《土力学与地基基础》孙维东主编 机械工业出版社 课件ppt0第七节

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一,桩基础设计原则,设计内容和步骤 桩基础设计原则, (一)桩基础设计原则当天然地基不能满足建筑物,构筑物承载力或沉降要求时, 当天然地基不能满足建筑物,构筑物承载力或沉降要求时, 一般可提出桩基础,地基加固方案进行比较. 一般可提出桩基础,地基加固方案进行比较.当天然地基承载 能力已基本满足或差不多而地基沉降偏大时, 能力已基本满足或差不多而地基沉降偏大时,也可考虑在地基 中设置部分桩,成为一种沉降控制桩基础,此时, 中设置部分桩,成为一种沉降控制桩基础,此时,需按控制 沉降进行桩基础设计. 沉降进行桩基础设计. 桩基础的设计应考虑桩基础,承台或筏板,箱基础,上部 桩基础的设计应考虑桩基础,承台或筏板,箱基础, 结构的共同工作,综合建筑体型的复杂性,场地地质条件, 结构的共同工作,综合建筑体型的复杂性,场地地质条件,结 构布局及施工工艺要求等进行分析,以期达到发挥最佳效益. 构布局及施工工艺要求等进行分析,以期达到发挥最佳效益. 同时,通过分析提高设计水平. 同时,通过分析提高设计水平.

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(二)桩基础设计基本资料 1,建筑本身的资料; ,建筑本身的资料; 2,建筑场地,建筑环境资料; ,建筑场地,建筑环境资料; 3,岩土工程勘察资料; ,岩土工程勘察资料; 4,施工条件和桩型条件; ,施工条件和桩型条件; (三)桩基础设计基本内容和步骤 1,收集设计基本资料,包括提出勘察要求并实施勘察. ,收集设计基本资料,包括提出勘察要求并实施勘察. 2,持力层选择和桩型选择. ,持力层选择和桩型选择. 3,确定单桩承载能力. ,确定单桩承载能力. 4,根据上部结构荷载情况,初步确定桩的数量和平面布置, ,根据上部结构荷载情况,初步确定桩的数量和平面布置, 初步确定承台尺寸与埋置深度. 初步确定承台尺寸与埋置深度. 5,验算作用于单桩的荷载,若不符合要求,需调整平面布置 ,验算作用于单桩的荷载,若不符合要求, 与承台尺寸再进行验算,直至满足要求. 与承台尺寸再进行验算,直至满足要求. 6,验算群桩承载力和变形,若不符合要求则返回第 步修正设 ,验算群桩承载力和变形,若不符合要求则返回第4步修正设 直至满足要求. 计,直至满足要求. 7,桩身结构设计和计算. ,桩身结构设计和计算. 8,承台设计和计算. ,承台设计和计算. 9,绘制桩位,桩身结构和承台结构施工图,编制设计说明. ,绘制桩位,桩身结构和承台结构施工图,编制设计说明.

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二,桩型和持力层的选择(一)桩型选择原则 桩型选择要根据各种桩型的特点,就地质条件, 桩型选择要根据各种桩型的特点,就地质条件,建筑结构特点 及荷载大小,施工条件和环境条件, 及荷载大小,施工条件和环境条件,工期和

制桩材料以及技术 经济效果等因素进行综合分析比较后确定. 经济效果等因素进行综合分析比较后确定. (二)持力层选择原则 一般要选择承载力高,压缩性低的土层作为桩端持力层. 一般要选择承载力高,压缩性低的土层作为桩端持力层. 当地基中存在多层可供选择的持力层时,应综合桩承载力, 当地基中存在多层可供选择的持力层时,应综合桩承载力, 桩的布置及桩基础沉降等方面综合确定, 桩的布置及桩基础沉降等方面综合确定,预先根据常规和 经验选择几种方案进行技术经济比较.选择时还应考虑成 经验选择几种方案进行技术经济比较. 桩的可能性. 桩的可能性. 桩端进入持力层的深度一般以尽可能达到 该土层端阻力的临界深度为宜. 该土层端阻力的临界深度为宜.

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三,桩数和布置 1,桩数 ,两 种 方 法 桩

Fk + Gk n≥ RaFk n ≥ (0.9 ~ 1.4) Ra

2,桩 ,桩 桩 桩 桩 桩 5-15

桩

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3,桩的布置 , 桩 的 布 置 原 则 3 4 5 1 2 的 桩的 布置 的 桩 的桩 , 的桩 ,桩 的 布桩

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四,桩身结构设计和计算(一)混凝土预制桩 1,吊装过程桩身结构计算 , C20~C25(静压法沉桩) 强度 (1)混凝土 C30~C40(锤击法沉桩) >C40(预应力桩) 保护层:厚度≥30mm,一般取35mm. (2)钢筋

柱截面边长/mm

<300

350

400

450

500

配筋(直径,根数) 4φ16~20 8φ14~16 8φ16~18 8φ16~20 8φ18~25预制桩的最小配筋率不宜小于0.80%,静压沉桩时不宜小于0.4%,主筋直径不宜 小于φ14,箍筋直径6~8mm,间距不大于200mm,在桩顶 2~3d长度内和桩端处 适当加密,并设置钢筋网片.

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2,沉桩过程中桩身结构计算 , 沉 桩 桩 两 种 桩 桩 桩桩身 桩 桩 桩 桩 桩 桩

—— —— ——

桩 桩 l 桩

l

σp =

a 2eEγ p H Ac 1 + AH Ecγ c A 1+ EHγ H Ac Eγ p Ecγ c

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(二)灌注桩 1,长径比 ▲一般情况:宜小于60 ▲淤泥,自重湿陷性黄土:宜小于40 ▲摩擦型桩:不限

▲一般:≥C15; 2,桩身混凝土: ▲水下灌注混凝土: ≥C20; ▲预制桩尖: ≥C30. 3,桩身配筋 构造配筋的条件: 构造配筋的条件:

γ 0 N ≤ fc Ap (桩顶轴向荷载下)γ 0 Hl ≤ α H d2

2

0.6 N t 1.5d 2 + 0.5d 1 + (桩顶水平荷载下) γ m f t Ap

(1)构造配筋 一级建筑桩基础,应配置桩顶与承台的连接钢筋笼,主筋采用6~10根φ12~14, 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底深度. 一般建筑桩基础,根据桩径大小配置4~8根φ10~12的桩顶与承台连接钢筋,锚入承台 至少30倍直径且伸入桩身长度不小于5d,对沉管灌注桩,配筋长度不应小于承台 软弱土层层底深度,对次要建筑桩基础可以不配构造钢筋.

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(3)其他情况配筋 配 筋 率 ▲0.65%~0.20%(当桩身直径为300~2000mm) ▲计算确定配筋率(对受水平荷载特

别大的桩,抗拨桩和嵌岩端承桩) 计算确定配筋率 端承桩 配 筋 长 度 承受 对承受 钢 筋 直 径 箍 筋 筋 桩 承载 和 桩身 的 端承桩 的桩 其 8φ10 6 10 筋 桩 2m 桩 3~5d φ12~18 筋 当 筋 配筋 ≥60mm 筋 受水平荷载的 桩配筋5

桩身

配筋

4.0 mb0

b0 桩身计算m为桩 水平抗 的

EI配 筋

承受水平荷载的桩—— 筋 抗 桩和抗 桩—— 筋 φ6~8 200~300mm—— 受水平荷载 大的桩 和抗 当 筋 4m

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五,承台设计和计算承 台 类 型 承台 承台 承台 承台 承台 计算 计算 承台 承台 承台

1, ,1

承台承台

计算

——

和承台

M x = ∑ N i yi M y = ∑ N i xi

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(2)三桩承台 ) ◆计算截面——柱边 边三桩承台 ◆ 公 式 三桩承台

N max (s 0.87c ) M= 3M1 = 0.75 …… 此处隐藏：3335字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……