《基础工程教学课件》桩基础4.1-4.2.ppt
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1、4 桩基础,p.117,4.1 概述,高承台 低承台,竖直桩 斜桩,适用性:, 天然地基承载力和变形不能满足要求的高重建筑物; 天然地基承载力基本满足要求、但沉降量过大,需利用桩基减少沉降的建筑物,如软土地基上的多层住宅建筑,或在使用上、生产上对沉降限制严格的建筑物;, 重型工业厂房和荷载很大的建筑物,如仓库、料仓等; 软弱地基或某些特殊性土上的各类永久性建筑物;, 作用有较大水平力和力矩的高耸结构物(如烟囱、水塔等)的基础,或需以桩承受水平力或上拔力的其它情况; 需要减弱其振动影响的动力机器基础,或以桩基作为地震区建筑物的抗震措施;, 地基土有可能被水流冲刷的桥梁基础; 需穿越水体和软弱土层
2、的港湾与海洋构筑物基础,如栈桥、码头、海上采油平台及输油、输气管道支架等。,3,4.1.1 桩基础的使用,02:50:10,4,新加坡发展银行,四墩, 每墩直径7.3m 将荷载传递到下部好土层,承载力高,桩,02:50:10,5,新加坡发展银行,四墩7.3m,02:50:10,6,现场灌注 护坡桩 造价低,桩,02:50:10,7,桩,02:50:10,8,02:50:10,9,02:50:10,10,02:50:10,11,02:50:10,12,沉箱,02:50:10,13,02:50:10,14,02:50:10,桩基设计原则:,荷载效应组合与浅基础相同。,桩基设计应满足下列基本条件:
3、单桩承受的竖向荷载不应超过单桩竖向承载力特征值; 桩基础的沉降不得超过建筑物的沉降允许值; 对位于坡地岸边的桩基应进行桩基稳定性验算。,特殊土地基上的桩基:软土、湿陷性黄土、岩溶,4.1.4 桩基设计内容, 桩的类型和几何尺寸的选择; 单桩竖向(和水平向)承载力的确定; 确定桩的数量、间距和平面布置; 桩基承载力和沉降验算; 桩身结构设计; 承台设计; 绘制桩基施工图。,4.2 桩的类型,1. 根据桩的性状和竖向受力情况划分 2. 根据施工方法划分 3. 根据挤土效应划分,4.2.1 端承型桩和摩擦型桩,端承型桩是指桩顶竖向荷载主要由桩端阻力承受的桩。端承型桩包括端承桩和摩擦端承桩两类。当桩侧
4、阻力很小可以忽略不计时,称为端承桩。,摩擦型桩是指桩顶竖向荷载主要由桩侧阻力承受的桩。摩擦型桩包括摩擦桩和端承摩擦桩。当桩端阻力很小可以忽略不计时,称为摩擦桩。,桩侧阻力,桩端阻力,端承型桩:其桩端一般进入中密以上的砂类、碎石类土层,或位于中风化、微风化及新鲜基岩顶面。这类桩的侧摩阻力虽属次要,但不可忽略。 端承桩:桩的长径比较小(一般ld10),桩身穿越软弱土层,桩端设置在密实砂类、碎石类土层中或位于中风化、微风化及未风化硬质岩石顶面(即入岩深度hr0.5d)。,嵌岩桩:当桩端嵌入完整和较完整的中风化、微风化及未风化硬质岩石一定深度以上(hr 0.5d)时, 称为嵌岩桩。工程实践中,嵌岩桩一
5、般按端承桩设计。但这并不意味着嵌岩桩不存在侧阻和嵌岩阻力,,摩擦型桩:桩端持力层多为较坚实的粘性土、粉土和砂类土,且桩的长径比不很大。,摩擦桩:具备下列条件之一时: 桩的长径比很大,桩顶荷载只通过桩身压缩产生的桩侧阻力传递给桩周土,因而桩端下土层无论坚实与否,其分担的荷载都很小; 桩端下无较坚实的持力层; 桩底残留虚土或残渣较厚的灌注桩; 打入邻桩使先设置的桩上抬、甚至桩端脱空等情况。,4.2.2 预制桩和灌注桩,(1)预制桩,木桩,混凝土预制桩,钢桩,常用松木,长46m,桩径160260mm,多用于软弱地基上的民宅和小型建筑物。应打入地下水位以下0.5m。要确保桩端进入硬持力层。,工程实例广
6、州海珠区新窖镇瑞宝村某民宅,剖面图,平面图,北,转下页,硬土,软土,1995年10月6日下午4:20楼房先是缓慢向南倾斜,后突然 倾覆倒塌。3名装修工人死亡,室内多人受伤。,我系鉴定结果: 违章作业; 梁柱钢筋锚固长度严重不足; 基础设计错误。幻灯片 10,判决结果: 屋主、转包人、承建人赔偿40万元; 承建人被处以有期徒刑一年零六个月。,木桩上铸就的浪漫风情威尼斯,混凝土预制桩,普通混凝土预制桩、预应力混凝土管桩(PC)、 预应力高强混凝土管桩(PHC)、预应力砼空心方桩,普通混凝土预制桩截面边长一般为300500mm。可以在工厂生产,也可在现场预制。现场预制桩的长度一般在2530m以内,工
7、厂预制桩的分节长度一般不超过12m,沉桩时在现场连接到所需长度。,预应力混凝土管桩采用先张法预应力工艺和离心成型法制作。经高压蒸气养护生产的为预应力高强混凝土管桩(代号为PHC桩),其桩身离心混凝土强度等级不低于C80;未经高压蒸气养护生产的为预应力混凝土管桩(代号为PC桩),其桩身离心混凝土强度等级C60 C80 。 常用的PHC、PC管桩的外径为300600mm,分节长度为713m,沉桩时桩节处通过焊接端头板接长。桩的下端设置十字型桩尖、圆锥型桩尖或开口型桩尖。,预应力混凝土管桩,预应力混凝土管桩,钢桩尖,锤击法沉桩,静压法沉桩,焊接接桩,建设部行业标准预应力砼空心方桩JG197-2006
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