崔德山第五章桩基础第三节第七节.ppt
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1、群桩基础:由两根以上基桩组成的桩基础 基桩:群桩基础中的单桩 复合基桩:承台底地基土也承担荷载的基桩 复合桩基:由桩和承台底地基土共同承担荷载的桩基础。,第三节 竖向荷载下的群桩基础承载力及沉降计算,一、群桩的工作性状,(一)端承型群桩 上部结构荷载大部或全部由桩身直接传递到桩端,通过桩侧摩阻力传递到土层中的应力不大; 桩端持力层较刚硬,压缩性低,桩基沉降量小,承台底土反力小;,桩群中各桩的相互影响较小,应力重叠只发生在持力层深部,因持力层坚硬,由应力重叠产生的附加变形并不明显。,各桩的工作性状与单独工作时的单桩相似,在桩端持力层下无软弱下卧层时,端承型群桩的承载力可近似地取各单桩承载力之和
2、: nQuPu (5-17) Pu /nQu= 1 (5-18) 群桩效应系数,(二)摩擦型群桩,基桩主要通过桩侧阻力将桩顶荷载传布到桩周及桩端土层中,由于应力的扩散作用,各桩传布的应力会产生重叠现象,群桩桩尖土受的压力比单独工作的单桩大,应力传布范围比单桩深,应力影响深度及压缩层厚度会成倍增加。,此时,群桩的承载力已不是各单桩承载力之和,即:nQuPu ; 群桩效应 :群桩基础受竖向荷载后,由于承台、桩、土的相互作用使各基桩侧阻力、桩端阻力、沉降等性状发生变化而与单桩明显不同,群桩承载力往往不等于各单桩承载力之和。 群桩效应只是摩擦型群桩才具有的特征。,二 群桩承台土反力和承台分担荷载的作用
3、,桩基础受荷载时,承台除了将上部结构的荷载传递给基桩外,低桩承台在承台底地基土反力的支撑下承担一部分荷载。,三 基桩、复合基桩及群桩基础承载力,(一) 按建筑桩基技术规范确定基桩、复合基 桩承载力 1. 对于端承型群桩 、桩数不超过3根的非端承桩基桩,基桩的竖向承载力设计值按下式计算:,当根据静载荷试验确定单桩竖向极限承载力标准值时,基桩的竖向承载力设计值为:,2 桩数超过3根的非端承桩基(复合桩基),宜考虑群桩效应,其复合基桩竖向承载力设计值按下式计算:,当根据静载荷试验确定单桩竖向极限承载力标准值时,复合基桩的竖向承载力设计值为:,(二)群桩基础竖向承载力的确定,1.对于端承型、根数3根的
4、摩擦型群桩基础,其竖向承载力设计值为:nR n桩的根数; R由(5-20)或(5-21)求得。,2.对于根数为4、5、6、7、8根或桩不超过两排的摩擦型群桩基础,其竖向承载力设计值为:nR n桩的根数; R由(5-22)或(5-23)求得。,3.对于根数9根且排数超过2排的摩擦型群桩基础,其竖向承载力设计值常按下述方法求解:等代墩基法,等代墩基法,群桩基础承载力由两部分组成,即群桩“墩”底平面处地基极限承载力及墩侧各土层范围内极限侧阻力。群桩基础极限承载力按下式求解:,第六节 桩身承载力验算,一、桩身轴心受压条件下的压曲验算 据我国国家标准混凝土结构设计规范GB 50010-2002)规定:将
5、桩身混凝土的抗压强度与钢筋的抗压强度分别进行叠加;同时考虑桩的长细比与压杆稳定问题。桩身轴心受压承载力可由下式表达:,第七节 桩基结构设计,一、资料准备 (一)岩土工程勘察资料 (二)场地、环境及施工技术条件的有关资料 (三)建筑物的有关资料,三 桩基构造要求,(一)桩的构造 1.灌注桩 对于桩顶轴向压力符合下式要求的灌注桩,可不配抗压钢筋而按构造要求配筋。,一级建筑桩基:应配置桩顶与承台的连接钢筋笼,其主筋采用6-10根12-14,配筋率不小于0.2%,锚入承台30倍主筋直径,伸入桩身长度不小于10倍桩身直径,且不小于承台下软弱土层层地深度; 二级建筑桩基:根据桩径大小配置4-8根10-12
6、的桩顶与承台连接钢筋,锚入承台至少30倍主筋直径且伸入桩身长度不小于5d; 三级建筑桩基:可不配构造钢筋。,桩顶轴向压力、水平力,则应按以下规定配筋: (1)配筋率 当桩径为300-2000mm时,截面配筋率可取0.65%-0.20%,大桩径取低值,小桩径取高值;,(2)配筋长度,桩径大于600mm的钻孔灌注桩,构造钢筋的长度不宜小于桩长的2/3; 对于端承桩,宜沿桩身通长配筋; 对于竖向承载力较高的摩擦端承桩,可沿深度分段变截面配通长筋(一般情况下沿深度降低配筋率,即实行分段配筋)。,(3)主筋,在满足配筋率要求的同时,对于抗压桩,主筋不宜少于610; 纵向主筋应沿桩身周边均匀布置,其净距不
7、应小于60mm,并尽量减少钢筋接头(在0.5m长度范围内接头必须错开,且接头数量不得大于主筋根数的50%。,(4)箍筋,一般采用68200-300mm; 宜采用螺旋箍筋; 受水平荷载较大的桩基和抗震桩基,在桩顶35d范围内箍筋应适当加密; 对于长度超过4m的钢筋笼,应在主筋外侧隔2m左右加焊1218的加劲箍以提高钢筋笼刚度。,(5)混凝土,灌注桩混凝土强度等级不得低于C20; 采用水下灌注时不得低于C25; 沉管桩使用的预制混凝土桩尖不得低于C30; 主筋的混凝土保护层厚度不应小于35mm; 水下灌注时主筋的混凝土保护层厚度不得小于50mm。,(6)扩底端尺寸,扩底端直径D与桩身直径d之比,应
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- 崔德山 第五 桩基础 三节 第七
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