仍假設(shè)群樁重心與荷載合力點(diǎn)重合，樁數(shù)仍可按上式確定。可按上式確定。 n假設(shè)不能滿足，那么應(yīng)添加假設(shè)不能滿足，那么應(yīng)添加(10-20)(10-20)樁數(shù)。樁數(shù)。kkaFGnR11.11.2141 4.樁根底n 樁中心距樁中心距 n普通樁的最小中心距為普通樁的最小中心距為34d，詳細(xì)，詳細(xì)應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定應(yīng)符合規(guī)范規(guī)定對(duì)大面積樁群，尤其是對(duì)大面

31、積樁群，尤其是擠土樁，樁最小中心距應(yīng)按擠土樁，樁最小中心距應(yīng)按P292表表8.21所所列數(shù)值適當(dāng)加大。列數(shù)值適當(dāng)加大。 n 樁位布置樁位布置 n原那么：應(yīng)盡能夠使上部荷載的中心與原那么：應(yīng)盡能夠使上部荷載的中心與樁群的橫截面形心重合或接近樁群的橫截面形心重合或接近方式可多方式可多種多樣。種多樣。 142 4.樁根底n 預(yù)制樁要求預(yù)制樁要求 n 混凝土強(qiáng)度等級(jí)宜混凝土強(qiáng)度等級(jí)宜C30 n 主筋主筋(縱向縱向)按計(jì)算選用按計(jì)算選用48根根1425mm的鋼筋。的鋼筋。最小配筋率最小配筋率min宜宜0.8 n 箍筋可取箍筋可取68200mm，樁頂樁端應(yīng)加密，樁頂樁端應(yīng)加密 n 打入法沉樁時(shí)，樁頂應(yīng)設(shè)置三層打入法沉樁時(shí)，樁頂應(yīng)設(shè)置三層64070的鋼筋網(wǎng)，層距的鋼筋網(wǎng)，層距50。樁尖一切主筋應(yīng)焊接在。樁尖一切主筋應(yīng)焊接在一根圓鋼上，或在樁尖處用鋼板加強(qiáng)一根圓鋼上，或在樁尖處用鋼板加強(qiáng) n 主筋的混凝土維護(hù)層應(yīng)主筋的混凝土維護(hù)層應(yīng)30mm，樁上需埋設(shè)吊，樁上需埋設(shè)吊環(huán)，位置由計(jì)算確定。環(huán)，