学校:河北交通职业技术学院群桩基础验算主讲人马帅帅
01基本概念目录河北交通职业技术学院CONTENTS02群桩基础验算
01基本概念
基本概念群桩基础:桩数多于1根的桩基础基桩:群桩中的每根桩群桩效应:竖向荷载作用下,各基桩与承台底土共同承载,且各基桩通过桩间土相互影响,使群桩承载力单桩承载力之和、群桩沉降量单桩的沉降量,该效应即群桩效应。
基本概念摩擦型群桩基础桩顶作用荷载通过侧阻传至桩周土体,并经扩散使桩底压力分布范围比桩身截面大很多。当桩距小于某一距离时(一般为6d),桩底应力扩散面积会交叉重叠,与原来单桩端应力叠加,使群桩端地基所受压力比单桩大,故群桩承载力<各单桩承载力之和,群桩的沉降>单桩的沉降。所以,必须考虑群桩效应。
基本概念端承型群桩基础桩底持力层刚硬,桩的贯入量很小,桩侧阻力不易发挥,桩顶荷载基本上通过桩身传到桩端持力层。而桩端处承压面积很小,各桩彼此影响小,因此可近似认为:群桩承载力=各单桩承载力之和群桩的沉降=单桩的沉降所以,不必考虑群桩效应。
基本概念结论:对于桩距大于6d的摩擦型群桩和端承型群桩,群桩竖向承载力近似等于各单桩承载力之和;而对于桩距小于等于6d的摩擦型群桩,除了验算单桩承载力,还需验算群桩承载力。
02群桩基础验算
群桩基础验算群桩竖向承载力确定方法:建筑桩基规范(JGJ94-2008)分两类情况先计算单桩的竖向承载力特征值R,再乘以桩数即为群桩基础的总承载力。(1)对于端承型桩基、n桩<4的摩擦型桩基和由于地层土性、使用条件等因素不宜考虑承台效应桩基,基桩竖向承载力特征值取单桩竖向承载力特征值,即R=Ra。(2)对符合下列条件之一的摩擦型桩基,宜考虑承台效应确定其单桩的竖向承载力特征值R:①上部结构整体刚度较好、体型简单的建(构)筑物;②对差异沉降适应性较强的排架结构和柔性构筑物。
群桩基础验算(3)考虑承台效应基桩竖向承载力特征值R计算:不考虑地震作用:R?Ra??cfakAc考虑地震作用:―承台效应系数;fak―承台底1/2承台宽度深度范围(≤5m)内各层土地基承载力特征值按厚度加权的平均值;Ac―计算基桩所对应的承台底地基土净面积;Ac=(A-nAps)/n,Aps为桩身截面积,A为承台计算域面积;―地基抗震承载力调整系数,按现行《建筑抗震设计规范》采用。
群桩基础验算群桩沉降计算经验做法:假定桩群为一假想实体深基础,按与浅基础相同的计算方法和步骤计算桩端平面以下由附加应力引起的压缩层范围内地基变形量:s????e?s?≤[s]s—桩基最终沉降量;s—按分层总和法计算的沉降量,计算深度zn按应力比法确定;—沉降计算经验系数,无当地可靠经验时查规范表格确定;—桩基等效沉降系数,按规范取值;[s]—桩基容许沉降值。
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