桩基础沉降的计算.ppt

第第4 4节节 桩基础沉降的计算桩基础沉降的计算第八章第八章 桩基础设计桩基础设计一、桩基础沉降变形的指标：一、桩基础沉降变形的指标：1 1、沉降量；、沉降量；2 2、沉降差；、沉降差；3 3、整体倾斜：建筑物桩基础倾斜方向两端、整体倾斜：建筑物桩基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值；点的沉降差与其距离的比值；4 4、局部倾斜：墙下条形承台沿纵向某一长、局部倾斜：墙下条形承台沿纵向某一长度范围内桩基础两点的沉降差与其距离的比度范围内桩基础两点的沉降差与其距离的比值。值。第第4 4节节 桩基础沉降的计算桩基础沉降的计算二、桩基础变形指标的选用：二、桩基础变形指标的选用：1 1、由于土层厚度与性质不均匀、荷载差异、体型、由于土层厚度与性质不均匀、荷载差异、体型复杂、相互影响等因素引起的地基沉降变形，对于复杂、相互影响等因素引起的地基沉降变形，对于砌体承重结构应由局部倾斜控制；砌体承重结构应由局部倾斜控制；2 2、对于多层或高层建筑和高耸结构应由整体倾斜、对于多层或高层建筑和高耸结构应由整体倾斜控制；控制；3 3、对其结构为框架、框架、对其结构为框架、框架-剪力墙、框架剪力墙、框架-核心筒核心筒结构时，尚应控制柱（墙）之间的差异沉降结构时，尚应控制柱（墙）之间的差异沉降第第4 4节节 桩基础沉降的计算桩基础沉降的计算变变形特征形特征容容许值许值砌体承重砌体承重结结构基构基础础的局部的局部倾倾斜斜0.0020.002各各类类建筑相建筑相邻邻柱（柱（墙墙）基的沉降差）基的沉降差1.1.框架、框剪、框筒框架、框剪、框筒结结构构2.2.砌体砌体墙墙填充的填充的边边排柱排柱3.3.当基当基础础不均匀沉降不均匀沉降时时不不产产生附加生附加应应力的力的结结构构0.0020.002l l0 00.00070.0007 l l0 0 0.0050.005 l l0 0 单层单层排架排架结结构（柱距构（柱距为为6m6m）柱基的）柱基的沉降量（沉降量（mmmm）120120三、建筑物桩基的变形允许值三、建筑物桩基的变形允许值 第第4节节 桩基础沉降计算桩基础沉降计算桥桥式吊式吊车轨车轨面的面的倾倾斜（按不斜（按不调调整整轨轨道考道考虑虑）纵纵向向横向横向0.0040.0040.0030.003多多层层和高和高层层建筑基建筑基础础的的倾倾斜斜 H Hg g24242424H Hg g60606060H Hg g100100H Hg g1001000.0040.0040.0030.0030.00250.00250.0020.002体形体形简单简单的剪力的剪力墙结墙结构高构高层层建筑建筑桩桩基最大基最大沉降量（沉降量（mmmm）200200高高耸结耸结构构桩桩基的整体基的整体倾倾斜斜 H Hg g202020 20 H Hg g 50 5050 50 H Hg g100100100100H Hg g150150150 150 H Hg g200200200 200 H Hg g2502500.0080.0080.0060.0060.0050.0050.0040.0040.0030.0030.0020.002高高耸结耸结构基构基础础的沉降量（的沉降量（mmmm）H Hg g100100100100H Hg g200200200200H Hg g250250350350250250150150返回返回四、桩基础沉降量的计算四、桩基础沉降量的计算对以下桩基础应进行沉降验算：对以下桩基础应进行沉降验算：地基基础地基基础设计等级为甲级的建筑桩基础；设计等级为甲级的建筑桩基础；体形复杂、体形复杂、荷载不均匀或桩端以下存在软弱土层的设计荷载不均匀或桩端以下存在软弱土层的设计等级为乙级的建筑物桩基础；等级为乙级的建筑物桩基础；软土地基多软土地基多层建筑减沉复合疏桩基础层建筑减沉复合疏桩基础.计算桩基础沉降时，最终沉降量宜按单向计算桩基础沉降时，最终沉降量宜按单向压缩分层总和法计算压缩分层总和法计算第第4 4节节 桩基础沉降的计算桩基础沉降的计算等代墩基的分层总和法是计算桩基变形的等代墩基的分层总和法是计算桩基变形的一种常用方法。该方法忽略桩、桩间土一种常用方法。该方法忽略桩、桩间土和承台构成的实体墩基变形，不考虑桩和承台构成的实体墩基变形，不考虑桩基侧面应力扩散作用，认为桩基础沉降基侧面应力扩散作用，认为桩基础沉降只是由桩端平面以下各土层的压缩变形只是由桩端平面以下各土层的压缩变形构成。构成。第第4节节 桩基础沉降的计算桩基础沉降的计算1 1、桩桩中中心心距距不不大大于于6 6倍倍桩桩径径的的桩桩基基础础沉沉降计算降计算（1 1）最最终终沉沉降降量量计计算算采采用用等等效效作作用用分分层层总总和和法法的的计计算算模模式式如如图图所所示示。等等效效作作用用面面位位于于桩桩端端平平面面，面面积积为为桩桩承承台台的的投投影影面面积积，桩桩端端平平面面的的附附加加压压力力近近似似取取承承台台底底附附加加压压力力，桩桩端端平平面面以以下下地地基基附附加加应应力按布辛奈斯克解计算。力按布辛奈斯克解计算。第第4节节 桩基础沉降的计算桩基础沉降的计算图4-26 桩基础沉降计算示意图第第4节桩基础沉降计算节桩基础沉降计算桩基础沉降计算示意图桩基础沉降计算示意图桩基础沉降计算示意图桩基础沉降计算示意图 桩基沉降计算经验系数；桩基沉降计算经验系数；桩桩基基等等效效沉沉降降系系数数。定定义义为为群群桩桩基基础础按按明明德德林林解解计计算算沉沉降降量量s sM M与与布布氏氏解解计计算算沉沉降降s sB B之之比比，,即可按公式简化计算；即可按公式简化计算；1、桩中心距不大于、桩中心距不大于6倍桩径的桩基础沉降计算倍桩径的桩基础沉降计算桩基沉降计算经验系数桩基沉降计算经验系数（M MPaPa）小小于于等等于于1010151520203535大大于于等等于于40401.21.20.90.90.60.65 50.50.50 00.40.40 0 mm角点法计算对应的矩形荷载分块数；角点法计算对应的矩形荷载分块数；n n桩桩基基沉沉降降计计算算深深度度范范围围内内划划分分的的土土层层数数，计算深度计算深度z zn n按按z z0.20.2czcz确定。确定。p p0j0j角角点点法法计计算算对对应应的的第第j j块块矩矩形形底底面面长长期期效效应应组合的附加压力；组合的附加压力；Esi桩端平面以下第i层土的压缩模量桩端平面第j块荷载至第i层土、第i-1层土底面的距离；桩端平面第j块荷载至第i层土、第i-1层土底面深度范围内的平均附加应力系数，可按建筑地基基础设计规范(GB2002-50007)附录十采用。1、桩中心距不大于、桩中心距不大于6倍桩径的桩基础沉降计算倍桩径的桩基础沉降计算（2 2）计算矩形桩基础中点沉降时，桩基础沉降量）计算矩形桩基础中点沉降时，桩基础沉降量）计算矩形桩基础中点沉降时，桩基础沉降量）计算矩形桩基础中点沉降时，桩基础沉降量可按下式简化计算可按下式简化计算可按下式简化计算可按下式简化计算（3 3）桩基础沉降计算深度应按应力比法确定，即计算）桩基础沉降计算深度应按应力比法确定，即计算）桩基础沉降计算深度应按应力比法确定，即计算）桩基础沉降计算深度应按应力比法确定，即计算深度处的附加应力与土的自重应力应付下式要求深度处的附加应力与土的自重应力应付下式要求深度处的附加应力与土的自重应力应付下式要求深度处的附加应力与土的自重应力应付下式要求2 2、单单桩桩、单单排排桩桩、桩桩中中心心距距大大于于6 6倍倍桩桩径径的的桩桩基基础础沉降计算沉降计算（1 1）承承台台底底地地基基不不分分担担荷荷载载的的桩桩基基础础。将将沉沉降降计计算算点点水水平平面面影影响响范范围围内内各各基基桩桩对对应应力力计计算算点点产产生生的的附附加加压压力力叠叠加加，采采用用单单向向压压缩缩分分层层总总和和法法计计算算土土层层的的沉沉降降，并并计计入入桩桩身身压压缩缩s se e，桩桩基基础础的的最最终终沉沉降降量量可可按按下式计算。下式计算。2 2、单单桩桩、单单排排桩桩、桩桩中中心心距距大大于于6 6倍倍桩桩径径的的桩桩基基础础沉降计算沉降计算（2 2）承承台台底底地地基基分分担担荷荷载载的的复复合合桩桩基基础础。将将承承台台底底土土压压力力对对地地基基中中某某点点产产生生的的附附加加应应力力按按布布辛辛奈奈斯斯克克解解，与与基基桩桩产产生生的的附附加加压压力力叠叠加加，采采用用单单向向压压缩缩分分层层总总和和法法计计算算土土层层的的沉沉降降，并并计计入入桩桩身身压压缩缩s se e，桩桩基基础的最终沉降量可按下式计算。础的最终沉降量可按下式计算。单单桩桩、单单排排桩桩、疏疏流流复复合合桩桩基基础础的的最最终终沉沉降降计计算算深深度度zn，可可按按应应力力比比法法确确定定，即即zn处处由由桩桩引引起起的的附附加加应应力力z由由承承台台土土压压力力引引起起的的附附加加应应力力zc与与土土的的自自重重应应力力c应符合下式要求。应符合下式要求。