基礎(chǔ)工程學(xué)-第5章 樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)ppt課件

1、n 概述n 建筑樁基設(shè)計(jì)的根本規(guī)定n 樁的分類n 豎向荷載作用下的單樁任務(wù)性狀n 豎向荷載作用下單樁承載力確實(shí)定方法n 豎向荷載作用下的單樁沉降計(jì)算n 豎向荷載作用下群樁任務(wù)性狀n 群樁的豎向承載力計(jì)算n 群樁的沉降計(jì)算n 程度荷載作用下樁基的承載力和變位n 樁根底設(shè)計(jì)l 十九世紀(jì)以前：十九世紀(jì)以前：7000-8000年前，浙江寧波附近的河姆渡遺址；年前，浙江寧波附近的河姆渡遺址；3000-4000年前的古羅馬；西安灞橋、隋唐建塔等等。年前的古羅馬；西安灞橋、隋唐建塔等等。l 十九世紀(jì)以后：資料和動力提高促進(jìn)樁基開展和運(yùn)用；水泥工業(yè)、蒸十九世紀(jì)以后：資料和動力提高促進(jìn)樁基開展和運(yùn)用；水泥工業(yè)、

2、蒸汽動力呈現(xiàn)，鑄鐵管樁得以運(yùn)用；十九世紀(jì)末，現(xiàn)場鉆孔樁運(yùn)用；汽動力呈現(xiàn)，鑄鐵管樁得以運(yùn)用；十九世紀(jì)末，現(xiàn)場鉆孔樁運(yùn)用；l 近、現(xiàn)代時期：樁基運(yùn)用已得到很大開展，樁基資料、樁型、工藝和近、現(xiàn)代時期：樁基運(yùn)用已得到很大開展，樁基資料、樁型、工藝和施工技術(shù)等多樣化。施工技術(shù)等多樣化。l 樁基技術(shù)的開展受工業(yè)化的影響宏大；樁基技術(shù)的開展受工業(yè)化的影響宏大；l 樁型及施工工藝推陳出新，樁基實(shí)際和概念以及樁基成效本質(zhì)性變化；樁型及施工工藝推陳出新，樁基實(shí)際和概念以及樁基成效本質(zhì)性變化；l 樁基與其它根底方式或工藝結(jié)合運(yùn)用，高強(qiáng)、大直徑、超長為開展趨勢；樁基與其它根底方式或工藝結(jié)合運(yùn)用，高強(qiáng)、大直徑、超長為

3、開展趨勢；l 樁基施工檢測與監(jiān)測構(gòu)成相當(dāng)豐富有效的技術(shù)。樁基施工檢測與監(jiān)測構(gòu)成相當(dāng)豐富有效的技術(shù)。國家體育場全景鳥巢根底樁舉例新加坡開展銀行新加坡開展銀行,四墩四墩, 每墩直徑每墩直徑7.3m。將荷載傳送到下部好土層將荷載傳送到下部好土層,承載力高。承載力高。l 土質(zhì)條件太差不宜用淺根底時選用樁基；土質(zhì)條件太差不宜用淺根底時選用樁基；l 地基土特殊不宜采用地基改良方法和加固措施時選用樁基；地基土特殊不宜采用地基改良方法和加固措施時選用樁基；l 上部構(gòu)造荷載較大，或需求較大的抵御程度荷載剛度選用樁基；上部構(gòu)造荷載較大，或需求較大的抵御程度荷載剛度選用樁基；l 構(gòu)造對不均勻沉降相當(dāng)敏感，或建筑物遭

4、到大面積堆載時選用樁基；構(gòu)造對不均勻沉降相當(dāng)敏感，或建筑物遭到大面積堆載時選用樁基；l 地下水位很高，或水下根底施工困難時選用樁基；地下水位很高，或水下根底施工困難時選用樁基；l 具有重要?dú)v史意義或需長期保管之建筑物根底選用樁基。具有重要?dú)v史意義或需長期保管之建筑物根底選用樁基。l 樁柱根底：柱下獨(dú)立樁根底；樁柱根底：柱下獨(dú)立樁根底；l 樁梁根底：根底梁或承臺梁下樁根底；樁梁根底：根底梁或承臺梁下樁根底；l 樁墻根底：剪力墻或?qū)嵏雇脖谙聵陡?；樁墻根底：剪力墻或?qū)嵏雇脖谙聵陡?；l 樁筏根底：筏板下樁根底；樁筏根底：筏板下樁根底；l 樁箱根底：箱基下樁根底。樁箱根底：箱基下樁根底。l 樁基方式

5、的合理選擇：思索地基條件和構(gòu)造特點(diǎn)；樁基方式的合理選擇：思索地基條件和構(gòu)造特點(diǎn)；l 持力層和樁長的合理選擇：從承載力、變形、經(jīng)濟(jì)和施工角度思索；持力層和樁長的合理選擇：從承載力、變形、經(jīng)濟(jì)和施工角度思索；l 合理布置樁基：最大程度發(fā)揚(yáng)樁的承載性能；合理布置樁基：最大程度發(fā)揚(yáng)樁的承載性能；l 樁基程度承載力的合理確定：能有效抵御傾覆或外荷載致程度力；樁基程度承載力的合理確定：能有效抵御傾覆或外荷載致程度力；l 合理控制樁基施工引發(fā)的環(huán)境問題：噪音干擾、周邊設(shè)備的維護(hù)。合理控制樁基施工引發(fā)的環(huán)境問題：噪音干擾、周邊設(shè)備的維護(hù)。l 承載力極限形狀：樁基到達(dá)最大承載才干、整體失穩(wěn)或發(fā)生不適于繼承載力極

6、限形狀：樁基到達(dá)最大承載才干、整體失穩(wěn)或發(fā)生不適于繼續(xù)承載的變形；續(xù)承載的變形；l 正常運(yùn)用極限形狀：樁基到達(dá)建筑物正常運(yùn)用所規(guī)定的變形限值或耐正常運(yùn)用極限形狀：樁基到達(dá)建筑物正常運(yùn)用所規(guī)定的變形限值或耐久性要求的某項(xiàng)限值。久性要求的某項(xiàng)限值。1重要的建筑230層以上或高度超越100m的高層建筑3體型復(fù)雜且層數(shù)相差超越10層的上下層含純地下室連體建筑420層以上框架核心筒構(gòu)造及其它對差別沉降有特殊要求之建筑5場地和地基條件復(fù)雜的7層以上一般建筑及坡地、岸邊建筑物6對相鄰既有工程影響較大的建筑除甲級、丙級以外的建筑場地和地基條件簡單、荷載分布均勻的7層及以下一般建筑l 確定樁數(shù)和布樁時，應(yīng)采用傳

7、至承臺底面的荷載效應(yīng)規(guī)范組合；相應(yīng)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)規(guī)范組合；相應(yīng)的抗力應(yīng)采用基樁或復(fù)合基樁承載力特征值；的抗力應(yīng)采用基樁或復(fù)合基樁承載力特征值；l 計(jì)算荷載作用下的樁基沉降和程度位移時，應(yīng)采用荷載效應(yīng)準(zhǔn)永久組計(jì)算荷載作用下的樁基沉降和程度位移時，應(yīng)采用荷載效應(yīng)準(zhǔn)永久組合；計(jì)算程度地震作用、風(fēng)載作用下的樁基程度位移時，應(yīng)采用程度地合；計(jì)算程度地震作用、風(fēng)載作用下的樁基程度位移時，應(yīng)采用程度地震作用、風(fēng)載效應(yīng)規(guī)范組合；震作用、風(fēng)載效應(yīng)規(guī)范組合；l 計(jì)算樁基構(gòu)造承載力、確定尺寸和配筋時，應(yīng)采用傳至承臺頂面的荷計(jì)算樁基構(gòu)造承載力、確定尺寸和配筋時，應(yīng)采用傳至承臺頂面的荷載

8、效應(yīng)根本組合。進(jìn)展承臺和樁身裂痕控制驗(yàn)算時，應(yīng)分別采用荷載效載效應(yīng)根本組合。進(jìn)展承臺和樁身裂痕控制驗(yàn)算時，應(yīng)分別采用荷載效應(yīng)規(guī)范組合和準(zhǔn)永久組合。應(yīng)規(guī)范組合和準(zhǔn)永久組合。l 按承載性狀分類：摩擦型樁和端承型樁按承載性狀分類：摩擦型樁和端承型樁摩擦樁：在承載才干極限形狀下，樁頂豎向荷載由樁側(cè)阻力接受，樁摩擦樁：在承載才干極限形狀下，樁頂豎向荷載由樁側(cè)阻力接受，樁端阻力小到可忽略不計(jì)端阻力小到可忽略不計(jì)端承摩擦樁：在承載才干極限形狀下，樁頂豎向荷載主要由樁側(cè)阻力端承摩擦樁：在承載才干極限形狀下，樁頂豎向荷載主要由樁側(cè)阻力接受接受端承樁：在承載才干極限形狀下，樁頂豎向荷載主要由樁端阻力接受，端承樁：

9、在承載才干極限形狀下，樁頂豎向荷載主要由樁端阻力接受，樁側(cè)阻力小到可忽略不計(jì)樁側(cè)阻力小到可忽略不計(jì)摩擦端承樁：在承載才干極限形狀下，樁頂荷載主要由樁端阻力接受摩擦端承樁：在承載才干極限形狀下，樁頂荷載主要由樁端阻力接受摩擦型樁摩擦型樁端承型樁端承型樁l 按成樁方法分類：非擠土樁、部分?jǐn)D土樁和擠土樁按成樁方法分類：非擠土樁、部分?jǐn)D土樁和擠土樁各類鉆挖孔樁：干作業(yè)法、泥漿護(hù)壁法、套管護(hù)壁法等各類鉆挖孔樁：干作業(yè)法、泥漿護(hù)壁法、套管護(hù)壁法等沖孔灌注樁、鉆孔擠擴(kuò)灌注樁、打入靜壓式敞口鋼管樁、沖孔灌注樁、鉆孔擠擴(kuò)灌注樁、打入靜壓式敞口鋼管樁、H型鋼型鋼樁、預(yù)應(yīng)力混凝土空心樁等。樁、預(yù)應(yīng)力混凝土空心樁等。

10、沉管灌注樁、打入靜壓預(yù)制樁、閉口預(yù)應(yīng)力空心樁和鋼管樁等沉管灌注樁、打入靜壓預(yù)制樁、閉口預(yù)應(yīng)力空心樁和鋼管樁等非擠土樁非擠土樁擠土樁擠土樁部分?jǐn)D土樁部分?jǐn)D土樁干法施工干法施工預(yù)制樁預(yù)制樁鋼樁鋼樁預(yù)應(yīng)力樁預(yù)應(yīng)力樁l 按樁徑設(shè)計(jì)直徑大小分類：小直徑樁、中等直徑樁、大直徑樁按樁徑設(shè)計(jì)直徑大小分類：小直徑樁、中等直徑樁、大直徑樁小直徑樁：小直徑樁：d不超越不超越250mm中等直徑樁：中等直徑樁：250 mm d 800 mm大直徑樁：大直徑樁：d不小于不小于 800 mml 對框架中心筒等荷載分布很不均勻的樁筏根底，宜選擇基樁尺寸和對框架中心筒等荷載分布很不均勻的樁筏根底，宜選擇基樁尺寸和承載力可調(diào)性較

11、大的樁型和工藝；承載力可調(diào)性較大的樁型和工藝；l 擠土沉管灌注樁用于淤泥和淤泥質(zhì)土層時，應(yīng)局限于多層住宅樁基；擠土沉管灌注樁用于淤泥和淤泥質(zhì)土層時，應(yīng)局限于多層住宅樁基；l抗震設(shè)防烈度為抗震設(shè)防烈度為8度及以上地域，不宜采用預(yù)應(yīng)力混凝土管樁和預(yù)應(yīng)力度及以上地域，不宜采用預(yù)應(yīng)力混凝土管樁和預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁混凝土空心方樁豎向荷載下單樁的任務(wù)性狀包括兩個重要的問題：豎向荷載下單樁的任務(wù)性狀包括兩個重要的問題： 1 單樁的荷載傳送機(jī)單樁的荷載傳送機(jī)制制; 2 樁側(cè)負(fù)摩阻力問題。樁側(cè)負(fù)摩阻力問題。 豎向荷載作用下，單樁的荷載傳送是樁土體系共同任務(wù)的結(jié)果。豎向荷載作用下，單樁的荷載傳送是樁土體系共同任

12、務(wù)的結(jié)果。 樁頂受豎向荷載作用，樁頂受豎向荷載作用，樁身緊縮而向下位移。由此，樁身緊縮而向下位移。由此，樁身與土間的摩阻力出現(xiàn)，樁身與土間的摩阻力出現(xiàn)，并使樁身軸力和位移隨深度并使樁身軸力和位移隨深度遞減。在樁土相對位移為零遞減。在樁土相對位移為零處，摩阻力為零。處，摩阻力為零。 荷載繼續(xù)添加，樁身向荷載繼續(xù)添加，樁身向下位移加大，帶動下部土層下位移加大，帶動下部土層摩阻力發(fā)揚(yáng)，直到荷載添加摩阻力發(fā)揚(yáng)，直到荷載添加到一定程度，樁側(cè)摩阻力不到一定程度，樁側(cè)摩阻力不能支持樁身荷載，此時，樁能支持樁身荷載，此時，樁端阻力發(fā)揚(yáng)作用。端阻力發(fā)揚(yáng)作用。( )( )( )( )sQ zdQ zq z udz

13、Q z 豎向荷載下單樁的任務(wù)性狀包括兩個重要的問題：豎向荷載下單樁的任務(wù)性狀包括兩個重要的問題：1 單樁的荷載傳送機(jī)制單樁的荷載傳送機(jī)制; 2 樁側(cè)負(fù)摩阻力問題。樁側(cè)負(fù)摩阻力問題。 根據(jù)上述描畫，那么可根據(jù)樁身任一截面處的受力和變形建立樁身軸力、軸向根據(jù)上述描畫，那么可根據(jù)樁身任一截面處的受力和變形建立樁身軸力、軸向變形和樁側(cè)摩阻力之間的關(guān)系。如圖，取一微分段變形和樁側(cè)摩阻力之間的關(guān)系。如圖，取一微分段dz：由該微分段的靜力平衡條件：由該微分段的靜力平衡條件：QZQZ+dQzdz微分段外表積微分段外表積那么可得到：那么可得到：dzzdQuzqs)(1)(由樁身軸力和緊縮變形關(guān)系：由樁身軸力和緊

14、縮變形關(guān)系：pAEdzzQzds)()(樁身緊縮變形樁身緊縮變形樁身截面積樁身截面積樁身緊縮模量樁身緊縮模量 豎向荷載下單樁的任務(wù)性狀包括兩個重要的問題：豎向荷載下單樁的任務(wù)性狀包括兩個重要的問題：1 單樁的荷載傳送機(jī)制單樁的荷載傳送機(jī)制; 2 樁側(cè)負(fù)摩阻力問題。樁側(cè)負(fù)摩阻力問題。 根據(jù)上述描畫，那么可根據(jù)樁身任一截面處的受力和變形建立樁身軸力、軸向根據(jù)上述描畫，那么可根據(jù)樁身任一截面處的受力和變形建立樁身軸力、軸向變形和樁側(cè)摩阻力之間的關(guān)系。如圖，取一微分端變形和樁側(cè)摩阻力之間的關(guān)系。如圖，取一微分端dz：QZQZ+dQz那么由：那么由：dzzdQuzqs)(1)(pAEdzzQzds)()

15、(和和zsdzzquQzQ00)()(Z深度的軸力：深度的軸力：zPdzzQAEszs00)(1)(Z深度的沉降：深度的沉降：樁土體系荷載樁土體系荷載傳送微分方程：傳送微分方程：22)()(dzzsduAEzqPsl 作用于樁頂?shù)呢Q向荷載Q是由樁側(cè)土的總摩阻力Qs和樁端土的端阻力QP共同承當(dāng)。 Q Qs QP；當(dāng)樁頂荷載加大至極限值時，Q uQsu QPul其中：Q u稱為單樁豎向抗壓極限承載力kN； Qsu為單樁總極限摩側(cè)阻力kN；QPu那么為單樁總極限端阻力kN。l 對樁的荷載傳送過程的研討闡明：樁在外荷載Q作用下， Qs 與 QP 的發(fā)揚(yáng)程度與樁土之間的相對位移情況有關(guān)。樁與土之間發(fā)生不

16、大的相對位移時，摩阻力就可充沛發(fā)揚(yáng)出來。l 單樁受荷過程中樁端阻力的發(fā)揚(yáng)滯后于樁側(cè)阻力，充沛發(fā)揚(yáng)所需的樁底位移值比樁側(cè)摩阻力到達(dá)極限所需的樁身截面位移值大得多。另外：另外：P121什么是負(fù)摩阻力？什么是負(fù)摩阻力？ 在此之前的分析以為，樁側(cè)摩阻力的產(chǎn)生是由于樁身緊縮向下位移，故土體阻止在此之前的分析以為，樁側(cè)摩阻力的產(chǎn)生是由于樁身緊縮向下位移，故土體阻止樁身向下位移而作用于樁側(cè)的向上阻力。這可了解為正的樁側(cè)摩阻力；倘假設(shè)樁身向上樁身向下位移而作用于樁側(cè)的向上阻力。這可了解為正的樁側(cè)摩阻力；倘假設(shè)樁身向上位移，即土體相對樁身向下位移，此時，土體欲位移，即土體相對樁身向下位移，此時，土體欲“下拉樁身

17、，那么此時摩阻力方向向下拉樁身，那么此時摩阻力方向向下，下，故稱其為故稱其為“負(fù)摩阻力。負(fù)摩阻力對樁基穩(wěn)定具有負(fù)摩阻力。負(fù)摩阻力對樁基穩(wěn)定具有“負(fù)面效應(yīng)：加大樁身荷載和沉降。負(fù)面效應(yīng)：加大樁身荷載和沉降。什么情況下會產(chǎn)生負(fù)摩阻力？什么情況下會產(chǎn)生負(fù)摩阻力？土體發(fā)生大于樁身緊縮位移的沉降！這種情況的產(chǎn)生有幾種能夠：土體發(fā)生大于樁身緊縮位移的沉降！這種情況的產(chǎn)生有幾種能夠：l 欠固結(jié)土體的固結(jié)沉降；濕陷性黃土浸水、欠固結(jié)軟土，厚松散填土欠固結(jié)土體的固結(jié)沉降；濕陷性黃土浸水、欠固結(jié)軟土，厚松散填土l 樁周土體在外荷載下的固結(jié)沉降；樁側(cè)大面積堆載，地震，預(yù)壓堆載樁周土體在外荷載下的固結(jié)沉降；樁側(cè)大面積

18、堆載，地震，預(yù)壓堆載l 降水引起的地基固結(jié)沉降；人工抽、排水；城市用水降水引起的地基固結(jié)沉降；人工抽、排水；城市用水l 卸載后的再固結(jié)沉降。開挖隆起后再固結(jié)卸載后的再固結(jié)沉降。開挖隆起后再固結(jié)樁側(cè)負(fù)摩阻力如何分布？樁側(cè)負(fù)摩阻力如何分布？ 樁身上負(fù)摩擦力的分布范圍可根據(jù)樁與周圍土的相對位移情況確定。假設(shè)樁樁身上負(fù)摩擦力的分布范圍可根據(jù)樁與周圍土的相對位移情況確定。假設(shè)樁身某一截面處，樁與周圍土體之間沒有相對位移，那么作用在樁上的摩擦力為零，身某一截面處，樁與周圍土體之間沒有相對位移，那么作用在樁上的摩擦力為零，稱該點(diǎn)為中性點(diǎn)。稱該點(diǎn)為中性點(diǎn)。 在中性點(diǎn)截面處，樁身的軸力在中性點(diǎn)截面處，樁身的軸力

19、N最大；在中性點(diǎn)以上，土的下最大；在中性點(diǎn)以上，土的下沉量大于樁的沉降量，所以是負(fù)摩擦區(qū)；在中性點(diǎn)以下，土的下沉量小于樁的沉沉量大于樁的沉降量，所以是負(fù)摩擦區(qū)；在中性點(diǎn)以下，土的下沉量小于樁的沉降量，因此是正摩擦區(qū)。降量，因此是正摩擦區(qū)。樁側(cè)負(fù)摩阻力如何分布？樁側(cè)負(fù)摩阻力如何分布？ 中性點(diǎn)的深度中性點(diǎn)的深度ln與樁周土的緊縮性和變形條件，以及樁和持力層土的剛度等要素與樁周土的緊縮性和變形條件，以及樁和持力層土的剛度等要素有關(guān)，但實(shí)踐上準(zhǔn)確確定中性點(diǎn)的位置比較困難。樁尖沉降有關(guān)，但實(shí)踐上準(zhǔn)確確定中性點(diǎn)的位置比較困難。樁尖沉降sp越小，越小，ln越大，對于支越大，對于支承在巖層上的端承樁承在巖層上

20、的端承樁sp0 ，負(fù)摩擦力可分布于全樁身。，負(fù)摩擦力可分布于全樁身。 K0 :土的側(cè)壓力系數(shù)；土的側(cè)壓力系數(shù)；f:土的有效內(nèi)摩擦角度；土的有效內(nèi)摩擦角度； :樁周土中的豎向有效應(yīng)力；樁周土中的豎向有效應(yīng)力；n :樁周土負(fù)摩擦力系數(shù)。樁周土負(fù)摩擦力系數(shù)。樁側(cè)負(fù)摩阻力如何計(jì)算？樁側(cè)負(fù)摩阻力如何計(jì)算？nnKq)tan(0 單樁豎向承載力由兩個方面要素所決議：一是地基土對樁的支承才干；二是樁單樁豎向承載力由兩個方面要素所決議：一是地基土對樁的支承才干；二是樁本身體料的強(qiáng)度。普通情況下，單樁的豎向承載力由地基土的支承才干所決議。這本身體料的強(qiáng)度。普通情況下，單樁的豎向承載力由地基土的支承才干所決議。這是

21、由于正常情況下的樁身體料強(qiáng)度往往不能得到完全發(fā)揚(yáng)，只需對端承樁及少數(shù)樁是由于正常情況下的樁身體料強(qiáng)度往往不能得到完全發(fā)揚(yáng)，只需對端承樁及少數(shù)樁身存在質(zhì)量缺陷的情況下才能夠由樁身強(qiáng)度決議其豎向承載力。身存在質(zhì)量缺陷的情況下才能夠由樁身強(qiáng)度決議其豎向承載力。l 按樁身體料強(qiáng)度確定豎向承載力按樁身體料強(qiáng)度確定豎向承載力 根據(jù)資料強(qiáng)度計(jì)算單樁承載力時，根據(jù)資料強(qiáng)度計(jì)算單樁承載力時，可把樁視為插在土中的受壓桿件，在軸可把樁視為插在土中的受壓桿件，在軸向壓力作用下，計(jì)算樁身軸力受壓強(qiáng)度向壓力作用下，計(jì)算樁身軸力受壓強(qiáng)度時，普通可不思索彎曲的影響，即取穩(wěn)時，普通可不思索彎曲的影響，即取穩(wěn)定系數(shù)定系數(shù)1.0

22、，那么其承載力設(shè)計(jì)值可，那么其承載力設(shè)計(jì)值可用用右式確定：右式確定： ycpcpgcpygRf ARf Af ARfAfA混凝土樁鋼筋混凝土樁式中單樁軸向承載力設(shè)計(jì)值；混凝土軸向抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；樁的橫截面面積；縱向鋼筋抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；縱向鋼筋的橫截面面積。小注：存在壓曲破壞能夠的豎向單樁承小注：存在壓曲破壞能夠的豎向單樁承載力不能完全由樁身強(qiáng)度確定。例如，載力不能完全由樁身強(qiáng)度確定。例如，長細(xì)比很大的樁體、可液化土中的樁體長細(xì)比很大的樁體、可液化土中的樁體等！等！ 單樁豎向承載力由兩個方面要素所決議：一是地基土對樁的支承才干；二是樁單樁豎向承載力由兩個方面要素所決議：一是地基土對樁的支承才干；

23、二是樁本身體料的強(qiáng)度。普通情況下，單樁的豎向承載力由地基土的支承才干所決議。這本身體料的強(qiáng)度。普通情況下，單樁的豎向承載力由地基土的支承才干所決議。這是由于正常情況下的樁身體料強(qiáng)度往往不能得到完全發(fā)揚(yáng)，只需對端承樁及少數(shù)樁是由于正常情況下的樁身體料強(qiáng)度往往不能得到完全發(fā)揚(yáng)，只需對端承樁及少數(shù)樁身存在質(zhì)量缺陷的情況下才能夠由樁身強(qiáng)度決議其豎向承載力。身存在質(zhì)量缺陷的情況下才能夠由樁身強(qiáng)度決議其豎向承載力。l 按樁周土的支承才干確定豎向承載力按樁周土的支承才干確定豎向承載力 ?建筑樁基技術(shù)規(guī)范建筑樁基技術(shù)規(guī)范?JGJ94-2020對不同設(shè)計(jì)等級樁基規(guī)定了單樁設(shè)計(jì)對不同設(shè)計(jì)等級樁基規(guī)定了單樁設(shè)計(jì)極限

24、承載力規(guī)范值確實(shí)定方法：極限承載力規(guī)范值確實(shí)定方法：通過單樁靜載試驗(yàn)確定地質(zhì)條件簡單時，可參照一樣地質(zhì)條件試樁資料，結(jié)合靜探等原位測試或經(jīng)歷參數(shù)綜合確定，其余由載荷試驗(yàn)確定根據(jù)原位測試或經(jīng)歷參數(shù)確定l 載荷實(shí)驗(yàn)確定單樁豎向極限承載力載荷實(shí)驗(yàn)確定單樁豎向極限承載力l 載荷實(shí)驗(yàn)確定單樁豎向極限承載力載荷實(shí)驗(yàn)確定單樁豎向極限承載力l 載荷實(shí)驗(yàn)確定單樁豎向極限承載力載荷實(shí)驗(yàn)確定單樁豎向極限承載力 由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可繪出樁頂荷載和樁頂沉降由實(shí)驗(yàn)結(jié)果可繪出樁頂荷載和樁頂沉降關(guān)系曲線，根據(jù)上述曲線特性，可用以下關(guān)系曲線，根據(jù)上述曲線特性，可用以下方法確定單樁豎向極限承載力。方法確定單樁豎向極限承載力。 按沉降隨荷

25、載的變化特征確定按沉降隨荷載的變化特征確定Qu 。當(dāng)。當(dāng)Qs曲線有明顯的第二拐點(diǎn)呈現(xiàn)時，取第曲線有明顯的第二拐點(diǎn)呈現(xiàn)時，取第二拐點(diǎn)處所對應(yīng)的荷載為極限荷載二拐點(diǎn)處所對應(yīng)的荷載為極限荷載Qu。所。所謂第二拐點(diǎn)，即謂第二拐點(diǎn)，即Q s曲線陡降段的起點(diǎn)。曲線陡降段的起點(diǎn)。 根據(jù)沉降量確定極限承載力。對于緩變根據(jù)沉降量確定極限承載力。對于緩變型型Q s，普通可取，普通可取s4060mm對應(yīng)的荷對應(yīng)的荷載值為載值為Qu。對于大直徑樁可取。對于大直徑樁可取s0.030.06d d為樁端直徑所對應(yīng)的荷載值；為樁端直徑所對應(yīng)的荷載值；對于細(xì)長樁對于細(xì)長樁ld80，可取，可取s6080mm對應(yīng)的荷載值。對應(yīng)的荷

26、載值。l 原位測試法確定單樁豎向極限承載力靜力觸探原位測試法確定單樁豎向極限承載力靜力觸探ukskpksik iskpQQQuq lp Aukskpkisi icpQQQuf lq Al 按土的物理目確實(shí)定單樁豎向極限承載力閱歷公式法按土的物理目確實(shí)定單樁豎向極限承載力閱歷公式法ppkisikpkskukAqlquQQQ 該方法為沿用多年的傳統(tǒng)方法。該方法為沿用多年的傳統(tǒng)方法。?建筑樁基技術(shù)規(guī)范建筑樁基技術(shù)規(guī)范?JGJ94-2020 針對針對不同的樁型，給出了極限承載力規(guī)范值的估算公式不同的樁型，給出了極限承載力規(guī)范值的估算公式P127-130 。KQRuka平安系數(shù)，取平安系數(shù)，取K=2單樁

27、豎向極限承載力規(guī)范值單樁豎向極限承載力規(guī)范值單樁豎向承載力特征值單樁豎向承載力特征值 對于實(shí)踐問題，單樁豎向承載力特征值還應(yīng)思索諸如承臺效應(yīng)、其它荷載效對于實(shí)踐問題，單樁豎向承載力特征值還應(yīng)思索諸如承臺效應(yīng)、其它荷載效應(yīng)等情況對其進(jìn)展修正后續(xù)章節(jié)講述。應(yīng)等情況對其進(jìn)展修正后續(xù)章節(jié)講述。問題 荷載效應(yīng)規(guī)范組合荷載效應(yīng)規(guī)范組合 規(guī)范組合在某種意義上與過去的短期效應(yīng)組合規(guī)范組合在某種意義上與過去的短期效應(yīng)組合一樣，主要用來驗(yàn)算普通情況下構(gòu)件的撓度、一樣，主要用來驗(yàn)算普通情況下構(gòu)件的撓度、裂痕等運(yùn)用極限形狀問題。裂痕等運(yùn)用極限形狀問題。 荷載效應(yīng)準(zhǔn)永久組合荷載效應(yīng)準(zhǔn)永久組合 準(zhǔn)永久組合在某種意義上與過

28、去的長期效應(yīng)組準(zhǔn)永久組合在某種意義上與過去的長期效應(yīng)組合一樣，其值等于荷載的規(guī)范值乘以準(zhǔn)永久值合一樣，其值等于荷載的規(guī)范值乘以準(zhǔn)永久值系數(shù)。準(zhǔn)永久組合常用于思索荷載長期效應(yīng)對系數(shù)。準(zhǔn)永久組合常用于思索荷載長期效應(yīng)對構(gòu)造構(gòu)件正常運(yùn)用形狀影響的分析中。構(gòu)造構(gòu)件正常運(yùn)用形狀影響的分析中。 最為典型的是：對于裂痕控制等級為最為典型的是：對于裂痕控制等級為2級的構(gòu)級的構(gòu)件，要求按照規(guī)范組合時，構(gòu)件受拉邊緣混凝件，要求按照規(guī)范組合時，構(gòu)件受拉邊緣混凝土的應(yīng)力不超越混凝土的抗拉強(qiáng)度規(guī)范值，在土的應(yīng)力不超越混凝土的抗拉強(qiáng)度規(guī)范值，在按照準(zhǔn)永久組合時，要求不呈現(xiàn)拉應(yīng)力。按照準(zhǔn)永久組合時，要求不呈現(xiàn)拉應(yīng)力。n 概

29、述n 建筑樁基設(shè)計(jì)的根本規(guī)定n 樁的分類n 豎向荷載作用下的單樁任務(wù)性狀n 豎向荷載作用下單樁承載力確實(shí)定方法n 豎向荷載作用下的單樁沉降計(jì)算n 豎向荷載作用下群樁任務(wù)性狀n 群樁的豎向承載力計(jì)算n 群樁的沉降計(jì)算n 程度荷載作用下樁基的承載力和變位n 樁根底設(shè)計(jì)例題5-1 標(biāo)題分析 樁的類型：預(yù)制樁p 公式5-17 解題 實(shí)踐工程問題中能夠較少遇到單樁沉降分析，但是單樁沉降分析對于樁根底實(shí)踐工程問題中能夠較少遇到單樁沉降分析，但是單樁沉降分析對于樁根底設(shè)計(jì)仍有一定價(jià)值，主要有三個緣由：設(shè)計(jì)仍有一定價(jià)值，主要有三個緣由：l 群樁沉降與單樁沉降間存在某種關(guān)系；群樁沉降與單樁沉降間存在某種關(guān)系；l

30、 群樁內(nèi)力計(jì)算中需求用到單樁豎向剛度系數(shù)，而單樁沉降與單樁豎向剛?cè)簶秲?nèi)力計(jì)算中需求用到單樁豎向剛度系數(shù)，而單樁沉降與單樁豎向剛度有關(guān)；度有關(guān)；l 單樁沉降分析可直接運(yùn)用于大直徑單樁構(gòu)造的設(shè)計(jì)。單樁沉降分析可直接運(yùn)用于大直徑單樁構(gòu)造的設(shè)計(jì)。l 樁本身的彈性緊縮；樁本身的彈性緊縮；l 由樁側(cè)摩阻力傳送引起的樁端土體的緊縮變形；由樁側(cè)摩阻力傳送引起的樁端土體的緊縮變形；l 由樁端荷載引起的樁端土體緊縮變形。由樁端荷載引起的樁端土體緊縮變形。 單樁沉降的計(jì)算方法有單樁沉降的計(jì)算方法有: 1荷載傳送分析法荷載傳送分析法; 2 彈性實(shí)際法彈性實(shí)際法; 3 剪剪切變形傳送法切變形傳送法; 4 有限單元法有限

31、單元法; 5 簡化分析方法簡化分析方法. 實(shí)踐工程中的樁根底，除少量大直徑樁是用單樁根底外，普通都是由多根樁，實(shí)踐工程中的樁根底，除少量大直徑樁是用單樁根底外，普通都是由多根樁，上部由承臺結(jié)合而成的群樁根底。上部由承臺結(jié)合而成的群樁根底。什么是群樁？什么是群樁？群樁的承載力能否等于各單樁承載力之和？群樁的承載力能否等于各單樁承載力之和？ 該問題的答案只需了解了群樁的荷載傳送特征后才干給出！由于前述單樁荷該問題的答案只需了解了群樁的荷載傳送特征后才干給出！由于前述單樁荷載傳送機(jī)制中，端承樁和摩擦樁的荷載傳送機(jī)制存在顯著差別，因此，端承型群載傳送機(jī)制中，端承樁和摩擦樁的荷載傳送機(jī)制存在顯著差別，因

32、此，端承型群樁和摩擦型群樁的荷載傳送機(jī)制也有很大差別！樁和摩擦型群樁的荷載傳送機(jī)制也有很大差別！ 端承群樁，由于持力層鞏固，不允許樁下沉，端承群樁，由于持力層鞏固，不允許樁下沉，故樁側(cè)摩阻力不易發(fā)揚(yáng)，上部荷載經(jīng)過樁身直接傳故樁側(cè)摩阻力不易發(fā)揚(yáng)，上部荷載經(jīng)過樁身直接傳到樁端處土層上。而樁端處承載面積很小，各樁端到樁端處土層上。而樁端處承載面積很小，各樁端的壓力彼此互不影響，故可以為端承群樁中各樁的的壓力彼此互不影響，故可以為端承群樁中各樁的任務(wù)情況與單樁任務(wù)情況根本一樣；同時，由于樁任務(wù)情況與單樁任務(wù)情況根本一樣；同時，由于樁的變形很小，樁間土根本不承當(dāng)荷載，群樁的承載的變形很小，樁間土根本不承

33、當(dāng)荷載，群樁的承載力就等于各單樁的承載力之和，群樁的沉降量也與力就等于各單樁的承載力之和，群樁的沉降量也與單樁根本一樣。單樁根本一樣。摩擦型群樁摩擦型群樁 摩擦型群樁主要經(jīng)過每根樁側(cè)面的摩擦阻力將上部荷載傳送到樁周及樁端的土層中。假定樁側(cè)摩阻力在土中引起的附加應(yīng)力z，按某一角度沿樁長向下分散分布至樁端平面處。這樣那么能夠呈現(xiàn)兩種情況：這樣那么能夠呈現(xiàn)兩種情況：第一種情況：樁距第一種情況：樁距S較大時，樁端平面較大時，樁端平面處各樁傳來的壓力互不重疊或重疊不處各樁傳來的壓力互不重疊或重疊不多，這時群樁中各樁的任務(wù)情況仍和多，這時群樁中各樁的任務(wù)情況仍和單樁單獨(dú)任務(wù)一樣，故群樁的承載力單樁單獨(dú)任務(wù)

34、一樣，故群樁的承載力也等于各單樁承載力之和。也等于各單樁承載力之和。要求：要求：S6dd為樁徑為樁徑第二種情況：樁距較小時，樁端處地第二種情況：樁距較小時，樁端處地基中各樁傳來的附加應(yīng)力基中各樁傳來的附加應(yīng)力 z就會相互就會相互重疊，使得樁端處壓力要比單樁時增重疊，使得樁端處壓力要比單樁時增大許多，樁端以下緊縮土層的深度也大許多，樁端以下緊縮土層的深度也要比單樁時深很多。要比單樁時深很多。要求：要求：S34d，常用樁距，常用樁距認(rèn)識一個新概念：群樁效應(yīng)認(rèn)識一個新概念：群樁效應(yīng) 在很多情況下，群樁中各樁的任務(wù)形狀就與單樁時迥然不同，群樁的承載力并不等于各單樁之總和，沉降量也大于單樁的沉降量，這就

35、叫群樁效應(yīng)。認(rèn)識一個新概念：群樁效應(yīng)認(rèn)識一個新概念：群樁效應(yīng)影響群樁效應(yīng)的主要要素，一是群樁本身的幾何特征，影響群樁效應(yīng)的主要要素，一是群樁本身的幾何特征，包括承臺的設(shè)置方式高或低承臺、樁距、樁長、及樁包括承臺的設(shè)置方式高或低承臺、樁距、樁長、及樁長與承臺寬度比、樁的陳列方式、樁數(shù)；二是樁側(cè)與樁端長與承臺寬度比、樁的陳列方式、樁數(shù)；二是樁側(cè)與樁端的土性、土層分布和成樁工藝擠土或非擠土。的土性、土層分布和成樁工藝擠土或非擠土。 群樁效應(yīng)詳細(xì)反映在以下幾方面群樁的側(cè)阻力、群樁群樁效應(yīng)詳細(xì)反映在以下幾方面群樁的側(cè)阻力、群樁的端阻力、承臺土反力、樁頂荷載分布、群樁沉降及其隨的端阻力、承臺土反力、樁頂荷

36、載分布、群樁沉降及其隨荷載的變化、群樁的破壞方式。荷載的變化、群樁的破壞方式。認(rèn)識一個新概念：群樁效應(yīng)認(rèn)識一個新概念：群樁效應(yīng)定義群樁效應(yīng)：群樁效率系數(shù)定義群樁效應(yīng)：群樁效率系數(shù) 假設(shè)不允許群樁的沉降量大于同荷載作用下的單樁沉降量時，那么群樁假設(shè)不允許群樁的沉降量大于同荷載作用下的單樁沉降量時，那么群樁中每一根樁的平均承載力就要比單樁時降低。根據(jù)這一概念，在設(shè)計(jì)中常要中每一根樁的平均承載力就要比單樁時降低。根據(jù)這一概念，在設(shè)計(jì)中常要乘以群樁效率系數(shù)，其意義為：乘以群樁效率系數(shù)，其意義為：單樁極限承載力承載力群樁中的基樁平均極限sp相應(yīng)地，還可區(qū)分群樁側(cè)摩阻力和端阻力，分別定義群樁效應(yīng)如下：相應(yīng)

37、地，還可區(qū)分群樁側(cè)摩阻力和端阻力，分別定義群樁效應(yīng)如下：單樁極限側(cè)摩阻力側(cè)摩阻力群樁中的基樁平均極限s單樁極限側(cè)端阻力端阻力群樁中的基樁平均極限p關(guān)于群樁效應(yīng)的幾點(diǎn)重要認(rèn)識關(guān)于群樁效應(yīng)的幾點(diǎn)重要認(rèn)識l 樁側(cè)阻力的群樁效應(yīng)樁側(cè)阻力的群樁效應(yīng)l 群樁效應(yīng)對樁側(cè)阻力影響的根群樁效應(yīng)對樁側(cè)阻力影響的根本規(guī)律是：群樁效率系數(shù)越大，那本規(guī)律是：群樁效率系數(shù)越大，那么樁土間的相對位移越小，此時樁么樁土間的相對位移越小，此時樁側(cè)阻力的發(fā)揚(yáng)越小。側(cè)阻力的發(fā)揚(yáng)越小。右上圖：樁距越大，群樁效應(yīng)越不右上圖：樁距越大，群樁效應(yīng)越不明顯，樁周土應(yīng)力重疊越小，致使明顯，樁周土應(yīng)力重疊越小，致使樁周土的豎向位移越小，那么樁土

38、樁周土的豎向位移越小，那么樁土相對位移越大，樁側(cè)摩阻力能縱情相對位移越大，樁側(cè)摩阻力能縱情發(fā)揚(yáng)，承臺底土反力越大發(fā)揚(yáng)，承臺底土反力越大P=KS；反之，樁土相對位移；反之，樁土相對位移越小，樁側(cè)土摩阻力不易發(fā)揚(yáng)；承越小，樁側(cè)土摩阻力不易發(fā)揚(yáng)；承臺底反力越小。臺底反力越小。打入群樁：群樁效應(yīng)明顯，整體破打入群樁：群樁效應(yīng)明顯，整體破壞；反之，單樁破壞。壞；反之，單樁破壞。關(guān)于群樁效應(yīng)的幾點(diǎn)重要認(rèn)識關(guān)于群樁效應(yīng)的幾點(diǎn)重要認(rèn)識l 樁端阻力的群樁效應(yīng)樁端阻力的群樁效應(yīng)l 群樁效應(yīng)對樁端阻力影響的根本規(guī)律是：群樁效應(yīng)對樁端阻力影響的根本規(guī)律是：n群樁效應(yīng)越大，受剪應(yīng)力重疊及樁端土體位移受限影響，樁端阻力越

39、大；群樁效應(yīng)越大，受剪應(yīng)力重疊及樁端土體位移受限影響，樁端阻力越大；關(guān)于群樁效應(yīng)的幾點(diǎn)重要認(rèn)識關(guān)于群樁效應(yīng)的幾點(diǎn)重要認(rèn)識l 樁端阻力的群樁效應(yīng)樁端阻力的群樁效應(yīng)l 群樁效應(yīng)對樁端阻力影響的根本規(guī)律是：群樁效應(yīng)對樁端阻力影響的根本規(guī)律是：n當(dāng)樁長與樁頂承臺的比值較小時，樁端阻力還會因承臺的約束作用而提高；當(dāng)樁長與樁頂承臺的比值較小時，樁端阻力還會因承臺的約束作用而提高；承臺底土反力有傳送承臺底土反力有傳送樁端貫入變形較小樁端貫入變形較小樁端阻力增大樁端阻力增大承臺底土反力沒有傳送承臺底土反力沒有傳送樁端貫入變形增大樁端貫入變形增大樁端阻力減小樁端阻力減小關(guān)于群樁效應(yīng)的幾點(diǎn)重要認(rèn)識關(guān)于群樁效應(yīng)的幾

40、點(diǎn)重要認(rèn)識l 樁端阻力的群樁效應(yīng)樁端阻力的群樁效應(yīng)l 群樁效應(yīng)對樁端阻力影響的根本規(guī)律是：群樁效應(yīng)對樁端阻力影響的根本規(guī)律是：n群樁端阻破壞方式根據(jù)群樁群樁端阻破壞方式根據(jù)群樁效應(yīng)不同而不同，群樁效應(yīng)不效應(yīng)不同而不同，群樁效應(yīng)不明顯，群樁端阻破壞類似于單明顯，群樁端阻破壞類似于單樁端阻破壞，但因應(yīng)力重疊、樁端阻破壞，但因應(yīng)力重疊、承臺約束、土體變形受限，樁承臺約束、土體變形受限，樁端土破壞承載力相對較高。端土破壞承載力相對較高。關(guān)于群樁效應(yīng)的幾點(diǎn)重要認(rèn)識關(guān)于群樁效應(yīng)的幾點(diǎn)重要認(rèn)識l 樁端阻力的群樁效應(yīng)樁端阻力的群樁效應(yīng)l 群樁效應(yīng)對樁端阻力影響的根本規(guī)律是：群樁效應(yīng)對樁端阻力影響的根本規(guī)律是：

41、n群樁端阻破壞方式根據(jù)群樁群樁端阻破壞方式根據(jù)群樁效應(yīng)不同而不同，群樁效應(yīng)明效應(yīng)不同而不同，群樁效應(yīng)明顯，樁端土強(qiáng)度不高時，破壞顯，樁端土強(qiáng)度不高時，破壞以沖剪或部分剪切破壞為主，以沖剪或部分剪切破壞為主，假設(shè)為脆弱下臥層，土體可發(fā)假設(shè)為脆弱下臥層，土體可發(fā)生側(cè)向擠出而使樁基整體失穩(wěn)；生側(cè)向擠出而使樁基整體失穩(wěn)；樁端土強(qiáng)度較高時，可產(chǎn)生整樁端土強(qiáng)度較高時，可產(chǎn)生整體剪切破壞。體剪切破壞。關(guān)于群樁效應(yīng)的幾點(diǎn)重要認(rèn)識關(guān)于群樁效應(yīng)的幾點(diǎn)重要認(rèn)識l 群樁下承臺底土對荷載的分擔(dān)作用群樁下承臺底土對荷載的分擔(dān)作用 承臺底土能否可以接受荷載，需不需求思索以及如何思索承臺底土的荷載分擔(dān)效應(yīng)？ 不思索承臺底土的

42、荷載分擔(dān)效應(yīng)是偏于平安的。但現(xiàn)實(shí)是，承臺底土的荷載分擔(dān)作用不容無視，尤其是對于摩擦型樁基，荷載分擔(dān)率通常能到達(dá)百分之十幾到百分之五十之間。 這么有能耐，不思索豈不是浪費(fèi)！問題是如何思索？不能高估了承臺底土的才干，也不要低估了它。關(guān)于群樁效應(yīng)的幾點(diǎn)重要認(rèn)識關(guān)于群樁效應(yīng)的幾點(diǎn)重要認(rèn)識l 群樁下承臺底土對荷載的分擔(dān)作用群樁下承臺底土對荷載的分擔(dān)作用承臺底土荷載分擔(dān)效應(yīng)的主要規(guī)律是：承臺底土荷載分擔(dān)效應(yīng)的主要規(guī)律是：n承臺底土的緊縮性越低，強(qiáng)度越高，荷載分擔(dān)率越大；承臺底土的緊縮性越低，強(qiáng)度越高，荷載分擔(dān)率越大；n樁距越大，承臺底反力愈大，承臺外區(qū)土反力大于承臺內(nèi)區(qū)土反力；樁距越大，承臺底反力愈大，承

43、臺外區(qū)土反力大于承臺內(nèi)區(qū)土反力；n承臺底土反力隨著荷載程度提高，樁端貫入變形增大，樁土界面滑移而提高；承臺底土反力隨著荷載程度提高，樁端貫入變形增大，樁土界面滑移而提高；n樁愈短，樁長與承臺寬度比愈小，樁側(cè)摩阻力發(fā)揚(yáng)值愈低，承臺土反力大。樁愈短，樁長與承臺寬度比愈小，樁側(cè)摩阻力發(fā)揚(yáng)值愈低，承臺土反力大。承臺底土荷載分擔(dān)效應(yīng)的根本規(guī)律是：承臺底土荷載分擔(dān)效應(yīng)的根本規(guī)律是：P=K.S。即樁土相對位移越大，。即樁土相對位移越大，承臺底土荷載分擔(dān)率越大。承臺底土荷載分擔(dān)率越大。關(guān)于群樁效應(yīng)的幾點(diǎn)重要認(rèn)識關(guān)于群樁效應(yīng)的幾點(diǎn)重要認(rèn)識l ?建筑樁基技術(shù)規(guī)范建筑樁基技術(shù)規(guī)范?JGJ94-2020關(guān)于承臺效應(yīng)的

44、規(guī)定關(guān)于承臺效應(yīng)的規(guī)定對于符合以下條件之一的摩擦型樁基，宜思索承臺效應(yīng)確定基樁的豎向承載對于符合以下條件之一的摩擦型樁基，宜思索承臺效應(yīng)確定基樁的豎向承載力特征值：力特征值：n上部構(gòu)造整體剛度較好，體型簡單的建構(gòu)筑物；上部構(gòu)造整體剛度較好，體型簡單的建構(gòu)筑物；n對差別沉降順應(yīng)性較強(qiáng)的排架構(gòu)造和柔性構(gòu)筑物；對差別沉降順應(yīng)性較強(qiáng)的排架構(gòu)造和柔性構(gòu)筑物；n按變剛度調(diào)平原那么設(shè)計(jì)的樁基剛度相對弱化區(qū)；按變剛度調(diào)平原那么設(shè)計(jì)的樁基剛度相對弱化區(qū)；n軟土地基的減沉復(fù)合疏樁根底。軟土地基的減沉復(fù)合疏樁根底。cakcaAfRR豎向承載力特征值豎向承載力特征值思索承臺效應(yīng)后的思索承臺效應(yīng)后的豎向承載力特征值豎向

45、承載力特征值承臺下承臺下1/2寬度且不超越寬度且不超越5m深度范圍內(nèi)深度范圍內(nèi)各層土的地基承載力特征值加權(quán)平均值各層土的地基承載力特征值加權(quán)平均值計(jì)算基樁所對應(yīng)的承臺底凈面積計(jì)算基樁所對應(yīng)的承臺底凈面積不思索地震作用時不思索地震作用時關(guān)于群樁效應(yīng)的幾點(diǎn)重要認(rèn)識關(guān)于群樁效應(yīng)的幾點(diǎn)重要認(rèn)識l ?建筑樁基技術(shù)規(guī)范建筑樁基技術(shù)規(guī)范?JGJ94-2020關(guān)于承臺效應(yīng)的規(guī)定關(guān)于承臺效應(yīng)的規(guī)定對于符合以下條件之一的摩擦型樁基，宜思索承臺效應(yīng)確定基樁的豎向承載對于符合以下條件之一的摩擦型樁基，宜思索承臺效應(yīng)確定基樁的豎向承載力特征值：力特征值：n上部構(gòu)造整體剛度較好，體型簡單的建構(gòu)筑物；上部構(gòu)造整體剛度較好，

46、體型簡單的建構(gòu)筑物；n對差別沉降順應(yīng)性較強(qiáng)的排架構(gòu)造和柔性構(gòu)筑物；對差別沉降順應(yīng)性較強(qiáng)的排架構(gòu)造和柔性構(gòu)筑物；n按變剛度調(diào)平原那么設(shè)計(jì)的樁基剛度相對弱化區(qū)；按變剛度調(diào)平原那么設(shè)計(jì)的樁基剛度相對弱化區(qū)；n軟土地基的減沉復(fù)合疏樁根底。軟土地基的減沉復(fù)合疏樁根底。cakcaaAfRR25. 1豎向承載力特征值豎向承載力特征值思索承臺效應(yīng)后的思索承臺效應(yīng)后的豎向承載力特征值豎向承載力特征值承臺下承臺下1/2寬度且不超越寬度且不超越5m深度范圍內(nèi)深度范圍內(nèi)各層土的地基承載力特征值加權(quán)平均值各層土的地基承載力特征值加權(quán)平均值計(jì)算基樁所對應(yīng)的承臺底凈面積計(jì)算基樁所對應(yīng)的承臺底凈面積思索地震作用時思索地震作用

47、時關(guān)于群樁效應(yīng)的幾點(diǎn)重要認(rèn)識關(guān)于群樁效應(yīng)的幾點(diǎn)重要認(rèn)識l ?建筑樁基技術(shù)規(guī)范建筑樁基技術(shù)規(guī)范?JGJ94-2020關(guān)于承臺效應(yīng)的規(guī)定關(guān)于承臺效應(yīng)的規(guī)定請留意，請留意，08規(guī)范對規(guī)范對94規(guī)范中的承臺效應(yīng)系數(shù)取值進(jìn)展了修正，不再區(qū)分承規(guī)范中的承臺效應(yīng)系數(shù)取值進(jìn)展了修正，不再區(qū)分承臺內(nèi)區(qū)和外區(qū)，承臺效應(yīng)系數(shù)由樁間距、樁長、承臺寬度等確定，如下表：臺內(nèi)區(qū)和外區(qū)，承臺效應(yīng)系數(shù)由樁間距、樁長、承臺寬度等確定，如下表： 0.060.080.140.170.220.260.32 0.380.50 0.800.080.100.170.200.260.300.38 0.440.100.120.200.220.3

48、00.340.44 0.500.150.180.250.300.380.450.50 0.60群樁豎向承載力指群樁根底的豎向承載才干，包含三層意思：群樁豎向承載力指群樁根底的豎向承載才干，包含三層意思：l群樁與一定范圍土視為整體時所能接受的豎向總荷載。此時，樁端以下存群樁與一定范圍土視為整體時所能接受的豎向總荷載。此時，樁端以下存在脆弱下臥層，應(yīng)校核其強(qiáng)度；在脆弱下臥層，應(yīng)校核其強(qiáng)度；l群樁中的各基樁承載力應(yīng)進(jìn)展校核；群樁中的各基樁承載力應(yīng)進(jìn)展校核；l群樁沉降應(yīng)小于允許沉降量的豎向荷載。因此，沉降不只是正常運(yùn)用極限群樁沉降應(yīng)小于允許沉降量的豎向荷載。因此，沉降不只是正常運(yùn)用極限形狀的校核條件，

49、也是群樁承載力確定的根據(jù)。形狀的校核條件，也是群樁承載力確定的根據(jù)。因此，群樁豎向承載力確實(shí)定應(yīng)思索上述三個方面！因此，群樁豎向承載力確實(shí)定應(yīng)思索上述三個方面！群樁整體豎向承載力按下式計(jì)算：群樁整體豎向承載力按下式計(jì)算：uunQp 適用條件：端承型群樁、樁數(shù)小于適用條件：端承型群樁、樁數(shù)小于4根的摩擦型柱下獨(dú)立樁基或由于地層土性、根的摩擦型柱下獨(dú)立樁基或由于地層土性、運(yùn)用條件等要素不宜思索承臺效應(yīng)時建筑樁基技術(shù)規(guī)范，運(yùn)用條件等要素不宜思索承臺效應(yīng)時建筑樁基技術(shù)規(guī)范，JGJ94-2020群樁整體豎向承載力計(jì)算的實(shí)體深根底法群樁整體豎向承載力計(jì)算的實(shí)體深根底法l側(cè)阻整體破壞方式下側(cè)阻整體破壞方式下

50、p148 圖圖5-11對于小樁徑對于小樁徑Sa3d擠土型低承臺群樁，擠土型低承臺群樁，可將群樁根底看作為整體根底，而根底的破壞可將群樁根底看作為整體根底，而根底的破壞為整體外側(cè)外表的剪切破壞，此時的群樁根底為整體外側(cè)外表的剪切破壞，此時的群樁根底整體豎向承載力可采用兩種方法估算，并取其整體豎向承載力可采用兩種方法估算，并取其小值：小值：puisuipusuuABqlqBApppA)(2：方法pubbuqBApB：方法群樁整體豎向承載力計(jì)算的實(shí)體深根底法群樁整體豎向承載力計(jì)算的實(shí)體深根底法l側(cè)阻非整體破壞方式下：側(cè)阻非整體破壞方式下：對于非擠土型群樁，其側(cè)阻多呈各單樁破壞，此時可忽略承臺分擔(dān)荷載

51、的對于非擠土型群樁，其側(cè)阻多呈各單樁破壞，此時可忽略承臺分擔(dān)荷載的作用，其極限承載力可按下式計(jì)算：作用，其極限承載力可按下式計(jì)算：pupisuiuuqnAlqnunQp持力層下存在脆弱下臥層時的驗(yàn)算持力層下存在脆弱下臥層時的驗(yàn)算樁端持力層以下存在脆弱下臥層時，對樁基整體穩(wěn)定能夠產(chǎn)生不利影響，樁端持力層以下存在脆弱下臥層時，對樁基整體穩(wěn)定能夠產(chǎn)生不利影響，表達(dá)在兩個方面：表達(dá)在兩個方面：l持力層沖剪破壞致使樁基整體失穩(wěn)；持力層沖剪破壞致使樁基整體失穩(wěn)；l脆弱下臥層變形致使樁基整體沉降過大。脆弱下臥層變形致使樁基整體沉降過大。?建筑樁基技術(shù)規(guī)范建筑樁基技術(shù)規(guī)范?JGJ94-2020規(guī)定：對樁端持力

52、層以下存在承規(guī)定：對樁端持力層以下存在承載力低于樁端持力層承載力載力低于樁端持力層承載力1/3的脆弱下臥層時，按下式驗(yàn)算脆弱下臥層的的脆弱下臥層時，按下式驗(yàn)算脆弱下臥層的承載力：承載力：azczzf原理同擴(kuò)展根底，比較脆弱層頂面應(yīng)力和原理同擴(kuò)展根底，比較脆弱層頂面應(yīng)力和其承載力之大小驗(yàn)算。其中，脆弱層頂面其承載力之大小驗(yàn)算。其中，脆弱層頂面的應(yīng)力包括上覆土重和附加應(yīng)力兩部分。的應(yīng)力包括上覆土重和附加應(yīng)力兩部分。持力層下存在脆弱下臥層時的驗(yàn)算持力層下存在脆弱下臥層時的驗(yàn)算?建筑樁基技術(shù)規(guī)范建筑樁基技術(shù)規(guī)范?JGJ94-2020給出的脆弱下臥層承載力驗(yàn)算公式詳解！給出的脆弱下臥層承載力驗(yàn)算公式詳解

53、！azczzfzmcz持力層下存在脆弱下臥層時的驗(yàn)算持力層下存在脆弱下臥層時的驗(yàn)算?建筑樁基技術(shù)規(guī)范建筑樁基技術(shù)規(guī)范?JGJ94-2020給出的脆弱下臥層承載力驗(yàn)算公式詳解！給出的脆弱下臥層承載力驗(yàn)算公式詳解！azczzf脆弱下臥層土體經(jīng)深度脆弱下臥層土體經(jīng)深度z修正的地基承載力特征值，修正的地基承載力特征值，修正方法同擴(kuò)展根底，即：修正方法同擴(kuò)展根底，即：0 . 1)5 . 0(dmdakazzff請留意：請留意：08規(guī)范對下臥層承載力特征值進(jìn)展了修正，規(guī)范對下臥層承載力特征值進(jìn)展了修正，94規(guī)范詳見規(guī)范詳見P143。持力層下存在脆弱下臥層時的驗(yàn)算持力層下存在脆弱下臥層時的驗(yàn)算?建筑樁基技術(shù)

54、規(guī)范建筑樁基技術(shù)規(guī)范?JGJ94-2020給出的脆弱下臥層承載力驗(yàn)算公式詳解！給出的脆弱下臥層承載力驗(yàn)算公式詳解！azczzf脆弱下臥層頂面處的附加應(yīng)力，假設(shè)樁端應(yīng)力以脆弱下臥層頂面處的附加應(yīng)力，假設(shè)樁端應(yīng)力以一定角度向下分散至下臥層頂面，按下式計(jì)算：一定角度向下分散至下臥層頂面，按下式計(jì)算：)tan2)(tan2()(2/3)(0000tBtAlqBAGFisikz樁周第樁周第i層土的極限側(cè)摩阻力規(guī)范值層土的極限側(cè)摩阻力規(guī)范值持力層下存在脆弱下臥層時的驗(yàn)算持力層下存在脆弱下臥層時的驗(yàn)算?建筑樁基技術(shù)規(guī)范建筑樁基技術(shù)規(guī)范?JGJ94-2020給出的脆弱下臥層承載力驗(yàn)算公式詳解！給出的脆弱下臥層

55、承載力驗(yàn)算公式詳解！azczzf脆弱下臥層頂面處的附加應(yīng)力，假設(shè)樁端應(yīng)力以脆弱下臥層頂面處的附加應(yīng)力，假設(shè)樁端應(yīng)力以一定角度向下分散至下臥層頂面，按下式計(jì)算：一定角度向下分散至下臥層頂面，按下式計(jì)算：)tan2)(tan2()(2/3)(0000tBtAlqBAGFisikz樁端底面至下臥層頂面間隔樁端底面至下臥層頂面間隔樁群外緣矩形底面的長、短邊邊長樁群外緣矩形底面的長、短邊邊長應(yīng)力分散角，按應(yīng)力分散角，按P150表表5-12取值。請留意：取值。請留意：t0.25B0時，取時，取0； 0.25B0t0.5B0時，內(nèi)插取值。時，內(nèi)插取值。持力層下存在脆弱下臥層時的驗(yàn)算持力層下存在脆弱下臥層時的

56、驗(yàn)算?建筑樁基技術(shù)規(guī)范建筑樁基技術(shù)規(guī)范?JGJ94-2020給出的脆弱下臥層承載力驗(yàn)算公式詳解！給出的脆弱下臥層承載力驗(yàn)算公式詳解！azczzf脆弱下臥層頂面處的附加應(yīng)力，假設(shè)樁端應(yīng)力以脆弱下臥層頂面處的附加應(yīng)力，假設(shè)樁端應(yīng)力以一定角度向下分散至下臥層頂面，按下式計(jì)算：一定角度向下分散至下臥層頂面，按下式計(jì)算：)tan2)(tan2()(2/3)(0000tBtAlqBAGFisikz請留意：請留意：08規(guī)范對該系數(shù)規(guī)范對該系數(shù)進(jìn)展了修正。進(jìn)展了修正。94規(guī)范為減去規(guī)范為減去1倍的樁側(cè)摩阻力，而倍的樁側(cè)摩阻力，而08規(guī)范為規(guī)范為減去減去3/4的樁側(cè)摩阻力！這樣導(dǎo)的樁側(cè)摩阻力！這樣導(dǎo)致計(jì)算得到的

57、下臥層頂面處附致計(jì)算得到的下臥層頂面處附加應(yīng)力更大，最終的結(jié)果趨于加應(yīng)力更大，最終的結(jié)果趨于更保守，當(dāng)然也是更平安！更保守，當(dāng)然也是更平安！為什么更平安？為什么更平安？該系數(shù)是基于荷載傳送機(jī)理修正。即脆弱下臥層土體到達(dá)破壞的臨界形狀時，該系數(shù)是基于荷載傳送機(jī)理修正。即脆弱下臥層土體到達(dá)破壞的臨界形狀時，土體側(cè)摩阻力也接近極限。故保守一點(diǎn)，不允許土體側(cè)摩阻力到達(dá)極限，這樣傳至土體側(cè)摩阻力也接近極限。故保守一點(diǎn)，不允許土體側(cè)摩阻力到達(dá)極限，這樣傳至下臥層頂面處的附加應(yīng)力就大了，對下臥層的承載力要求也高了！下臥層頂面處的附加應(yīng)力就大了，對下臥層的承載力要求也高了！?建筑樁基技術(shù)規(guī)范建筑樁基技術(shù)規(guī)范?

58、JGJ94-2020要求，群樁中的基樁承載力應(yīng)按以下規(guī)要求，群樁中的基樁承載力應(yīng)按以下規(guī)定予以校核：定予以校核：豎向軸心荷載作用下：豎向軸心荷載作用下：akRN nGFNkkk樁數(shù)樁數(shù)荷載效應(yīng)規(guī)范組合荷載效應(yīng)規(guī)范組合下的樁頂作用效應(yīng)下的樁頂作用效應(yīng)豎向偏心荷載作用下：豎向偏心荷載作用下：akRN2 . 1max 1212njjiyknjixkkkixxMyyMnGFNj規(guī)范其它單樁承載力規(guī)范其它單樁承載力校核要求！校核要求！?建筑樁基技術(shù)規(guī)范建筑樁基技術(shù)規(guī)范?JGJ94-2020要求，當(dāng)樁周土沉降較大能夠引起樁側(cè)要求，當(dāng)樁周土沉降較大能夠引起樁側(cè)負(fù)摩阻力時，應(yīng)根據(jù)工程詳細(xì)情況思索負(fù)摩阻力對樁基

59、承載力和沉降影響，思索負(fù)摩阻力時，應(yīng)根據(jù)工程詳細(xì)情況思索負(fù)摩阻力對樁基承載力和沉降影響，思索樁側(cè)負(fù)摩阻力的單樁承載力按以下方法校核：樁側(cè)負(fù)摩阻力的單樁承載力按以下方法校核：對摩擦型基樁，假設(shè)樁身計(jì)算中性點(diǎn)以上側(cè)阻力為零，應(yīng)滿足：對摩擦型基樁，假設(shè)樁身計(jì)算中性點(diǎn)以上側(cè)阻力為零，應(yīng)滿足：akRN 對端承型基樁，除滿足上式要求外，還應(yīng)思索下拉荷載，應(yīng)滿足：對端承型基樁，除滿足上式要求外，還應(yīng)思索下拉荷載，應(yīng)滿足：angkRQN下拉荷載下拉荷載只計(jì)中性點(diǎn)以下的側(cè)摩只計(jì)中性點(diǎn)以下的側(cè)摩阻力和端阻力阻力和端阻力下拉荷載的計(jì)算見下拉荷載的計(jì)算見?建筑樁基技術(shù)規(guī)范建筑樁基技術(shù)規(guī)范?JGJ94-2020P443

60、1/8 .17mkN31/8 .17mkNo10kPaqs931/5 .19mkNMPaEa0 . 83kPaqs30MPaqp3 . 2kPafak70MPaEa6 . 14kNFk200031/8 .17mkNmmD45031/8 .17mkNkPaqs931/5 .19mkNMPaEa0 . 83kPaqs30MPaqp3 . 2kPafak70MPaEa6 . 1431/8 .17mkN普通來說，樁基只按承載力進(jìn)展計(jì)算、設(shè)計(jì)。但是，正如前述樁基承載力確實(shí)普通來說，樁基只按承載力進(jìn)展計(jì)算、設(shè)計(jì)。但是，正如前述樁基承載力確實(shí)定應(yīng)滿足正常運(yùn)用極限形狀要求，因此樁端持力層為脆弱土層或建筑物對沉