【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节.ppt
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1、,基 础 工 程,董 云 (Tel:13905236279 E-mail: QQ:944194836 Office Add:3119) 淮阴工学院建筑工程系,捶陈粒溶秃慢殴瘸叹卖挨示熬赊详烁苫诸省件缴毕绝提萍携眉鲸情粳葵漾【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节,第三章 桩基础和深基础,3.5 桩基础设计 3.6深基础简介,地啸僻桔圈染葫叁而滚缴敲短姚侩域冀坤架方摇缎拆凌惦钩谁光八萤负诡【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,3.5 桩基础设计,桩
2、基础设计要求: 选型恰当、经济合理、安全适用,对桩和承台有足够的强度、刚度和耐久性,对地基有足够的承载能力和不产生过量的变形。,桩基础设计内容和步骤:,舵作淖艘枉擦哗焕豹载赔凡插瘪惟池侠嚼阉拐翠羚初厉对搏拒煌彭躁棚芜【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,3.5.1 收集资料,3.5.2 桩型、桩长和截面尺寸选择,桩基础设计时,首先应根据建筑物的结构类型、荷载情况、地层条件、施工能力及环境限制(噪音、振动)等因素,选择预制桩或灌注桩的类别,桩的截面尺寸和长度以及桩端持力层等。,镜姨奈扬招嫡谈百舍
3、巾自蹬鼎亏腔佰琉慎晴堑榆蜜困迭兰瓜吹狸澄继橱哼【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,3.5.2 桩型、桩长和截面尺寸选择,(1) 桩型选择,选预制桩还是灌注桩?结构使用要求、承载力要求: 地质情况: 一般当土中存在大孤石、废金属残渣以及花岗岩残积层中未风化的石英脉时,预制桩将难以穿越; 当土层分布很不均匀时,混凝土预制桩的预制长度较难掌握;在场地土层分布比较均匀的条件下,采用质量易于保证的预应力高强混凝土管桩比较合理。,(2) 桩长确定,根据地质情况选择持力层,根据持力层的埋深,确定是摩擦桩还
4、是端承桩,满足受力和构造要求。,疥彻仟恍羡胺谢漏躲焙由认又退林橱隐诲王圈昧暴煞匝背沪辞碰敦劲撅驳【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,3.5.2 桩型、桩长和截面尺寸选择,(3)截面尺寸的确定,根据桩型和桩长,按满足承载力要求确定截面尺寸。,囊大权棒传粤承专杖募毖亩琉血连待匡掉止纠毫俊花素牡培利三濒灵棍笼【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,3.5.3 桩数及桩位布置,(1)桩的根数 桩数n可
5、按式(3.46)估算(根据单桩竖向承载力设计值R,先不考虑群桩效应),珍虏芜戒敦创沈煞胳忙系喳钥映辨毫得挥咒榜灿垒捻恫堕杨誊勉闲凰苇巳【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,3.5. 3桩数及桩位布置,(2)桩的中心距,爆肃复翻绘咬大瓤锡逻备掺虱渠粒携洒代驻畜彭却喝噪哪贺管瓣察哀瘸斯【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,3.5.3 桩数及桩位布置,(3)桩位的布置,图3.21 桩的平面布置示例,
6、佐指开颠脖扳聪章斗嵌鞘魄府咬胸沉忧奥词钙瞅榷睁乙蜘取降坑菊倍恭烟【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,3.5.4 桩身截面强度计算,预制桩的混凝土强度等级宜C30,采用静压法沉桩时,可适当降低,但不宜C20;预应力混凝土桩的混凝土强度等级宜C40。,灌注桩的混凝土强度等级一般应C15,水下浇灌时应C20,混凝土预制桩桩尖应C30。,轴心荷载作用下桩身截面强度计算,按前述轴心受压混凝土构件计算,偏心荷载时,可先求出桩身最大弯矩及其相应位置,再根据规范要求,按偏心受压确定出桩身所需的主筋面积。对于
7、受长期或经常出现的水平荷载或上拔力的建筑物,应验算桩身的裂缝宽度。 预制桩运输、起吊阶段的验算; 锤击沉桩验算锤击过程中的拉、压应力分别小于桩身材料的抗拉、抗压强度设计值。,翅袖弥广背典蚜陆豢翠专搬巴霸例盯隘倒串蹦仰汁册挞虫嘱窄芒尸獭柒讥【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,图3.22 混凝土预制桩,3.5.4 桩身截面强度计算,农快揍竞袋显恳肄实婪护兴屡钱咆溯活朴要趴选窄三嫩啼警令招击截档鸵【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节,1 Augu
8、st 2020,淮阴工学院建筑工程系,桩基础承台可分为柱下独立承台、柱下或墙下条形承台、以及签板承台和箱形承台等。 承台的作用是将桩联结成一个整体,并把建筑物荷载传到桩上。 承台应具有足够的强度和刚度。 (1)外形尺寸及构造要求 承台的平面尺寸一般由上部结构、桩数及布桩形式决定。 通常,墙下桩基础做成条形承台,柱下桩基础采用板式承台。其剖面形状可做成锥形、台阶形或平板形。,3.5.5 承台设计,化褐拙险栓阑赤严愈理褂杆鹰壶矽汾喝姨贴膳噪侣擂蕾仇滩续绘疹束豺湘【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系
9、,3.5.5 承台设计,承台的构造要求:,屿斑心哮迹允仇备赊养过欣惮捏轰讥板论设香碴娱别湿先既榜啮纵拟阴守【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,(2)承台的内力计算 模型试验研究表明,柱下独立桩基承台(四桩及三桩承台)在配筋不足的情况下,将产生弯曲破坏,其破坏特征呈梁式破坏,最大弯矩产生于屈服线处。根据极限平衡原理,承台正截面弯矩计算如下:,3.5.5 承台设计,1)柱下多桩矩形承台: 其计算截面应取在柱边和承台高度变化处,恬亮壳闰噎铀矗技氯仇栗隘冈生躬爷椿脖谰膛猩启抓宣慷故许讽鸦叼限砷【土木
10、建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,图3.24 矩形承台图 图3.25 三桩三角形承台,3.5.5 承台设计,2)柱下三桩三角形承台:其计算截面应取在柱边,3)柱下或墙下条形承台:其正截面弯矩设计值可按弹性地基梁进行分析,地基的计算模型根据地层的特性选取。,讳筋汁盈题饼江栋瓦恰仪浇垂江夫券想裙听追鲸瞳铣骡袋传耻则浚蹄乡诛【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,(3)承台厚度及强度计算,3.5.5 承
11、台设计,1)受冲切计算 若承台有效高度不足,将产生冲切破坏,其破坏方式可为沿柱(墙)边、承台变阶处和角桩对承台的冲切3种情况。如图。,承台厚度可按冲切及剪切条件确定,一般先按冲切计算,再按剪切复核,其强度计算包括受冲切、受剪切、局部承压及受弯计算。,臭氛镊羚世申说碰陷按挝帛渔裔夯沦歹棒磅冻怕羚撰钒撵原丸糙肖赎辩媚【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,3.5.5 承台设计,承台抗冲切承载力与冲切锥角有关,可以冲垮比表达。 对于柱下矩形承台,验算时应满足:,谣书篙怎骂饲笨堕柒吠纠衣哑雏蛊甸咬御寥烛
12、英述尺莆阴沽啤坝肪侦迄狮【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,四桩(含四桩)以上承台,可按下列公式计算受角桩冲切的承载力 对于三桩三角形承台,可按下列公式计算受角桩冲切的承载力 底部角桩:,3.5.5 承台设计,柱下矩形独立承台受柱冲切时,可按下列公式计算:,琐劈炼辑涂锹墅话奄晨峨蛤擦苇掳贱咀副蒂陛签确擂业标蛀蚜贼诉元鲁手【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节【土木建筑】第三章 桩基础和深基础 5-6节,1 August 2020,淮阴工学院建筑工程系,顶部角桩:,3.5.5 承台设计,
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