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最新-005桩基实用设计-PPT文档资料

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第5章 桩基础实用设计 5.1桩基设计流程 一般情况下,桩基础设计的基本流程如下: 1)确定桩基础的设计等级与设计原则 2)桩型、桩断面尺寸、桩长的选择 3)确定单桩承载力 4)确定桩数及布桩 5)群桩承载力与变形验算 6)桩基中各桩受力计算 7)桩身结构设计 8)承台设计 5.1.1桩基础的设计等级与设计原则 根据地基复杂程度,建筑物规模和功能特征以及 由于地基问题可能造成建筑物破坏或影响正常使用 的程度,《建筑地基基础设计规范》GB 50007--2019将地基基础设计分为甲、乙、丙三个设计等级, 设计时应根据具体情况采用。 《建筑桩基技术规范》JGJ94-94则根据桩基损 坏造成建筑物的破坏后果(危及人的生命、造成经 济损失、产生社会影响)的严重性,桩基设计时选 用适当的安全等级:一级、二级、三级。 相应的桩基础的也存在两种极限状态:桩基承 载力极限状态对应于桩基达到最大承载能力或整体 失稳或发生不适于继续承载的变形;桩正常使用极 限状态对应于桩基达到建筑物正常使用所规定的变 形限值或达到耐久性要求的某项限值。 建筑地基基础设计规范 GB 50007---2019的相 关规定如下: 1)按单桩承载力确定桩数时,传至基础或 承台底面上的荷载应应按正常使用极限状态下 荷载效应的标准组合。相应的抗力应采用或单 桩承载力特征值。 2)在确定基础或桩台高度、 支挡结构截面、计算基础或支挡结构内力、确 定配筋和验算材料强度时,上部结构传来的荷 载效应组合和相应的基底反力,应按承载能力 级限状态下荷载效应的基本组合,采用相应的 分项系数。 3)基础设计安全等级、结构设计使 用年限、结构重要性系数应按有关规范的规定 采用,但结构重要性系数γ0不应小于1.0。 《建筑桩基技术规范》规定所有桩基均应进行承载能力 极限状态的计算,计算内容包括: 1)根据桩基的使用功能和受力特征进行桩基的竖 向(抗压或抗拔)承载力计算和水*承载力计算;对于 某些条件下的群桩基础宜考虑由桩群、土、承台相互作 用产生的承载力群桩效应;2)对桩身及承台承载力进 行计算;对于桩身露出地面或桩侧为可液化土、极限承 载力小于50kPa(或不排水抗剪强度小于10kPa)土层中的 细长桩尚应进行桩身压屈验算;对混凝土预制桩尚应按 施工阶段的吊装、运输和锤击作用进行强度验算;3) 当桩端*面以下存在软弱下卧层时,应验算软弱下卧层 的承载力;4)对位于坡地、岸边的桩基应验算整体稳 定性;5)按现行《建筑抗震设计规范》规定应进行抗 震验算的桩基,应验算抗震承载力。 ? 下列建筑桩基应验算变形:1)桩端持 力层为软弱土的一、二级建筑桩基以及桩 端持力层为粘性土、粉土或存在软弱下卧 层的一级建筑桩基,应验算沉降;并宜考 虑上部结构与基础的共同作用;2)受水* 荷载较大或对水*变位要求严格的一级建 筑桩基应验算水*变位。 ? 根据使用条件要求混凝土不得出现裂缝 的桩基应进行抗裂验算;对使用上需限制 裂缝宽度的桩基应进行裂缝宽度验算。 5.1.2桩基类型的初选 ? 一般而言,目前在桥梁桩基础上,均 采用钻孔灌注桩,钻孔方式则随地质情况有 所区别。 ? 对于建筑桩基础,则情况稍微复杂。 同一结构单元宜避免采用不同类型的桩。 ? 桩的设计长度,主要取决于桩端持力 层的选择:桩端进入坚实土层的深度,应根 据地质条件、荷载及施工工艺确定。 ? 一般一份规范完整的地质勘察报告会提 出桩基础的设*ㄒ楣┥杓迫嗽辈慰肌 5.1.3岩土勘探要点通知单的书写 详细勘探阶段其主要工作内容应符合下列规定: 1)搜集附有坐标和地形的总*面图,场区的 地面整*标高等资料;2) 查明不良地质作用的 类型、成因、分布 范围、发展趋势和危害程度, 提出整治方案的建议;3) 查明建筑范围内岩土 层的类型、深度、分布、工程特性、分析和评价 地基的稳定性、均匀性和承载力;4) 提供地基 变形计算参数;5) 查明埋藏的河道、沟浜、墓 穴、防空洞、孤石等对工程不利的埋藏物;6) 查明地下水的埋藏条件,提供地下水位及其变化 幅度;7)在季节性冻土地区,提供场地土的标 准冻结深度;8) 判定水和土对建筑材料的腐蚀 性。 ? 桩基岩土工程勘察应包括下列内容: 1) 查明场地各层岩土的类型、深度、分布、 工程特性和变化规律;2) 当采用基岩作为桩的 持力层时,应查明基岩的岩性、构造、岩面变化、 风化程度,确定其坚硬程度、完整程度和基本质 量等级,判定有无洞穴、临空面、破碎岩体或软 弱岩层;3) 查明水文地质条件,评价地下水对 桩基设计和施工的影响,判定水质对建筑材料的 腐蚀性;4) 查明不良地质作用,可液化土层和 特殊性岩土的分布及其对桩基的危害程度,并提 出防治措施的建议;5) 评价成桩可能性,论证 桩的施工条件及其对环境的影响。 ? 土质地基勘探点间距应符合下列规定: ? 1)对端承桩宜为12 ~24m,相邻勘探孔揭 露的持力层层面高差宜控制为1~2m; ? 2) 对摩擦桩宜为20~35m;当地层条件 复杂,影响成桩或设计有特殊要求时,勘 探点应适当加密; ? 3 )复杂地基的一柱一桩工程,宜每柱设 置勘探点。 勘探孔的深度应符合下列规定: ? 1)一般性勘探孔的深度应达到预计桩长以下3~ 5d(d 为桩径),且不得小于3m;对大直径桩,不 得小于5m; ? 2) 控制性勘探孔深度应满足下卧层验算要求; 对需验算沉降的桩基,应超过地基变形计算深度; ? 3) 钻至预计深度遇软弱层时,应予加深;在预 计勘探孔深度内遇稳定坚实岩土时,可适当减小; ? 4) 对嵌岩桩,应钻入预计嵌岩面以下3~5d, 并穿过溶洞、破碎带、到达稳定地层; ? 5) 对可能有多种桩长方案时,应根据最长桩方 案确定。 ? 桩基工程的岩土工程勘察报告除应符合规 范要求,并提供承载力和变形参数外,尚 应包括下列内容: 1)提供可选的桩基类型和桩端持力层;提出 桩长、桩径方案的建议;2) 当有软弱下卧层时



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