樁基礎(chǔ)概要學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1樁基礎(chǔ)概要樁基礎(chǔ)概要(giyo)第一頁(yè)，共61頁(yè)。1 基樁基樁(j zhun)水平承載力水平承載力3 樁基內(nèi)力和位移樁基內(nèi)力和位移(wiy)計(jì)算計(jì)算主要主要(zhyo)內(nèi)容內(nèi)容4 樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)第1頁(yè)/共61頁(yè)第二頁(yè)，共61頁(yè)。長(zhǎng)期長(zhǎng)期(chngq)作作用用反復(fù)作用反復(fù)作用瞬間作用瞬間作用水平承載力水平承載力荷載效應(yīng)分析荷載效應(yīng)分析基樁內(nèi)力及位移基樁內(nèi)力及位移垂直設(shè)置垂直設(shè)置傾斜設(shè)置傾斜設(shè)置樁身斷裂樁身斷裂樁側(cè)土開裂隆起樁側(cè)土開裂隆起第2頁(yè)/共61頁(yè)第三頁(yè)，共61頁(yè)。基樁水平靜載荷試驗(yàn)基樁水平靜載荷試驗(yàn)(shyn)，可同步測(cè)，可同步測(cè)試基樁內(nèi)力。試基樁內(nèi)力。理論計(jì)算方法，包括根據(jù)

2、樁頂位移限制，采用水平荷載基樁計(jì)算理論；樁身材料強(qiáng)度和抗裂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理確定。理論計(jì)算方法，包括根據(jù)樁頂位移限制，采用水平荷載基樁計(jì)算理論；樁身材料強(qiáng)度和抗裂結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理確定。地區(qū)經(jīng)驗(yàn)方法地區(qū)經(jīng)驗(yàn)方法第3頁(yè)/共61頁(yè)第四頁(yè)，共61頁(yè)。試樁、反力裝置試樁、反力裝置(zhungzh)、加載傳、加載傳力系統(tǒng)、變形量測(cè)系統(tǒng)等。力系統(tǒng)、變形量測(cè)系統(tǒng)等。單向多循環(huán)加卸載單向多循環(huán)加卸載 每級(jí)荷載增量每級(jí)荷載增量2.5kN 20kN 加載加載4min，卸載，卸載2min，或，或 加載加載10min，卸載，卸載10min。分級(jí)連續(xù)加載分級(jí)連續(xù)加載 各級(jí)荷載維持各級(jí)荷載維持10min。第4頁(yè)/共61頁(yè)第五頁(yè)，共6

3、1頁(yè)。第5頁(yè)/共61頁(yè)第六頁(yè)，共61頁(yè)。試樁樁身斷裂試樁樁身斷裂樁側(cè)地表隆起樁側(cè)地表隆起樁頂位移樁頂位移2030mm或軟土或軟土30mm達(dá)到極限達(dá)到極限(jxin)荷載荷載H0 t u0曲線或曲線或H0 u0曲線曲線H0u0/ H0（位移梯度）曲線（位移梯度）曲線H0g曲線曲線第6頁(yè)/共61頁(yè)第七頁(yè)，共61頁(yè)。第7頁(yè)/共61頁(yè)第八頁(yè)，共61頁(yè)。H0tu0曲線第曲線第1突變突變(tbin)點(diǎn)前一級(jí)點(diǎn)前一級(jí)荷載荷載H0u0曲線第曲線第1直線段終點(diǎn)直線段終點(diǎn)H0u0/ H0曲線第曲線第1直線段終點(diǎn)直線段終點(diǎn)H0g曲線第曲線第1直線段終點(diǎn)直線段終點(diǎn)H0 t u0曲線包絡(luò)線凹向確定曲線包絡(luò)線凹向確定H0

4、 u0曲線明顯陡降點(diǎn)曲線明顯陡降點(diǎn)H0u0/ H0曲線第曲線第2直線段終點(diǎn)直線段終點(diǎn)H0g曲線樁身斷裂鋼筋應(yīng)力流變的曲線樁身斷裂鋼筋應(yīng)力流變的前一級(jí)荷載前一級(jí)荷載第8頁(yè)/共61頁(yè)第九頁(yè)，共61頁(yè)。臨界荷載臨界荷載Hcr作為作為(zuwi)單樁水平承載單樁水平承載力力 基值基值H0極限荷載極限荷載Hu確定容許承載力應(yīng)除以安全確定容許承載力應(yīng)除以安全系數(shù)系數(shù)2地面處水平位移地面處水平位移10mm（6mm）為單樁水）為單樁水平承載力設(shè)計(jì)值平承載力設(shè)計(jì)值北京北京灌注樁灌注樁(D=400，6 12)，H0=40 60kN，約，約為軸向容許承載力的為軸向容許承載力的1/10 1/20。廣東廣東灌注樁（灌注

5、樁（ D=340 ） H0=10kN，約為軸向容，約為軸向容許承載力的許承載力的1/30第9頁(yè)/共61頁(yè)第十頁(yè)，共61頁(yè)。灌注樁配筋灌注樁配筋率率 0.65%時(shí)時(shí)灌注樁配筋率灌注樁配筋率0.65%時(shí)，以及時(shí)，以及(yj)預(yù)制樁、鋼樁預(yù)制樁、鋼樁等等01.25221mtnhgmmtnf wNRf A30haxEIR2114nEgdA22002132EgdWdd群樁時(shí)，水平群樁時(shí)，水平(shupng)承載力設(shè)承載力設(shè)計(jì)值計(jì)值hlhhRR第10頁(yè)/共61頁(yè)第十一頁(yè)，共61頁(yè)。第11頁(yè)/共61頁(yè)第十二頁(yè)，共61頁(yè)。iFGNniHHniMMn0ihHR第12頁(yè)/共61頁(yè)第十三頁(yè)，共61頁(yè)。 樁作為樁作為

6、(zuwi)一根全部或部分埋入土中的軸向受壓桿件一根全部或部分埋入土中的軸向受壓桿件 細(xì)長(zhǎng)軸向受壓桿件或偏心受壓桿件，宜發(fā)生軸向撓曲而壓屈失穩(wěn)細(xì)長(zhǎng)軸向受壓桿件或偏心受壓桿件，宜發(fā)生軸向撓曲而壓屈失穩(wěn)第13頁(yè)/共61頁(yè)第十四頁(yè)，共61頁(yè)。當(dāng)當(dāng) 3%hhgAAAAA換為 ，第14頁(yè)/共61頁(yè)第十五頁(yè)，共61頁(yè)。 1.0系數(shù)系數(shù)(xsh) 與參數(shù)與參數(shù)lp/b (or lp/d or lp/r）負(fù)相關(guān)）負(fù)相關(guān)rI A第15頁(yè)/共61頁(yè)第十六頁(yè)，共61頁(yè)。第16頁(yè)/共61頁(yè)第十七頁(yè)，共61頁(yè)。21110cipehhbNlE Irrgg00.10.1430.3eed鋼筋半徑相對(duì)鋼筋半徑相對(duì)(xingdu

7、)系數(shù)系數(shù)偏心增大偏心增大(zn d)系數(shù)系數(shù)當(dāng)當(dāng) 3%，Ih=1.2Ih第17頁(yè)/共61頁(yè)第十八頁(yè)，共61頁(yè)。第18頁(yè)/共61頁(yè)第十九頁(yè)，共61頁(yè)。 將樁作為彈性地基將樁作為彈性地基(dj)上的梁，按文克上的梁，按文克爾假定進(jìn)行求解，簡(jiǎn)稱彈性地基爾假定進(jìn)行求解，簡(jiǎn)稱彈性地基(dj)梁法。梁法。 文克爾假定，梁身任意點(diǎn)土抗力與該點(diǎn)文克爾假定，梁身任意點(diǎn)土抗力與該點(diǎn)位移成正比，從土力學(xué)觀點(diǎn)不夠嚴(yán)密，但概位移成正比，從土力學(xué)觀點(diǎn)不夠嚴(yán)密，但概念明確、方法簡(jiǎn)單。念明確、方法簡(jiǎn)單。 求解的方法一般有，半解析解求解的方法一般有，半解析解(冪級(jí)數(shù)解冪級(jí)數(shù)解、積分方程解、微分算字解等、積分方程解、微分算字解

8、等)、有限差分法、有限差分法和有限單元法等。和有限單元法等。第19頁(yè)/共61頁(yè)第二十頁(yè)，共61頁(yè)。nzxzzCxkz x 地基系數(shù)地基系數(shù)C定義為，彈性限度內(nèi)，單位面積定義為，彈性限度內(nèi)，單位面積(min j)土單位變形所產(chǎn)生力，土單位變形所產(chǎn)生力，kN/m3。 地基系數(shù)地基系數(shù)C，主要與土的分類、土體性質(zhì)有關(guān)。，主要與土的分類、土體性質(zhì)有關(guān)。 同時(shí)，地基系數(shù)同時(shí)，地基系數(shù)C與樁身剛度、樁的入土深度、樁的與樁身剛度、樁的入土深度、樁的截面性狀、樁距和荷載水平等相關(guān)。截面性狀、樁距和荷載水平等相關(guān)。第20頁(yè)/共61頁(yè)第二十一頁(yè)，共61頁(yè)。zxz第21頁(yè)/共61頁(yè)第二十二頁(yè)，共61頁(yè)。“m”法法“

9、K”法法“c”法法“常數(shù)常數(shù)(chngsh)”法法CmzCK0CK0.5Ccz 實(shí)測(cè)結(jié)果表明，上部土層對(duì)樁的位移和內(nèi)力起主要實(shí)測(cè)結(jié)果表明，上部土層對(duì)樁的位移和內(nèi)力起主要影響。因此，影響。因此， 超固結(jié)土和地面超固結(jié)土和地面(dmin)為硬殼層時(shí)，可考慮為硬殼層時(shí)，可考慮“常常數(shù)法數(shù)法”； 其他土層一般采用其他土層一般采用“m”法和法和“C”法，樁徑較大法，樁徑較大容許位移較小時(shí)，宜選用容許位移較小時(shí)，宜選用“C”法；法； “K”法誤差較大，較少采用。法誤差較大，較少采用。第22頁(yè)/共61頁(yè)第二十三頁(yè)，共61頁(yè)。2.5l2.5lllll4.0l第23頁(yè)/共61頁(yè)第二十四頁(yè)，共61頁(yè)。Cmz “m

10、”法地基系數(shù)的比例系數(shù)法地基系數(shù)的比例系數(shù)m值，可根據(jù)試驗(yàn)實(shí)測(cè)值，可根據(jù)試驗(yàn)實(shí)測(cè)(sh c)決決定，或按下表選用。定，或按下表選用。第24頁(yè)/共61頁(yè)第二十五頁(yè)，共61頁(yè)。 “m”法中，地基系數(shù)的比例系數(shù)法中，地基系數(shù)的比例系數(shù)m值，應(yīng)隨荷載和位值，應(yīng)隨荷載和位移增加，而有所降低。移增加，而有所降低。 一般結(jié)構(gòu)一般結(jié)構(gòu)(jigu)在地面處最大位移不超過(guò)在地面處最大位移不超過(guò)10mm，對(duì)位移敏感結(jié)構(gòu)對(duì)位移敏感結(jié)構(gòu)(jigu)不超過(guò)不超過(guò)6mm，可按表中取，可按表中取m值。值。 當(dāng)位移相對(duì)較大時(shí)，應(yīng)適當(dāng)降低表列當(dāng)位移相對(duì)較大時(shí)，應(yīng)適當(dāng)降低表列m值。值。212.5/2.5/mdhhhh 12221

11、12312332123222m hmhhhmhhhhmhhh 主要主要(zhyo)影響影響層層hm范圍內(nèi)范圍內(nèi)為多層土?xí)r，為多層土?xí)r，需換算當(dāng)量需換算當(dāng)量m值。值。第25頁(yè)/共61頁(yè)第二十六頁(yè)，共61頁(yè)。第26頁(yè)/共61頁(yè)第二十七頁(yè)，共61頁(yè)。 樁在水平荷載作用下，樁身受樁在水平荷載作用下，樁身受(shnshu)力作用平力作用平面寬度范圍內(nèi)樁側(cè)土受力外，樁身外一定范圍土亦受到面寬度范圍內(nèi)樁側(cè)土受力外，樁身外一定范圍土亦受到一定影響，不同截面形狀的樁，受到影響的范圍不同。一定影響，不同截面形狀的樁，受到影響的范圍不同。 計(jì)算時(shí)簡(jiǎn)化為平面受力，即將樁的設(shè)計(jì)寬度（直徑計(jì)算時(shí)簡(jiǎn)化為平面受力，即將樁的設(shè)

12、計(jì)寬度（直徑），換算成相當(dāng)?shù)墓ぷ鳁l件下矩形截面樁的寬度），換算成相當(dāng)?shù)墓ぷ鳁l件下矩形截面樁的寬度b0。00(d)fbK K Kb或第27頁(yè)/共61頁(yè)第二十八頁(yè)，共61頁(yè)。第28頁(yè)/共61頁(yè)第二十九頁(yè)，共61頁(yè)。110.6Lh1.0K 110.6Lh1110.6LbKbh131hdh樁樁間間凈凈距距樁樁間間凈凈距距計(jì)算計(jì)算(j sun)深深度度第29頁(yè)/共61頁(yè)第三十頁(yè)，共61頁(yè)。00zzzpCx bmzx b4040mbd xzxdzEI50mbEIz0Mmax0044bmzxbdzxdEIzx0044bmzxbdzxdEIzx0044bmzxbdzxdEIzx第30頁(yè)/共61頁(yè)第三十一頁(yè)，共

13、61頁(yè)。第31頁(yè)/共61頁(yè)第三十二頁(yè)，共61頁(yè)。0000111122zMQxx ABCDEIEIdxdxzz22dzxdEIMzz33zzd xQEIdz4540d xEIzxdz第32頁(yè)/共61頁(yè)第三十三頁(yè)，共61頁(yè)。第33頁(yè)/共61頁(yè)第三十四頁(yè)，共61頁(yè)。 調(diào)查研究，場(chǎng)地勘察，收集資料；調(diào)查研究，場(chǎng)地勘察，收集資料； 勘察報(bào)告、荷載性質(zhì)、使用要求、上部結(jié)構(gòu)等確定勘察報(bào)告、荷載性質(zhì)、使用要求、上部結(jié)構(gòu)等確定(qudng)樁基持力層；樁基持力層； 選擇樁材，確定選擇樁材，確定(qudng)樁的類型、外形尺寸和構(gòu)造；樁的類型、外形尺寸和構(gòu)造； 確定確定(qudng)單樁承載力設(shè)計(jì)值；單樁承載力設(shè)

14、計(jì)值； 上部結(jié)構(gòu)荷載，初步擬定樁的數(shù)量和平面布置；上部結(jié)構(gòu)荷載，初步擬定樁的數(shù)量和平面布置； 樁平面布置，初步擬訂承臺(tái)的輪廓尺寸及承臺(tái)底標(biāo)高；樁平面布置，初步擬訂承臺(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)尺寸及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度；驗(yàn)算承臺(tái)尺寸及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度； 必要時(shí)，驗(yàn)算樁基的整體承載力和沉降量，當(dāng)樁端下有軟弱下臥層時(shí)，驗(yàn)算軟必要時(shí)，驗(yàn)算樁基的整體承載力和沉降量，當(dāng)樁端下有軟弱下臥層時(shí)，驗(yàn)算軟弱下臥層的地基承載力；弱下臥層的地基承載力； 單樁設(shè)計(jì)，繪制樁和承臺(tái)的結(jié)構(gòu)及施工詳圖。單樁設(shè)計(jì)，繪制樁和承臺(tái)的結(jié)構(gòu)及施工詳圖。 樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)應(yīng)力求選型恰

15、當(dāng)、經(jīng)濟(jì)樁基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)應(yīng)力求選型恰當(dāng)、經(jīng)濟(jì)(jngj)合理、安全適用合理、安全適用，對(duì)樁和承臺(tái)有足夠的強(qiáng)度、剛度和耐久性；對(duì)地基（主要是樁，對(duì)樁和承臺(tái)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）有足夠的承載力和不產(chǎn)生過(guò)量的變形。端持力層）有足夠的承載力和不產(chǎn)生過(guò)量的變形。第34頁(yè)/共61頁(yè)第三十五頁(yè)，共61頁(yè)。 樁基設(shè)計(jì)時(shí)，首先應(yīng)根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)類型、荷載情況、地層條件、施工能樁基設(shè)計(jì)時(shí)，首先應(yīng)根據(jù)建筑物的結(jié)構(gòu)類型、荷載情況、地層條件、施工能力及環(huán)境限制（噪音、振動(dòng)）等因素，選擇力及環(huán)境限制（噪音、振動(dòng)）等因素，選擇(xunz)預(yù)制樁或灌注樁的類別。預(yù)制樁或灌注樁的類別。 在居民生活、

16、工作區(qū)周圍，應(yīng)避免使用錘擊、振動(dòng)法沉在居民生活、工作區(qū)周圍，應(yīng)避免使用錘擊、振動(dòng)法沉樁的樁型；當(dāng)工作區(qū)周圍環(huán)境存在市政管線或危舊房屋，對(duì)樁的樁型；當(dāng)工作區(qū)周圍環(huán)境存在市政管線或危舊房屋，對(duì)擠土效應(yīng)較敏感時(shí)，避免使用。擠土效應(yīng)較敏感時(shí)，避免使用。 荷載是選擇樁型時(shí)考慮的重要條件之一。荷載是選擇樁型時(shí)考慮的重要條件之一。 預(yù)制小方樁、沉管灌注樁受樁身穿越硬土層能力和預(yù)制小方樁、沉管灌注樁受樁身穿越硬土層能力和機(jī)具施工能力的限制，不能提供很大的單樁承載力，因機(jī)具施工能力的限制，不能提供很大的單樁承載力，因此僅適用于多層、小高層建筑；此僅適用于多層、小高層建筑； 對(duì)于大直徑鉆孔（擴(kuò)底）灌注樁、鋼管樁、

17、嵌巖樁對(duì)于大直徑鉆孔（擴(kuò)底）灌注樁、鋼管樁、嵌巖樁等幾種樁型，可以提供很大的豎向、側(cè)向單樁承載力，等幾種樁型，可以提供很大的豎向、側(cè)向單樁承載力，可滿足超高層建筑和橋梁、碼頭的要求。可滿足超高層建筑和橋梁、碼頭的要求。第35頁(yè)/共61頁(yè)第三十六頁(yè)，共61頁(yè)。 樁型的選擇要求所選定樁型在該地質(zhì)條件下是可以施工的，施工質(zhì)量是樁型的選擇要求所選定樁型在該地質(zhì)條件下是可以施工的，施工質(zhì)量是有保證的，最大限度地發(fā)揮地基和樁身承載能力。有保證的，最大限度地發(fā)揮地基和樁身承載能力。 對(duì)于基巖或密實(shí)卵礫石層埋藏不深的情況，通常首先考慮樁的端承作用對(duì)于基巖或密實(shí)卵礫石層埋藏不深的情況，通常首先考慮樁的端承作用，

18、采用擴(kuò)底樁，如地下水位較深或覆蓋層滲透系數(shù)很低，可采用大直徑挖孔，采用擴(kuò)底樁，如地下水位較深或覆蓋層滲透系數(shù)很低，可采用大直徑挖孔擴(kuò)底樁。擴(kuò)底樁。 當(dāng)基巖埋藏很深時(shí)，則只能考慮摩擦樁或端承摩擦樁；但如果上部建筑當(dāng)基巖埋藏很深時(shí)，則只能考慮摩擦樁或端承摩擦樁；但如果上部建筑物要求不能產(chǎn)生過(guò)大的沉降，應(yīng)使樁端支承于具有足夠厚度的性能良好的持物要求不能產(chǎn)生過(guò)大的沉降，應(yīng)使樁端支承于具有足夠厚度的性能良好的持力層（中密以上的厚砂層或殘積土層）。力層（中密以上的厚砂層或殘積土層）。 不同的樁型有不同的工藝特點(diǎn)，成樁質(zhì)量的穩(wěn)定性也差異不同的樁型有不同的工藝特點(diǎn)，成樁質(zhì)量的穩(wěn)定性也差異(chy)較大，較大，

19、一般預(yù)制樁的質(zhì)量穩(wěn)定性要好于灌注樁。一般預(yù)制樁的質(zhì)量穩(wěn)定性要好于灌注樁。第36頁(yè)/共61頁(yè)第三十七頁(yè)，共61頁(yè)。1、同一結(jié)構(gòu)單元宜避免采用不同的樁、同一結(jié)構(gòu)單元宜避免采用不同的樁 同一基礎(chǔ)相鄰樁的樁底標(biāo)高差，非嵌巖端承型樁，不宜超過(guò)相鄰樁同一基礎(chǔ)相鄰樁的樁底標(biāo)高差，非嵌巖端承型樁，不宜超過(guò)相鄰樁中心距；摩擦型樁，在相同土層中不宜超過(guò)樁長(zhǎng)中心距；摩擦型樁，在相同土層中不宜超過(guò)樁長(zhǎng)1/10。 一般情況下，同一建筑物應(yīng)該盡量采用相同樁徑的樁基，但當(dāng)建筑一般情況下，同一建筑物應(yīng)該盡量采用相同樁徑的樁基，但當(dāng)建筑物基礎(chǔ)平面范圍內(nèi)的荷載分布很不均勻時(shí)，可根據(jù)荷載和地基的地質(zhì)條物基礎(chǔ)平面范圍內(nèi)的荷載分布很不

20、均勻時(shí)，可根據(jù)荷載和地基的地質(zhì)條件采用不同直徑的基樁。件采用不同直徑的基樁。 2、選擇較硬土層作為樁端持力層、選擇較硬土層作為樁端持力層 盡可能選定硬土層作為樁端持力層和下臥層，初步確定樁長(zhǎng)。強(qiáng)度盡可能選定硬土層作為樁端持力層和下臥層，初步確定樁長(zhǎng)。強(qiáng)度較高、壓縮性較低的粘性土、粉土、中密或密實(shí)砂土、礫石土以及中風(fēng)較高、壓縮性較低的粘性土、粉土、中密或密實(shí)砂土、礫石土以及中風(fēng)化或微風(fēng)化的巖層，是常用化或微風(fēng)化的巖層，是常用(chn yn)的樁端持力層。如果飽和軟粘的樁端持力層。如果飽和軟粘土地基深厚，硬土層埋深過(guò)深，可采用超長(zhǎng)摩擦樁方案。土地基深厚，硬土層埋深過(guò)深，可采用超長(zhǎng)摩擦樁方案。第37

21、頁(yè)/共61頁(yè)第三十八頁(yè)，共61頁(yè)。3、樁端全斷面進(jìn)入持力層的深度、樁端全斷面進(jìn)入持力層的深度 粘土、粉土不宜小于粘土、粉土不宜小于2d ；砂土不宜小于；砂土不宜小于 1.5d；碎石類土不宜小于；碎石類土不宜小于 1d 。 存在軟弱下臥層時(shí)，樁基以下硬持力層厚度不宜小于存在軟弱下臥層時(shí)，樁基以下硬持力層厚度不宜小于 4d 。 嵌巖灌注樁的周邊嵌入微風(fēng)化或中等風(fēng)化巖體的最小深度不宜小于嵌巖灌注樁的周邊嵌入微風(fēng)化或中等風(fēng)化巖體的最小深度不宜小于0. 5m，以確保樁端與巖體接觸。，以確保樁端與巖體接觸。 4、考慮經(jīng)濟(jì)條件、考慮經(jīng)濟(jì)條件 當(dāng)所選定樁型為端承樁，而堅(jiān)硬持力層又埋藏不太深時(shí)，盡可能考慮當(dāng)所選

22、定樁型為端承樁，而堅(jiān)硬持力層又埋藏不太深時(shí)，盡可能考慮采用大直徑采用大直徑(zhjng)（擴(kuò)底）單樁；（擴(kuò)底）單樁； 對(duì)于摩擦樁，則宜采用細(xì)長(zhǎng)樁，以取得樁側(cè)較大的比表面積，但要滿對(duì)于摩擦樁，則宜采用細(xì)長(zhǎng)樁，以取得樁側(cè)較大的比表面積，但要滿足抗壓能力的要求。足抗壓能力的要求。第38頁(yè)/共61頁(yè)第三十九頁(yè)，共61頁(yè)。 豎向軸心荷載和豎向偏心荷載作用下的樁數(shù)，可按下式估算：豎向軸心荷載和豎向偏心荷載作用下的樁數(shù)，可按下式估算： 式中：式中：F作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力設(shè)計(jì)值；作用于樁基承臺(tái)頂面的豎向力設(shè)計(jì)值； G樁基承臺(tái)和承臺(tái)上土自重設(shè)計(jì)值，自重荷載分項(xiàng)系數(shù)當(dāng)樁基承臺(tái)和承臺(tái)上土自重設(shè)計(jì)值，自重荷載分

23、項(xiàng)系數(shù)當(dāng) 其效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)不利時(shí)取其效應(yīng)對(duì)結(jié)構(gòu)不利時(shí)取 1.2 ，有利時(shí)取，有利時(shí)取 1.0 ；并應(yīng)對(duì)地下；并應(yīng)對(duì)地下(dxi) 水位以下部分扣除水的浮力水位以下部分扣除水的浮力 ; 考慮偏心荷載時(shí)各樁受力不均而增加樁數(shù)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，考慮偏心荷載時(shí)各樁受力不均而增加樁數(shù)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)， 可取可取RGFn2 . 10 . 1第39頁(yè)/共61頁(yè)第四十頁(yè)，共61頁(yè)。 樁的間距過(guò)大，承臺(tái)體積增加，造價(jià)提高；間距過(guò)小，樁的承載能力不能充分樁的間距過(guò)大，承臺(tái)體積增加，造價(jià)提高；間距過(guò)小，樁的承載能力不能充分發(fā)揮，且給施工造成困難。樁的最小中心距應(yīng)符合下表發(fā)揮，且給施工造成困難。樁的最小中心距應(yīng)符合下表 的規(guī)定。對(duì)于

24、大面積樁群，的規(guī)定。對(duì)于大面積樁群，尤其尤其(yuq)是擠土樁，樁的最小中心距宜按表列值適當(dāng)加大。是擠土樁，樁的最小中心距宜按表列值適當(dāng)加大。 第40頁(yè)/共61頁(yè)第四十一頁(yè)，共61頁(yè)。 排列基樁時(shí)，宜使樁群形心與長(zhǎng)期荷載重心重合，并使樁基排列基樁時(shí)，宜使樁群形心與長(zhǎng)期荷載重心重合，并使樁基受水平力和力矩受水平力和力矩(l j)較大方向有較大的抵抗矩。較大方向有較大的抵抗矩。 樁在平面內(nèi)可布置成方形、矩形、三角形和梅花形等。樁在平面內(nèi)可布置成方形、矩形、三角形和梅花形等。第41頁(yè)/共61頁(yè)第四十二頁(yè)，共61頁(yè)。式中：式中：0建筑樁基重要系數(shù)，安全等級(jí)為一、二、三級(jí)建筑建筑樁基重要系數(shù)，安全等級(jí)為

25、一、二、三級(jí)建筑 物分別取物分別取1.1，1.0，0.9 N樁頂軸向壓力設(shè)計(jì)值；樁頂軸向壓力設(shè)計(jì)值； 縱向彎曲系數(shù)，對(duì)低樁承臺(tái)，取縱向彎曲系數(shù)，對(duì)低樁承臺(tái)，取=1.0 fc混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，施工工藝系數(shù)，干作業(yè)混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，施工工藝系數(shù)，干作業(yè) 非擠土灌注樁乘以非擠土灌注樁乘以 0.9，泥漿護(hù)壁和套管護(hù)壁非擠土，泥漿護(hù)壁和套管護(hù)壁非擠土 灌注樁、部分?jǐn)D土灌注樁應(yīng)乘以灌注樁、部分?jǐn)D土灌注樁應(yīng)乘以 0.8； A0樁身截面樁身截面(jimin)面積。面積。 樁身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度驗(yàn)算需考慮樁身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度驗(yàn)算需考慮(kol)整個(gè)施工階段和使用階段期間的各種最整個(gè)施工階段和使用階段期間的各種最不

26、利受力狀態(tài)。預(yù)制混凝土樁，吊運(yùn)和沉樁過(guò)程中所產(chǎn)生的內(nèi)力控制設(shè)計(jì)；灌不利受力狀態(tài)。預(yù)制混凝土樁，吊運(yùn)和沉樁過(guò)程中所產(chǎn)生的內(nèi)力控制設(shè)計(jì)；灌注樁的樁身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)由使用荷載確定。注樁的樁身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)由使用荷載確定。低承臺(tái)下單樁低承臺(tái)下單樁pcAfN0第42頁(yè)/共61頁(yè)第四十三頁(yè)，共61頁(yè)。k樁在吊運(yùn)過(guò)程中可能受到的沖撞和振動(dòng)影響，樁在吊運(yùn)過(guò)程中可能受到的沖撞和振動(dòng)影響， 而采取的動(dòng)力而采取的動(dòng)力(dngl)系數(shù)系數(shù)k=1.5q樁單位長(zhǎng)度樁單位長(zhǎng)度(chngd)的自重。的自重。 預(yù)制樁施工過(guò)程中最不利受力狀況出現(xiàn)在吊運(yùn)和錘擊沉樁時(shí)。吊運(yùn)過(guò)程中受預(yù)制樁施工過(guò)程中最不利受力狀況出現(xiàn)在吊運(yùn)和錘擊沉樁時(shí)。吊運(yùn)過(guò)程中

27、受力狀態(tài)與梁相同，一般按兩支點(diǎn)（樁長(zhǎng)力狀態(tài)與梁相同，一般按兩支點(diǎn)（樁長(zhǎng) L 18m 時(shí)）起吊和運(yùn)輸。樁架下豎起時(shí)，按一點(diǎn)吊立。吊點(diǎn)的設(shè)置應(yīng)使樁身在自重時(shí)）起吊和運(yùn)輸。樁架下豎起時(shí)，按一點(diǎn)吊立。吊點(diǎn)的設(shè)置應(yīng)使樁身在自重下產(chǎn)生的正負(fù)彎矩相等。下產(chǎn)生的正負(fù)彎矩相等。第43頁(yè)/共61頁(yè)第四十四頁(yè)，共61頁(yè)。 預(yù)制樁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于預(yù)制樁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于 C30 ，采用靜壓法沉樁時(shí)，采用靜壓法沉樁時(shí)，可適當(dāng)降低（但不宜低于，可適當(dāng)降低（但不宜低于 C20 ) ；預(yù)應(yīng)力混凝土樁的混凝土強(qiáng)；預(yù)應(yīng)力混凝土樁的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于度等級(jí)不宜低于 C40 。 混凝土預(yù)制樁的截面邊長(zhǎng)不應(yīng)小于混凝土

28、預(yù)制樁的截面邊長(zhǎng)不應(yīng)小于 200mm ；預(yù)應(yīng)力混凝土；預(yù)應(yīng)力混凝土預(yù)制樁的截面邊長(zhǎng)不宜小于預(yù)制樁的截面邊長(zhǎng)不宜小于 350mm ；預(yù)應(yīng)力混凝土離心管樁的；預(yù)應(yīng)力混凝土離心管樁的外徑不宜小于外徑不宜小于 300mm。 預(yù)制樁的樁身應(yīng)配置一定數(shù)量的縱向預(yù)制樁的樁身應(yīng)配置一定數(shù)量的縱向(zn xin)鋼筋（主鋼筋（主筋）和箍筋。預(yù)制樁的最小配筋率一般不宜小于筋）和箍筋。預(yù)制樁的最小配筋率一般不宜小于0.80。如采用靜。如采用靜壓法沉樁時(shí)，其最小配筋率不宜小于壓法沉樁時(shí)，其最小配筋率不宜小于 0.4。第44頁(yè)/共61頁(yè)第四十五頁(yè)，共61頁(yè)。 截面邊長(zhǎng)截面邊長(zhǎng)350550mm時(shí)，時(shí)，采用采用81225縱

29、向鋼筋。縱向鋼筋。 截面邊長(zhǎng)在截面邊長(zhǎng)在300mm以下者，以下者，可用可用4根。根。 箍筋箍筋68，間距，間距(jin j)不不大于大于200mm ，在樁頂和樁尖處應(yīng)，在樁頂和樁尖處應(yīng)適當(dāng)加密。適當(dāng)加密。 打入法沉樁時(shí)，直接受到錘打入法沉樁時(shí)，直接受到錘擊的樁頂應(yīng)放置三層鋼筋網(wǎng)。樁擊的樁頂應(yīng)放置三層鋼筋網(wǎng)。樁尖在沉入土層以及使用期中要克尖在沉入土層以及使用期中要克服土阻力，應(yīng)把所有主筋焊在一服土阻力，應(yīng)把所有主筋焊在一根圓鋼上，或在樁尖處用鋼板加根圓鋼上，或在樁尖處用鋼板加強(qiáng)。強(qiáng)。 主筋的混凝土保護(hù)層應(yīng)不小主筋的混凝土保護(hù)層應(yīng)不小于于 30mm 。第45頁(yè)/共61頁(yè)第四十六頁(yè)，共61頁(yè)。 對(duì)軸

30、心受壓樁，若樁身混凝土強(qiáng)度能滿足設(shè)計(jì)要求，受力樁頭部分對(duì)軸心受壓樁，若樁身混凝土強(qiáng)度能滿足設(shè)計(jì)要求，受力樁頭部分(b fen)設(shè)構(gòu)造配筋如下：設(shè)構(gòu)造配筋如下： 一級(jí)建筑樁基，應(yīng)配置樁頂與承臺(tái)的連接鋼筋籠，其主筋配筋率不小于一級(jí)建筑樁基，應(yīng)配置樁頂與承臺(tái)的連接鋼筋籠，其主筋配筋率不小于0.2% ，并錨入承臺(tái)，并錨入承臺(tái)30倍主筋直徑，伸入樁身長(zhǎng)度不小于倍主筋直徑，伸入樁身長(zhǎng)度不小于 10 倍樁身直徑，且不倍樁身直徑，且不小于承臺(tái)下軟弱土層層底深度；小于承臺(tái)下軟弱土層層底深度； 對(duì)于三級(jí)建筑樁基，可進(jìn)一步減少配筋。對(duì)于三級(jí)建筑樁基，可進(jìn)一步減少配筋。 對(duì)受水平荷載較大的樁、抗拔樁、嵌巖端承樁要根據(jù)

31、計(jì)算確定配筋量，端承對(duì)受水平荷載較大的樁、抗拔樁、嵌巖端承樁要根據(jù)計(jì)算確定配筋量，端承樁、抗拔樁沿樁身通長(zhǎng)配筋；樁、抗拔樁沿樁身通長(zhǎng)配筋； 受水平荷載的摩擦型樁（包括受地震作用的樁基），配筋長(zhǎng)度宜采用受水平荷載的摩擦型樁（包括受地震作用的樁基），配筋長(zhǎng)度宜采用4.0/(樁的變形系數(shù)）；樁的變形系數(shù)）； 對(duì)于單樁豎向承載力較高的摩擦端承樁，宜沿深度分段變截面配通長(zhǎng)或局部對(duì)于單樁豎向承載力較高的摩擦端承樁，宜沿深度分段變截面配通長(zhǎng)或局部長(zhǎng)度鋼筋；長(zhǎng)度鋼筋； 第46頁(yè)/共61頁(yè)第四十七頁(yè)，共61頁(yè)。 對(duì)承受負(fù)摩阻力和位于坡地岸邊的基樁，應(yīng)通長(zhǎng)配筋。箍筋采用對(duì)承受負(fù)摩阻力和位于坡地岸邊的基樁，應(yīng)通長(zhǎng)配

32、筋。箍筋采用 宜采用螺旋式箍筋；宜采用螺旋式箍筋； 受水平荷載較大的樁基和抗震樁基，樁頂受水平荷載較大的樁基和抗震樁基，樁頂35d范圍內(nèi)，箍筋應(yīng)適當(dāng)加密；范圍內(nèi)，箍筋應(yīng)適當(dāng)加密； 當(dāng)鋼筋籠長(zhǎng)度超過(guò)當(dāng)鋼筋籠長(zhǎng)度超過(guò) 4m 時(shí)，為加強(qiáng)其剛度，應(yīng)每隔時(shí)，為加強(qiáng)其剛度，應(yīng)每隔 2m 左右設(shè)一道左右設(shè)一道 焊焊接加勁箍筋。接加勁箍筋。 混凝土強(qiáng)度等級(jí)一般不得低于混凝土強(qiáng)度等級(jí)一般不得低于C20，為保證樁頭具有設(shè)計(jì)強(qiáng)度，施工時(shí)應(yīng)超灌，為保證樁頭具有設(shè)計(jì)強(qiáng)度，施工時(shí)應(yīng)超灌 50 cm 以上，以除掉混凝土澆注面處浮漿層。以上，以除掉混凝土澆注面處浮漿層。 主筋的混凝土保護(hù)層厚度不應(yīng)小于主筋的混凝土保護(hù)層厚度不

33、應(yīng)小于 35mm ，水下，水下(shu xi)灌注混凝土樁的保護(hù)灌注混凝土樁的保護(hù)層厚度不得小于層厚度不得小于 50mm 。 mm300200861812第47頁(yè)/共61頁(yè)第四十八頁(yè)，共61頁(yè)。第48頁(yè)/共61頁(yè)第四十九頁(yè)，共61頁(yè)。承承臺(tái)臺(tái)尺尺寸寸(ch cun) 樁中心距一般不小于樁中心距一般不小于 3 倍樁徑或邊長(zhǎng)。擴(kuò)底灌注樁不小于倍樁徑或邊長(zhǎng)。擴(kuò)底灌注樁不小于 1.5 倍擴(kuò)底直徑。承臺(tái)最小寬度不應(yīng)小于倍擴(kuò)底直徑。承臺(tái)最小寬度不應(yīng)小于 2 倍樁的直徑或邊長(zhǎng)倍樁的直徑或邊長(zhǎng) 500mm 。承臺(tái)邊緣至邊樁的中心距不小于樁的直徑或邊長(zhǎng)，。承臺(tái)邊緣至邊樁的中心距不小于樁的直徑或邊長(zhǎng)，邊緣挑出部分

34、邊緣挑出部分150mm。承臺(tái)厚度應(yīng)。承臺(tái)厚度應(yīng)300mm。鋼鋼筋筋 受力筋應(yīng)通長(zhǎng)配置。矩形承臺(tái)宜按雙向均勻布置。受力筋應(yīng)通長(zhǎng)配置。矩形承臺(tái)宜按雙向均勻布置。不宜少于不宜少于10200；承臺(tái)梁的受力筋不宜小于；承臺(tái)梁的受力筋不宜小于12mm ，架立筋，架立筋不應(yīng)小于不應(yīng)小于10mm ，箍筋不應(yīng)小于，箍筋不應(yīng)小于6mm ，鋼筋保護(hù)層厚度不，鋼筋保護(hù)層厚度不小于小于70mm，當(dāng)有混凝土墊層時(shí)，當(dāng)有混凝土墊層時(shí)40mm。第49頁(yè)/共61頁(yè)第五十頁(yè)，共61頁(yè)。樁頂樁頂伸入伸入 承臺(tái)承臺(tái)要求要求(yoqi)樁頂應(yīng)嵌入承臺(tái)一定長(zhǎng)度樁頂應(yīng)嵌入承臺(tái)一定長(zhǎng)度(chngd)，對(duì)大直徑樁宜，對(duì)大直徑樁宜100mm，對(duì)

35、，對(duì)中等直徑樁宜中等直徑樁宜 50mm?；炷翗兜臉俄斨鹘顟?yīng)伸入承臺(tái)內(nèi)，其錨。混凝土樁的樁頂主筋應(yīng)伸入承臺(tái)內(nèi)，其錨固長(zhǎng)度固長(zhǎng)度(chngd)宜宜30倍鋼筋直徑，對(duì)于抗拔樁基應(yīng)倍鋼筋直徑，對(duì)于抗拔樁基應(yīng)40倍鋼筋倍鋼筋直徑。直徑。橫橫向向(hn xin)系系梁梁混混凝凝土土 兩樁樁基的承臺(tái)，宜在其短向設(shè)置連系梁。連系梁頂面兩樁樁基的承臺(tái)，宜在其短向設(shè)置連系梁。連系梁頂面宜與承臺(tái)頂位于同一標(biāo)高，梁寬應(yīng)宜與承臺(tái)頂位于同一標(biāo)高，梁寬應(yīng) 200mm ，梁高可取承，梁高可取承臺(tái)中心距的臺(tái)中心距的1/101/15，并配置不小于，并配置不小于 412的鋼筋。的鋼筋。強(qiáng)度等級(jí)強(qiáng)度等級(jí)C20第50頁(yè)/共61頁(yè)第五

36、十一頁(yè)，共61頁(yè)。第51頁(yè)/共61頁(yè)第五十二頁(yè)，共61頁(yè)。 模型試驗(yàn)研究表明，柱模型試驗(yàn)研究表明，柱下獨(dú)立樁基承臺(tái)（四樁及三下獨(dú)立樁基承臺(tái)（四樁及三樁承臺(tái)）在配筋不足樁承臺(tái)）在配筋不足(bz)的情況下將產(chǎn)生彎曲破壞，的情況下將產(chǎn)生彎曲破壞，其破壞特征呈梁式破壞。其破壞特征呈梁式破壞。 破壞時(shí)屈服線如圖破壞時(shí)屈服線如圖 所示所示，最大彎矩產(chǎn)生于屈服線處，最大彎矩產(chǎn)生于屈服線處。第52頁(yè)/共61頁(yè)第五十三頁(yè)，共61頁(yè)。柱下多樁矩形承臺(tái)：柱下多樁矩形承臺(tái)： 彎矩的計(jì)算彎矩的計(jì)算(j sun)截面應(yīng)取在柱邊和承臺(tái)高度變化處（杯口外側(cè)或臺(tái)截面應(yīng)取在柱邊和承臺(tái)高度變化處（杯口外側(cè)或臺(tái)階邊緣），并按下式計(jì)算

37、階邊緣），并按下式計(jì)算(j sun)：Ni扣除承臺(tái)和承扣除承臺(tái)和承臺(tái)上土自重設(shè)計(jì)值后臺(tái)上土自重設(shè)計(jì)值后 i 樁豎向凈反力設(shè)計(jì)樁豎向凈反力設(shè)計(jì)值；值； 當(dāng)不考慮當(dāng)不考慮(kol)承臺(tái)效應(yīng)時(shí)，承臺(tái)效應(yīng)時(shí)，則為則為 i 樁豎向總反力樁豎向總反力設(shè)計(jì)值。設(shè)計(jì)值。 受彎計(jì)算(j sun)第53頁(yè)/共61頁(yè)第五十四頁(yè)，共61頁(yè)。 柱下或墻下條形承臺(tái)梁正截柱下或墻下條形承臺(tái)梁正截面彎矩設(shè)計(jì)值一般可按彈性地面彎矩設(shè)計(jì)值一般可按彈性地基梁進(jìn)行基梁進(jìn)行(jnxng)分析，地基分析，地基的計(jì)算模型應(yīng)根據(jù)地基土層的的計(jì)算模型應(yīng)根據(jù)地基土層的特性選取。特性選取。柱下三樁三角形承臺(tái)，計(jì)算柱下三樁三角形承臺(tái)，計(jì)算(j su

38、n)截面應(yīng)取在柱邊，并按下式截面應(yīng)取在柱邊，并按下式計(jì)算計(jì)算(j sun)： 當(dāng)計(jì)算彎矩截面當(dāng)計(jì)算彎矩截面(jimin)不與主筋方向正交時(shí)不與主筋方向正交時(shí)，須對(duì)主筋方向角進(jìn)行換算。，須對(duì)主筋方向角進(jìn)行換算。第54頁(yè)/共61頁(yè)第五十五頁(yè)，共61頁(yè)。 承臺(tái)厚度可按沖切及剪切條件確定，一般可先按沖切承臺(tái)厚度可按沖切及剪切條件確定，一般可先按沖切計(jì)算，再按剪切復(fù)核；其強(qiáng)度計(jì)算包括受沖切、受剪切、計(jì)算，再按剪切復(fù)核；其強(qiáng)度計(jì)算包括受沖切、受剪切、局部承壓及受彎計(jì)算。當(dāng)樁基承臺(tái)的有效高度不足局部承壓及受彎計(jì)算。當(dāng)樁基承臺(tái)的有效高度不足(bz)時(shí)，承臺(tái)將產(chǎn)生沖切破壞。承臺(tái)沖切破壞的方式，一是沿時(shí)，承臺(tái)將產(chǎn)

39、生沖切破壞。承臺(tái)沖切破壞的方式，一是沿柱（墻）邊的沖切，一是單一基樁對(duì)承臺(tái)的沖切。柱邊沖柱（墻）邊的沖切，一是單一基樁對(duì)承臺(tái)的沖切。柱邊沖切破壞錐體斜面與承臺(tái)底面的夾角大于或等于切破壞錐體斜面與承臺(tái)底面的夾角大于或等于 45，該，該斜面的上周邊位于柱與承臺(tái)交接處或承臺(tái)變階處，下周邊斜面的上周邊位于柱與承臺(tái)交接處或承臺(tái)變階處，下周邊位于相應(yīng)的樁頂內(nèi)邊緣處。位于相應(yīng)的樁頂內(nèi)邊緣處。 承臺(tái)的受沖切承載力與該沖切錐角有關(guān)，可采用沖跨承臺(tái)的受沖切承載力與該沖切錐角有關(guān)，可采用沖跨比比來(lái)表達(dá)。來(lái)表達(dá)。第55頁(yè)/共61頁(yè)第五十六頁(yè)，共61頁(yè)。 柱（墻）下樁基承臺(tái)受沖切承載力計(jì)算：柱（墻）下樁基承臺(tái)受沖切承載力計(jì)算：式中式中 作用于沖切破壞錐體上沖切力設(shè)計(jì)值；作用于沖切破壞錐體上沖切力設(shè)計(jì)值； 承臺(tái)混凝土抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；承