工程地质与地基基础 08桩基础ppt课件.ppt

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1、第八章桩基础与深基础§8.1桩基础的适用性§8.2桩的分类与质量检测§8.3单桩竖向承载力§8.4群桩竖向承载力§8.5桩基础设计§8.6其他深基础简介主要内容1第一节桩基础的适用性一、桩基础的优点1.竖向承载力高2.沉降小，沉降速度慢3.能承受较大的水平荷载和上拔力4.抗震性能好5.便于机械化施工2二、桩基础的适用条件1.天然地基软弱2.地下水位较高，采用其它基础型式不经济或有困难时3.不允许有过大沉降或不均匀沉降的多高层和重要建筑物4.承受上拔力或很大水平荷载的高耸结构物5.需进行抗震设防的建筑物3一、按承台底面

2、位置（一）高承台桩（High-cappile）第二节桩的分类与质量检测4（二）低承台桩（Low-cappile）5二、按桩身材料分类（一）木桩（二）混凝土桩（三）钢筋混凝土桩（四）钢桩（五）组合材料桩6三、按受力情况分类（一）摩擦型桩（Frictionpile）（1）摩擦桩《建筑地基基础设计规范》——由桩侧摩阻力和桩端阻力共同分担荷载；《建筑桩基技术规范》——由桩侧摩阻力承担荷载；7（2）端承摩擦桩8（二）端承型桩（End-bearingpile）（1）端承桩9（2）摩擦端承桩1011四、按施工工艺分类（一）预制桩（

3、Precastpile）1.截面形式实心：■▲●空心：○□2.材料木、素混凝土、钢筋混凝土、钢123.沉桩方法锤击法、振动法、静力压桩法4.特点优点——桩的质量较好工厂化生产效率高缺点——施工过程浪费较大不经济13（二）灌注桩（Drivencast-in-placepile）1.施工方法钻(冲)孔、挖孔、沉管、夯扩、孔底压浆成桩2.特点优点——因地制宜施工方便不浪费缺点——易颈缩、断桩14人工挖孔桩15（三）扩底桩（墩）1.施工方法机械成孔人工扩底人工挖孔人工扩底机械成孔机械扩底2.优点承载力成倍提高高层建筑下一柱一

4、桩，节省桩承台16五、按挤土效应分类（一）非挤土桩钻孔灌注~、挖孔灌注~（二）部分挤土桩预制空心~、不封端口的薄壁钢管~17（三）挤土桩1.桩型预制实心~、沉管灌注~、冲孔灌注~、封端孔的空心~、爆扩~2.挤土效应对粘性土——扰动τf↓对无粘性土——产生挤密τf↑18六、按桩径分类桩径d(mm)桩型d≤250小直径桩250＜d＜800中等直径桩d≥800大直径桩19七、按使用功能分类（一）竖向抗压桩（二）竖向抗拔桩（三）水平受荷桩（四）复合受荷桩20第三节单桩竖向承载力单桩竖向承载力单桩在不发生破坏时桩顶能承受的竖向

5、荷载值（kN）R——设计值Quk——标准值Ra——特征值21确定单桩竖向承载力的方法：静荷载试验、经验公式、静力触探、打桩公式、动力试验、理论公式等。对各级建筑物的规定：1.一级建筑物通过现场静荷载试验确定。结合静力触探、标准贯入等原位测试方法。2.二级建筑物参照试验方法定。3.三级建筑物利用承载力经验参数估算。22经验公式《建筑地基基础设计规范》摩擦桩：qpa——桩端土的承载力特征值（kPa)Ap——桩身的横截面积（m2）up——桩身的周边长度（m）qsia——桩周土的摩阻力特征值（kPa)li——按土层划分的各段

6、桩长（m）端承桩：23桩身材料强度计算钢筋混凝土桩Q——相应于荷载效应基本组合时的单桩竖向力设计值Ap——桩身横截面积（m2）fc——混凝土轴心抗压设计强度(kPa)ψc——基桩施工工艺系数，预制桩取0.75，灌注桩取0.6~0.7。fy’——钢筋的抗拉设计强度（kPa）As'——纵筋总面积（m2）24几个名词的区别群桩和桩群构成桩基础的若干根单桩的集合体称为~单桩和基桩构成桩基础的每一根单桩称为基桩桩基（础）由两根以上的基桩构成的群桩基础称为~第四节群桩竖向承载力25一、群桩的特点（一）群桩效应群桩效应（Actio

7、nofpilegroup）由于承台、桩、土的相互作用，致使在竖向荷载作用下，群桩基础中的基桩与同种地质条件下的同样单桩相比承载力出现明显差别的现象。261.群桩承载力≠各基桩的单桩承载力之和2.群桩沉降量≠各基桩的单桩沉降量27引起群桩效应的主要原因:(以端承摩擦桩为例）s＜D=d+2ltgθ281.若使：群桩沉降量=单桩沉降量（s=si）则桩基中各基桩的承载力得不到充分发挥→→基桩的实际承载力＜单桩承载力2.若使：桩基中的各基桩受荷载相同则基桩沉降量＞单桩沉降量29效应系数η30（二）桩承台效应承台底面压力传递部分

8、荷载→→桩基承载力↑复合桩基中承台底面的作用：1.分担作用→→群桩基础总承载力↑2.对侧摩阻力的削弱承台压力下周土沉降→→桩土间相对位移↓→→Qs↓→→基桩承载力↓313.对桩端阻力的增强承台压力有利于约束桩端土的侧向挤出→→Qp↑→→基桩承载力↑4.对桩侧向压力的增强承台压力在周土中扩散→→形成侧向挤压力→→阻止桩侧移，但同时使桩身产生附加弯