基礎(chǔ)工程第8講樁基礎(chǔ).ppt

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1、上節(jié)內(nèi)容回顧1、根據(jù)施工方法劃分為預(yù)制樁和灌注樁樁---是豎直或微傾斜的基礎(chǔ)構(gòu)件，橫截面尺寸遠(yuǎn)小于長度方向。2、根據(jù)樁的性狀和豎向受力情況劃分為端承型樁和摩擦型樁3、按擠土效應(yīng)分類分為擠土樁、非擠土樁、部分?jǐn)D土樁類型軸向荷載下單樁的承載力1.單樁靜載荷試驗(yàn)Ra=Qu/22.規(guī)范經(jīng)驗(yàn)公式確定單樁承載力特征值負(fù)摩阻力及其產(chǎn)生的原因負(fù)摩阻力的計(jì)算群樁的承載力1.軸心豎向力作用下：2.偏心豎向力作用下：基樁豎向承載力的確定3.水平力作用下：式中Mxk、Myk——相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合作用于承臺底面的外力對通過樁群形心的x、y軸的力矩；xi、yi——i樁至通過樁群形心的y、x軸線的距離。水

2、平荷載下樁基的承載力Rha=Hcr、Hu/24.6樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)4.6.1樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的一般規(guī)定1、兩個概念樁的作用是把建筑物的荷載傳遞給地基，不同類型樁單樁承載力和變形特征不同。樁基礎(chǔ)應(yīng)按下列兩類極限狀態(tài)設(shè)計(jì)：承載能力極限狀態(tài)：樁基達(dá)到最大承載能力、整體失穩(wěn)或發(fā)生不適于繼續(xù)承載的變形；正常使用極限狀態(tài)：樁基達(dá)到建筑物正常使用所規(guī)定的變形限值或達(dá)到耐久性要求的某項(xiàng)限值。樁基應(yīng)根據(jù)具體條件分別進(jìn)行下列承載能力計(jì)算和穩(wěn)定性驗(yàn)算（１）應(yīng)根據(jù)樁基的使用功能和受力特征分別進(jìn)行樁基的豎向承載力計(jì)算和水平承載力計(jì)算。（２）應(yīng)對樁身和承臺結(jié)構(gòu)承載力進(jìn)行計(jì)算；（３）當(dāng)樁端平面以下存在軟弱下臥層時，應(yīng)進(jìn)行

3、軟弱下臥層承載力驗(yàn)算。（４）對位于坡地、岸邊的樁基應(yīng)進(jìn)行整體穩(wěn)定性驗(yàn)算。（５）對于抗浮、抗拔樁基，應(yīng)進(jìn)行基樁和群樁的抗拔承載力計(jì)算。（６）對于抗震設(shè)防區(qū)的樁基應(yīng)進(jìn)行抗震承載力驗(yàn)算。（１）設(shè)計(jì)等級為甲級的非嵌巖樁和非深厚堅(jiān)硬持力層的建筑樁基；（２）設(shè)計(jì)等級為乙級的體型復(fù)雜、荷載分布顯著不均勻或樁端平面以下存在軟弱土層的建筑樁基；（３）軟土地基多層建筑減沉復(fù)合疏樁基礎(chǔ)。4、下列建筑樁基應(yīng)進(jìn)行沉降計(jì)算5、樁基設(shè)計(jì)時，所采用的作用效應(yīng)組合與相應(yīng)的抗力應(yīng)符合下列規(guī)定（１）確定樁數(shù)和布樁時，應(yīng)采用傳至承臺底面的荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合；相應(yīng)的抗力應(yīng)采用基樁或復(fù)合基樁承載力特征值。（２）計(jì)算荷載作用下

4、的樁基沉降和水平位移時，應(yīng)采用荷載效應(yīng)準(zhǔn)永久組合；計(jì)算水平地震作用、風(fēng)載作用下的樁基水平位移時，應(yīng)采用水平地震作用、風(fēng)載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合。4.6.2樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)內(nèi)容１．收集基本設(shè)計(jì)資料２．初定承臺底面高程，確定樁的類型、樁長和斷面尺寸３．確定單樁承載力４．確定樁的數(shù)量、間距，承臺底面和樁的布置５．樁基礎(chǔ)的驗(yàn)算6.樁身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和承臺設(shè)計(jì)No結(jié)構(gòu)與地質(zhì)資料樁型、樁長、樁距確定樁數(shù)n樁基中單樁承載力驗(yàn)算軟弱下臥層驗(yàn)算承臺設(shè)計(jì)沉降計(jì)算樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)步驟4.6.3樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的一般步驟一.資料準(zhǔn)備樁基設(shè)計(jì)前必須具備的資料主要有：建筑物類型及其規(guī)模、巖土工程勘察報告、施工機(jī)具和技術(shù)條件、環(huán)境條件、檢測

5、條件及當(dāng)?shù)貥痘こ探?jīng)驗(yàn)等，其中，巖土工程勘察資料是樁基設(shè)計(jì)的主要依據(jù)。二.樁的類型、截面和樁長的選擇1樁的類別（預(yù)制樁或灌注樁）樁類選擇應(yīng)考慮的主要因素是：場地的地層條件、各類型樁的成樁工藝和適用范圍。下列地質(zhì)條件不宜選用預(yù)制樁：Ⅰ）預(yù)制樁的穿透能力有限，當(dāng)土中存在大孤石、廢金屬以及花崗巖殘積層中未風(fēng)化的石英脈時，預(yù)制樁將難以穿越；Ⅱ）當(dāng)土層分布很不均勻時，混凝土預(yù)制樁的預(yù)制長度較難掌握。軟土地區(qū)的樁基，應(yīng)考慮樁周土自重固結(jié)、蠕變、大面積堆載及施工中擠土對樁基的影響，在層厚較大的高靈敏度流塑粘性土中（如我國東南沿海的淤泥和淤泥質(zhì)土），不宜采用大片密集有擠土效應(yīng)的樁基，宜采用承載力

6、高而樁數(shù)較少的樁基。同一結(jié)構(gòu)單元宜避免采用不同類型的樁。為什么？2樁的截面尺寸主要因素:成樁工藝和結(jié)構(gòu)的荷載情況。從樓層數(shù)和荷載大小來看（如為工業(yè)廠房可將荷載折算為相應(yīng)的樓層數(shù)），建筑樁基可考慮采用樁的截面尺寸：a）10層以下：直徑500mm左右的灌注樁、邊長為400mm的預(yù)制樁；b）10～20層：直徑800～1000mm的灌注樁、邊長450～500mm的預(yù)制樁；c）20～30層：直徑1000～1200mm的鉆（沖、挖）孔灌注樁、邊長>=500mm的預(yù)制樁；d）30～40層：直徑大于1200mm的鉆（沖、挖）孔灌注樁、邊長500～550mm的預(yù)應(yīng)力混凝土管樁和大直徑鋼管樁；e）樓

7、層更多的高層建筑所采用的挖孔灌注樁直徑可達(dá)5m左右。3樁的設(shè)計(jì)長度主要取決于樁端持力層的選擇。通常，堅(jiān)實(shí)土（巖）層（可用觸探試驗(yàn)或其它指標(biāo)來鑒別）最適宜作為樁端持力層。對于10層以下的房屋，如在樁端可達(dá)的深度內(nèi)無堅(jiān)實(shí)土層時，也可選擇中等強(qiáng)度的土層作為樁端持力層。樁端進(jìn)入堅(jiān)實(shí)土層的深度，應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件、荷載及施工工藝確定，一般不宜小于1～3倍樁徑（粘性土、粉土不宜小于2倍樁徑；砂類土不宜小于1.5倍樁徑；碎石類土不宜小于1倍樁徑）。粘土2d砂土1.5d碎石1.0d持力層軟弱下臥層?