《桩基础知识》PPT课件.ppt

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1、 桩基础桩基础8.1 概述特点：特点：浅基础：施工简单，造价低。有时承载力、变形等不能满足要求；软弱土层较厚时。桩基础：承载力高，沉降小，稳定性好。不需大范围的开挖（支护、降水）。施工较为复杂，造价较高。桩的分类桩的分类端承桩与摩擦桩端承桩与摩擦桩混凝土桩、钢桩、混凝土桩、钢桩、组合桩（钢筋混凝土桩、钢组合桩（钢筋混凝土桩、钢-混凝土木桩）混凝土木桩）预制桩和灌注桩预制桩和灌注桩按材料：按材料：按承载性状：按承载性状：按施工方法按施工方法:按成桩方法按成桩方法:大量挤土桩、小量挤土桩和不挤土桩大量挤土桩、小量挤土桩和不挤土桩竖向抗压桩、水平受荷桩、抗拔桩竖向抗压桩、水平受荷桩、抗拔桩按使用功能

2、：按使用功能：高承台桩基、低承台桩基高承台桩基、低承台桩基按承台底面相按承台底面相对位置对位置:高承台、低承台直桩和斜桩端承型和摩擦型桩（按承载性状）桩 基 础 预 制 桩 灌 注 桩 钢管桩及H 型钢桩 壁 桩 打 入 振 入 压 入预制桩和灌注桩（按施工过程）冲 孔 钻 孔 挖 孔 沉管成孔打入桩抱压式桩顶压式桩灌 注 桩钻孔桩挖孔桩冲孔桩深圳国际贸易中心大厦，50层，160m 高。壁桩（Barrette）按桩的设置效应分类非挤土桩、部分挤土桩、挤土桩 按桩径分类(建筑)小直径桩：普通桩：大直径桩：8.1.3 桩的质量检验 承载力极限状态和正常使用极限状态8.1.4 桩基设计原则 建筑桩基

3、安全等级 1.开挖检查 2.抽芯法 3.声波透射法 8.动测法 检算要求8.2 竖向压力荷载下单桩的工作性能意义：意义：研究桩的破坏机理，协助确定桩的承载力。8.2.1 桩的荷载传递对极限状态：8.2.2 桩的荷载传递的一般规律 （1）不是同时发挥，同时到达极限。通常，侧阻早于端阻。（2）与桩土间的相对位移有关。通常，端阻达到极限状态所需的位移高于侧阻所需位移。（3）深度效应。（4）与桩的长径比及桩端土与桩侧土的相对刚度等有关。侧阻：粘性土46mm 砂土610mm 端阻：砂土（0.080.1）d，一般粘性土0.25d，硬粘土0.1d8.2.3 单桩的破坏模式压屈破坏整体剪切破坏刺入破坏小直径端

4、承桩或嵌岩桩 超长桩打入式短桩钻孔短桩钻孔灌注桩8.2.4 桩侧负摩擦力（1）大范围降水条 件：桩周土的下沉量大于桩的下沉量。原 因：（2）桩侧地面大范围堆载。（3）欠固结土或新填土。（4）湿陷性黄土湿陷。（5）冻土融陷。危 害：降低桩的承载力，增大位移。负摩擦力：与轴向压力方向相同的侧摩阻力。负摩擦力分布特性 负摩擦力的确定或软土或中等强度粘性土砂土 总的负摩擦力 减小负摩擦力的措施（1）改善土层性质，降低其沉降。（2）桩土隔离。单桩承载力轴 向受压（抗压）受拉（抗拔）基础分类横 向单桩抗压承载力材料强度岩土的支撑力端承型桩摩擦型桩静（动）载试验理论公式经验公式8.3 8.3 单桩竖向承载力

5、确定单桩竖向承载力确定8.3.1 按材料强度确定极限承载力标准值8.3.2 按静载试验确定千斤顶反力梁锚桩试桩桩基静载试验8.3.3 理论公式土的抗剪强度指标单桥探头双桥探头8.3.4 经验公式I按静力触探资料 (建筑桩基规范)8.3.5 经验公式II(建筑桩基规范)1.预制桩及小直径灌注桩（d800mm）2.大直径灌注桩（d800mm）3.嵌岩桩8.3.6 按动力试桩法确定 高应变动力检测低应变动力检测8.3.7 桩的抗拔承载力 1.单桩抗拔试验2.经验公式法单桩群桩整体破坏较大的水平力抗 浮锚 桩8.4 桩的水平承载力的确定 8.8.1 水平荷载作用下单桩的工作特点8.8.2 单桩水平荷载

6、试验8.8.3 水平受荷桩的理论分析水平抗力水平抗力系数水平抗力系数1.单桩的挠曲方程m法位 移短桩或刚性桩长桩或柔性桩单桩变形及内力图m的确定主要影响深度MN/m4不同土层：加权平均2.桩顶的水平位移3.桩身最大弯矩及位置适用范围：8.5.1 群桩的工作特点 群桩对桩间土的影响8.5 群桩基础计算 桩底压应力的叠加效应 承台下土的分担作用结论：承台下土的无分担作用1.1.端承群桩基础端承群桩基础(1)群桩基础承载力为各单桩承载力之和。(2)群桩基础的沉降与各单桩沉降量相等。桩底压应力不叠加 桩底压应力不叠加2.2.摩擦群桩基础摩擦群桩基础（1）桩间距大 桩底压应力叠加（2）桩间距小（3）群桩

7、对桩间土的影响 砂土和粉土：桩侧摩阻力提高 粘 土：桩侧摩阻力降低 内区和外区 不考虑承台效应的情况(1)经常承受动力作用。8.5.2 承台下土对荷载的分担作用(2)可能产生负摩擦力的土层。(3)饱和粘土中的密桩。复合桩基 考虑群桩效应的两种方法(1)群桩分项效应系数法（桩基规范）8.5.3 群桩的竖向承载力设计值(2)整体基础法（地基基础规范）1.群桩分项效应系数2.承载力设计值（复合桩基）静载试验抗力分项系数3.几点说明（1）对端承桩和n3的非端承桩（2）承台底面与以下土可能脱离时（3）对嵌岩桩8.5.4 桩基轴力的简化计算方法假设：（1)承台刚性。（2）各桩刚度相同。（3）x、y是桩基平

8、面的惯性主轴。竖向力轴向偏心水平力8.5.5 桩基竖向承载力验算竖向力轴心偏心1.荷载效应基本组合2.地震作用效应组合轴心偏心8.5.6 桩基软弱下卧层承载力验算8.5.10 桩基沉降验算8.6 桩基础设计桩基础 桩承台8.6.1 收集设计资料8.6.2 桩型、桩长和截面尺寸选择8.6.3 桩数及桩位布置1.根数2.中心距3.桩位的布置8.6.4 桩身截面强度计算结构类型、荷载情况、地层条件、施工能力、环境因素8.6.5 承台设计1.外形尺寸及构造要求2.承台的内力计算3.承台厚度及强度计算（1）受冲切计算柱下矩形独立承台冲跨比冲切系数（2）受剪切计算（4）受弯计算（3）局部受压计算1.什么是

9、净反力？为什么扩展基础的内力计算时要采用净反力?2.墙下条基及柱下基础的高度各是如何确定的?粉质粘土：荷 载：冲切破坏计算 Winkler地基模型及弹性半无限地基模型的主要特点各是什么？各适于哪种土层？某柱的尺寸为0.6m0.6m，传至柱下独立基础的荷载（设计地面）为：竖向600kN，偏心距为0.1m。现基础底面尺寸设计为2.0m2.2m（偏心方向），基础埋深为2m。试计算：（1）若地基的承载力fa=200kPa，问地基承载力是否满足要求？（2）若基础设计为刚性基础，且已知基础台阶宽高比的允许值为1:1.25，问基础的最小高度为多少？（3）若基础设计为扩展基础，其有效高度为0.565m，试计算冲切破坏检算中的Fl（需画出计算简图）。