預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁

Contents簡介1優(yōu)點2設(shè)計計算方法

3繼續(xù)研究內(nèi)容和問題41.簡介預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁是專業(yè)工廠采用先張法預(yù)應(yīng)力、離心成型和蒸汽養(yǎng)護等工藝制成的一種細(xì)長的外方內(nèi)圓等截面預(yù)制混凝土構(gòu)件，運至工地接長并沉入地下成為建(構(gòu))筑物的基礎(chǔ)。

其適用的地層為流塑、軟塑狀態(tài)的軟弱地基，持力層宜為粘土層、砂層、深埋基巖，以及強風(fēng)化巖層或風(fēng)化殘積土層較厚的地層，尤其適用于軟弱土層較厚的地基。預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁

KFZ

HKFZ

TKFZ

混凝土的等級強度及混凝土承載面的大小

KFZ-----預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁HKFZ---預(yù)應(yīng)力高強混凝土空心方樁TKFZ---薄壁預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁2.優(yōu)點樁是空心的、開口的樁身適宜的有效預(yù)壓應(yīng)力靜壓法施工123空心方樁管樁預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁

相同的截面積，空心方樁比管樁的截面慣性矩大些外截面為方形比圓形更適宜堆放

截面的外周長一般比相同截面積的管樁的周長大

空心方樁比管樁有三點優(yōu)越性:3.設(shè)計計算方法樁基豎向承載力樁身結(jié)構(gòu)承載力抗裂彎矩抗彎彎矩預(yù)應(yīng)力損失張拉端錨具變形和鋼筋內(nèi)縮混凝土蒸汽養(yǎng)護預(yù)應(yīng)力鋼筋的應(yīng)力松弛混凝土的收縮和徐變樁基豎向承載力

樁身結(jié)構(gòu)受壓承載力樁身結(jié)構(gòu)受拉承載力抗裂彎矩抗彎彎矩2.1預(yù)應(yīng)力損失的計算(1)張拉端錨具變形和鋼筋內(nèi)縮引起的預(yù)應(yīng)力損失(2)放張之后的預(yù)應(yīng)力鋼筋的拉應(yīng)力參考文獻(xiàn)參考了《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》以及《先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁》中的有關(guān)條文，本文對于空心方樁的預(yù)應(yīng)力損失和有效預(yù)壓應(yīng)力的計算進行研究得出以下公式。(3)混凝土蒸汽養(yǎng)護引起的預(yù)應(yīng)力損失此項預(yù)應(yīng)力損失值理論上為零,實際計算中，一般考慮此項損失的數(shù)值為15-40Mpa。(4)低松弛預(yù)應(yīng)力鋼筋應(yīng)力松弛引起的預(yù)應(yīng)力損失當(dāng)時，當(dāng)時，(5)混凝土收縮和徐變引起的預(yù)應(yīng)力損失(6)預(yù)應(yīng)力鋼筋的有效拉應(yīng)力(7)混凝土有效預(yù)壓應(yīng)力2.2樁基豎向承載力和樁身結(jié)構(gòu)承載力設(shè)計計算對于計算樁的承載力一般采用“土壤力學(xué)方法”，它的基本原理是:樁對下壓荷載的總抗力等于表面摩擦力和底端抗力兩個分量之和。參考文獻(xiàn)估算方法是樁基規(guī)范采用的經(jīng)驗參數(shù)法，即根據(jù)土的物理指標(biāo)與承載力參數(shù)之間的經(jīng)驗關(guān)系確定單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值。(1)樁基豎向承載力計算-樁端土塞效應(yīng)系數(shù)，其計算公式如下，采用封閉樁尖時取值為1。時，當(dāng)時，當(dāng)敞口部分的端阻力類似于鋼管樁的承載機理，引入入樁端土塞效應(yīng)系數(shù)，借鑒《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》鋼管樁的公式。

(2)樁身結(jié)構(gòu)受壓承載力設(shè)計值計算樁身結(jié)構(gòu)受壓承載力就是樁身最大允許軸向承壓力。樁身結(jié)構(gòu)受壓承載力設(shè)計值要不小于相應(yīng)于承載能力極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)基本組合單樁所受的豎向壓力設(shè)計值。當(dāng)樁身結(jié)構(gòu)受壓承載力與樁土協(xié)同工作承載力相近時，樁的設(shè)計最經(jīng)濟。(3)樁身結(jié)構(gòu)受拉承載力設(shè)計值計算樁身結(jié)構(gòu)受拉承載力設(shè)計值要不小于相應(yīng)于承載能力極限狀態(tài)下荷載效應(yīng)組合單樁所受的豎向拉力設(shè)計值。樁身不允許開裂的情況下，受拉承載力還應(yīng)進行如下計算3.抗裂彎矩和抗彎彎矩的設(shè)計計算(1)抗裂彎矩計算(2)樁的抗彎彎矩計算根據(jù)空心方樁的特點提出了幾點假定條件:(l)受壓區(qū)預(yù)應(yīng)力鋼筋不參與抗彎;(2)受拉區(qū)鋼筋全部達(dá)到屈服;(3)受拉區(qū)的混凝土不參加工作;(4)當(dāng)混凝土受壓區(qū)高度小于時取為,表面受壓邊緣的距離;(5)樁截面配筋率適中或較低，但不宜小于0.35%；(6)預(yù)應(yīng)力鋼筋設(shè)計強度值不考慮材料分項系數(shù)。4.繼續(xù)研究內(nèi)容和問題復(fù)雜受力狀態(tài)分析以上的公式僅是在軸心受壓，軸心受拉及純彎作用下預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁的強度條件和抗裂條件值，但對于預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁在其他復(fù)雜狀態(tài)下如偏心受壓，偏心受拉等情況，則就不知道強度條件和抗裂條件值，這就對于設(shè)計或施工中判斷樁在復(fù)雜的受力狀態(tài)下是否滿足強度和剛度條件帶來困難。因此通過對各種受力狀態(tài)：偏心受壓、偏心受拉、軸心受壓、軸心受拉和彎矩進行強度條件和剛度條件的分析，得出了樁在各種受力狀態(tài)下的力學(xué)性能曲線，供設(shè)計和施工參考。配套工作新材料

新工藝

新技術(shù)

空心方樁的價格、沉樁費用的組成需補充定額;依據(jù)產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)，完善國家級或省一級的圖集，圖集要有權(quán)威性。磨細(xì)石英砂、磨細(xì)潔凈建筑砂、優(yōu)質(zhì)粉煤灰、碎石砂

離心成形混凝土空心方樁的無浮漿工藝和離心混凝土余漿的綜合利用

沉樁機械的開發(fā)，既可實施端部前置式液壓又可中心頂壓

問題沉樁過程中拉應(yīng)力的產(chǎn)生原因，靜壓法為什么會減小拉應(yīng)力？ThankYou!參考文獻(xiàn)[1]朱建舟.節(jié)能型預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁的特性與應(yīng)用.交流平臺[J]，2006.[2]王廣宇.預(yù)應(yīng)力混凝土空心方樁成套技術(shù)研究.中國建筑科學(xué)研究院博士