。
4.】3 :。 桩基计算
】
4.3《.1 ? 对于一般》建筑物和受水平力】较小的?。高大建筑物且—桩径相同《的多桩或群桩基础单!。桩桩:顶作用力《应按下?列公式计算
】 1 轴心竖!。向力作用下
【
偏心】竖向力?作用下
! 2 《。 水:平力作?用下
》
》式中:Fk相?应于荷载效应标准组!合时作用于》桩基:承台顶面的》竖向力(kN—),;
! : Gk桩基】承台和承台上土【自,重,标准值(kN—)对地下水位以下部!。分应扣除水》的,浮,力;
》 【。 《n同:。一桩基承台中的桩】数,;
《 《。 , : Qk相应】于荷载效应标准【组合时?的轴心竖《向力作?用下任一根桩所承】受的竖向力(—kN);
】 : Q!ik相应于荷载【效,。应标准组合时—的偏:心竖:向力作用《下第i根桩所承受的!竖向力(kN—),;
?。 》 : 《 Mx?k相:应于荷载效应标【准组合时《作用于承台底面【通过群桩《形,心的x轴的弯—矩(kN《·m:);
《 ? 《 My【k相应于荷载效【应标准组合》时作:用于:承台底面通过群【桩形:心的:y轴:的弯矩?(kN·m)—;
】 xi!第i根桩至》群桩形心《y轴线的距离(m)!;
! yi】第,。。。i根桩至群桩—形心x轴线的距离(!m);?
《 《 —Hk相应于》荷载效应标》准组合时《作用于承台底面的】水平力(kN);】
! : Hik相应于!荷载效应标准—。组合时作用于第【i根桩桩顶的水【。平,。力(kN)
】。
4—.3.2 单桩】竖向抗压承载力计】算应符合下列设【计表达式
【 》1 不《考虑:地震作?用效应组《合的标准值
—
, 轴》心竖向力作用下
!
偏心竖向力作】用下:除应满足上式—外尚应满足
【
2【 考虑地震作用效!应组合的标准值
】。
轴心竖向!力作用?下
《
? 偏心竖向力作】。用下除应《。满足上式外尚应满】足
!式中Ra单桩竖【向抗压承载力特征】值(kN);
【
— — Qikmax相应!于荷载效应标准【。组合时的偏心竖向力!作用下单桩所—承受的最大》竖向力(k》N)
》
4.3】。.,3 静压桩单桩竖!向抗压承《载力特?征值可按《下列方?法确定
! :1 当静》压桩桩基设计等级】为甲级或设》计等:级为乙级《且地质条件较—复杂时?;或设计经验不【足时;?或静压桩的有—效桩长较短时—单桩竖?向抗压承载力特【征,值,应在设计阶段—通过静载试验确【定选择静载试验桩的!位置应考虑工程【。地,质条件的代》表性和基《础部位的重要性静】载试验桩数》不得:少于3根静载试【验,桩的竖向静载试验方!法应按广东省—标准建筑《地基基础检》测规范DBJ 1】5-60执》行,但静载试验应在压】桩,7d后进行;—若当地?经验确?认风化岩持》力层有扰动后易软】化,的现象时静载试验】宜在压桩25d后】进行
《 ?。 2 当工】程位于应用静压桩】多年且设计》经验较丰《富的地区时单—桩竖向抗压承载力】。。特征值?可利用试压桩—配合复压法确定【除,持力层为易软化的风!化岩:及砂土层的基桩外】试压桩完成2—4,。h后进行复》压,所测得的桩身起动时!的压:力值可作为》该,桩单桩竖向抗—压极限?承载力的《参考值?有条件?时可用高应》变动测法加以验证
!
, 3 当】根据土的物理—指标与?承,载,。力参数之间的经验关!系确定单桩竖向抗压!承载力特征》。值Ra时《在确保本《规程5.4.15条!所,要求的?终压:力值的前提下可按下!列公式估算》
【 式中Up静压【桩桩身外周长(m)!;
:。
》 : 《 qsia静压】桩第:i层土(《岩)的侧摩阻—力特征值(kP【a)如无试验数据】时可按表4.3【.3-1的》经验值?取用:;
! l【i静压桩穿》越,第,i层土(岩)—的厚度(m)—;
】 q】。pa:静压桩的《。端阻:力特征值《(kPa)如无试】验数据时可按表4】.,3,.3-2的经—验值取用;
—
】 Ap桩】端圆外围面积—(m:2);当为开—口型桩尖时》仍按封口型桩尖的】桩端圆?外围面积计算—;
【 ? ξp静压桩】。端阻力?修,正系数当入土桩长L!≥16m时》取1.0当9—m≤L?<16m时》取1:.10~1.—4,0,桩愈短?取值:愈大:;非:扰动后易软化的风化!。岩层取高值》砂土层取《低值;当L<—9m时宜通过—试,压桩试验确定
表!4.3.3-1 】 静压桩侧摩阻力特!征值的经验》。值qsia(kP】a)
》
:
? 注1 对!于尚未完成》自重固结的土类不计!算其侧摩阻力;
】
: 2】 :Nk为该层》标准贯入实测击数】的,标准值?;,N'为校正后—的标准贯《入击数
表4.】3.3?-2 ? 静压桩端》阻力特?征值的经验》值,qpa(kPa)】
,
《
:
:。 注N'—为,校正:后的标准贯入击【数N'愈大q—pa取值《愈大;反之取较低】值
:
4】 当?需要确?定以桩长控制的静压!。桩单桩竖向抗压承】载力特征值时或单桩!竖向抗压承》载力特征值》已设:。定而需?要选定?合,理,的桩长时可通过【同一:区,域内不同配桩—长,。度的试?压桩经停《歇24h后再—。进行复压所得的【结果加以综》合分析确《定
》 5? 当每根桩终【压后根据终压—力值、桩入土深【度及:桩周土质情况可通过!。下列公式估算该桩的!单桩竖向抗压—承载:力特征值
当【6m:≤L≤?9m时Ra=—(,0.:30~0.40)】Pze — 》(4.3.3-2)!
9》m<L≤《16m时R》a=(0.35~】0.50)P—ze: 《 (4.】3.3-3)
【
16m<L】≤2:5m:时Ra=(》0.43~0.50!),Pze 》 ? (4》.,3,.,3-4)
L【>25m时R—a=(0.50~】0.58)Pze】 ! (4—.3.3-5)【
? 式《中L:静,。压桩的入《。土深度;
! , 】R,a入土部分的静压桩!单桩竖向抗》压,承载:力特征值;
【。 》 【Pze?静压桩的《终压力值
》
4.3】.4: 除按地》基岩土条《件确定静压桩的竖】向抗压承载力特【征值外桩身混凝土】强度应满足桩—的抗压承载力设计要!求对于轴向受—压的静压桩》当不考虑桩身—构造配筋的》作用:时应符合下列—规,定
:。
式】中Q:相应于?荷载效应基》本组合时《的,单桩竖向压》力设计值(kN);!
《 ! Rp桩身竖向抗】压承载?力设:计值(?kN)?应按4.3.5【条确定
》
4.3!.5 静压—桩桩身结构》竖向抗压承载—力设:计,值可按下列》公式计算
】 当不《考虑桩身《压屈影响时
】
式—。。中Rp静压桩桩身】竖向:抗压承载力设—计值(N《);:
: ? 】 ψc?成桩工艺系数预制】钢筋混凝土实心方】桩ψc?=0.75;空心】方桩ψc=0.7】0;管桩ψc—=0.?70:;
? 【 fc【静压桩混凝土轴【心抗压强度》设计值(N/—mm2?)应按国家标—准,混凝土结构设计规】范GB 50—010取值C80混!凝土取fc=3【5.9 N/—mm2?;
《 】 A静压桩截面!。面积(mm》2)
】。当桩身穿越》可液:。化土:或不排水抗剪强【度小于10kP【a的软弱土层时应考!虑压:屈影响
【 ,。 : 式中A受》压稳定系数可按行】业标准?建筑桩?基技:术规范JGJ— 94?-2008中5.】。8.4?条的有关规定—计算
4!.3.6 —承,受竖向拔力》的静压桩基础应按】下式验算单桩的抗拔!承载力
】 式中Q—tk相应于荷载效】应标准?组合:时作:用于单桩《桩顶的竖向拔—力(k?N);
! 》 Rta—单桩竖向抗拔承载】。力特征值(》kN)
】
4《.,3.7 《 ,静压桩单桩》竖向抗拔承载力【特征值?应按:下列规定确定
!。 , 1》 , 单桩竖向抗—拔承载力特》征值:。宜通:过现场竖向抗拔静载!荷试验确《定选:择试验桩的位置应】考虑:工程地质条件—的代表性和基础受】力部位的重要—性试验桩数量不得少!于3根单桩竖—向抗拔静载荷试【验,应,按广东?。。省,。标,准建筑地基基础【检测规?。范D:BJ 15》-60执《行从:。压桩完成至开始试验!的间歇时《间砂土中不得—少于7?d;黏?性土中不宜少—于25d
—
, , 2 》 当根据土的—物理指标与承载力】参数之间的经验【关系确?定单桩竖向抗拔承载!力特征值Rta【时可按下列公—式估算
《
式】中Up静压桩桩身】外周长(m);
】
《 , 《 λ》。i抗:拔摩阻力折减系数】如无试验数据时可】按,表4.3.7的【经验值取《用;
! — qsia静压桩】第,i层:土(岩?)的侧?摩阻力特征》值(kPa》),如无试验数据时可按!表4.3《.3-1的》经,验值取用《;
《 《 ? l》。i静压桩穿》越第i层《土(:岩)的厚《度(m?);:
】 ? Gp?静压桩自重(k【N)对?抗浮设防水位以下部!分应扣除水的浮力】
,
表4.3.7 !抗,拔摩阻力《折减系数λi
【
《
?。
? :
— 土《(岩)的类别—
λ!i
?
》
】 《 强风化《岩、花岗岩》残积土
— 0.5】0~0.7》0
? 《
】。 《。 , 砂土
】 0.5】。0~0.70—
? :
?
! 黏性土【、粉土
! : 0.70~0.8!0
:
:
》
注桩的!长径比小于20【时λi?取较小值
》
4.3.8 【 抗拔静《压桩宜?选用预应力管桩抗】拔静压?管桩:的单桩?竖向抗?拔承载力除应符【合4.3.7条规定!外尚应符合下列规定!
《 式中Qt】。相,应于荷载《效应基本组合时的】单桩竖向《拔力设计值(kN)!;
》。 : 】σpc管桩混—凝土的有效》预压应?力值(kPa—)可按式(》4.:3.9)计算;
】
《。 【 A管桩截面面积!(m2?)
—
4.3.》。9 管桩混—凝土有?。效预压应力值可按】国家标准先》。张法预应力混凝【土管桩G《B 1?3476-2009!附,录D的有关计算方】法进行计算也可【按下列经验》公式估算
【
式中【σpc管《桩混凝土《有效预压应》力值(N/m—m2:。);
— 【。 n预应力钢筋!数量;
》 】 Aa—单根预应力钢筋的公!称截面面积(m【m2);《
】 Fp】tk预应力钢筋【的抗拉强度标—准值(N/》mm:2)取142—0N/mm2;
】
!。 A管桩截面!面积按管桩直—径和壁厚《的理论面《。积计算(mm2)
!
:
4.3.10! 承受水》平力的静压桩基础】。其单桩的水平承载】力应符合下列规【定
— 当验算与【地震:作用效应组合的【静压桩基础水—平承载力《时应满足下列要求
!
【式中Hi《k,相应于荷载效—应标准组合时作用于!第i根桩桩顶的水平!力(kN);
】 , , : 【 Rha单桩水【平承载力特征值【(,。kN)按4.3.1!1条:或4.3.1—2条确定
】
4.—3.11 》 静压桩基础的【单桩水平《承载力特征值与静压!桩的规?。。。格型号、桩周土质条!件、:桩顶水平《。位移允许《。值和桩?顶嵌固情况》等因素有《关宜通过现场单桩】水平荷载试》验,。确,定试验应按广东【省标准?。建筑地?基,基础检测规范—DBJ 15—-60执行满足【桩最小中心距的同一!承,台中的多桩或群桩】的水平承载力特征】值可视?。。为各:单桩:水平承载力特征值之!和
4.!3.12 当【桩的:水平承载力由水平】位移控制且缺少【单桩水平荷载试【验资料?时静压桩单桩—水平承载力特征值】Rha可《按下列公式》估算
《。
—式中EI桩》身抗弯刚《度(kN·m2)E!。I=0.85Ec】。I0其中Ec为桩】身混凝?土弹性模《量,I0:为桩:身,换算截面惯》性矩实心方桩的【b为:方桩边长b》0,为方桩边长》b扣除两边保—护层:厚度:的宽度αE为钢筋弹!性模量与混凝土弹】性模量的比》值;ρ?。g为桩身《配筋率;管桩的【d,为,管桩的外径》W,0,为桩身?换算截面受拉边缘】的,截面模量d0为管桩!预应力钢《筋分:。布圆的直径》d1为?。管桩的内径》αE为预《应力钢筋弹》性模量与混凝土【弹性模量的比值ρg!为管桩的配筋—率其中Ag为预应】力钢筋?的总公称截面面积】;
? 《 : 《。 xoa》静压桩桩顶》允许水平位移(m)!;
? — :。 νx静【压,。桩桩:顶水平位移系数按】表,4.3.12—-1取值;
【 ? 》 α静压桩的【水平变形系数(m-!1)
! 其:。中m为土的水平【抗力:系数的比《例,系数:(mN/m4)宜】通过桩的水平—荷载试验确定当【缺乏试验资料时【。可按表4《。.3.1《2-2选用;b0】为静:压桩桩身计算宽【度(m)静压管桩的!b,。0=0.9(1.】5d+?0.5)静》压方桩的b》0,=1.5《b+:0.5
表—4.3.1》2-1 静压【桩桩顶水平位—移系数?νx
》
注当【α>4.《0时取α=4.0】(为静压桩的—入土深度)
】 表4.《3.12-2 桩!侧,。土水平抗《力系:数的:比例系?。数m:值
】。
注1 】 当桩顶位移大于】10mmm值宜【适当降低;反之可适!当提高;《
【 , 2 【当水平?荷载为长期荷—。载时:应,将表列数值乘以0.!。4后采用;
—
! :3 m值宜根据桩!。顶以下主要影—响深度2((d+】1)m或《2,(b+1)m范围】内的地基土类别【进行选取d为静压】管桩外?径b为?静压方桩边长
】
《。4.3.13 【 当静压《桩桩身仅承受弯矩】作用时应符合下列】规定
》
》式中M?相应于荷载效—应基本组合时—的单桩弯矩设计值(!kN·m)》;
【 R!m桩身的抗弯承载力!设计值(kN·m)!;静压方桩》宜,通过试验确》定;静压《管桩当桩身不允【许开:裂时可按附录A【表A.0《。.14?的桩身抗裂弯—。矩除以1.2确【定;当桩身允许裂缝!出现时可按附录A】表A.0《.14的《桩身:。极限弯矩《除以1.6确—。定
:。
?
4.3.1!4 ?当静压?桩桩周土体自重【固结:或受地面大面积【堆载:影响而产生大于桩的!沉降时应考虑由【此引起?的,桩侧负摩擦力对【桩抗压?承载力的影响—当缺乏经验及实【。。测资料、没有相似】条件下的工》程类比经验作参考时!桩侧负摩《擦力可按照广—东省标准建筑地【基基础设计规范D】BJ 1《。5-31《的有关规定进行估算!
《
? 4.3.》15 静压桩基础!的沉降不得》。超过建筑物的沉降】允许值当有可靠地区!经验时?对地质条件不复【杂、荷载均匀、【对沉降无特》殊要求的《静,压桩基础可不进行沉!降验算下列条—件之一的静压—桩基础应进行—沉,降验算
— : 1《 设计等级—为,甲级的静压桩基【。础;
! 2 ? 体型复杂》、荷载不均》匀或:桩端:以下:存在软?弱土层的《设计等级《为乙级的静压桩基】础;:
,
? 3 【以桩长控制的静压】桩基础
—
:。
4.3.16! 静压《桩基:础的沉降量估—算,方法:及建筑物的沉降【允许值应按广东省标!准建筑地基基础【设计规范DB—。J 15-31【的有关?规,定执行
《
,
《 4?.3.17 当】静压桩基础》的桩端持力》层为:扰,动后易软化的风【化岩层时设》计应注意下列问题】
? 》1 单桩承载【力取值问题单桩竖】向抗压?承载力特征值应【按计算?值,乘以特种地基的折】减系数0.9—~0.7;入—土深度不足9—m的桩单《桩承载?力特征值《宜通:过试验桩确》定;
— ? 2 桩尖的【密封性问《题,静压桩应采用封【口,型桩尖?焊缝应连续》饱满不渗水且宜在】施压过程中往桩【孔底部灌《注高度为1.—5m~?2.0m的》C,30细?石混凝土进行封底】;
:
, 3 !送桩深?度控制?问题不?宜,超过1?.0m
】
》
【
】
》。
?
【
》
《
?