第五章桩基设计..ppt

桩基础计算与设计(设计实例) 二、实例 承台计算 3.角桩对承台冲切计算 c1=300+250=550mm x方向： c2=300+150=450mm y方向： 桩基础计算与设计(设计实例) 二、实例 承台计算 4.承台抗剪切计算 短边方向剪切力： 长边方向剪切力： 桩基础计算与设计(设计实例) 二、实例 承台计算 4.承台抗剪切计算 短边方向 长边方向 桩基础计算与设计(设计实例) 二、实例 承台计算 5.弯矩与配筋 x方向（y轴截面） xi＝0.7＋0.3/2=0.85m 采用Ⅱ级Φ20钢筋 取20根Φ20钢筋 桩基础计算与设计(设计实例) 二、实例 承台计算 5.弯矩与配筋 y方向（x轴截面） yi＝0.5＋0.3/2=0.65m 采用Ⅱ级Φ20钢筋 取27根Φ20钢筋 @120mm 800 桩基础计算与设计(设计实例) 二、实例 6.图纸绘制 20d＝400mm 35d＝700mm 统一向上弯300mm 满足锚固要求 负摩阻力 一、负摩阻力的概念 在桩顶竖向荷载作用下，当桩相对于桩侧土体向下位移时，土对桩产生的向上作用的摩擦力，称为正摩擦力。 当桩侧土体因某种原因而下沉，且其下沉量大于桩的沉降(即桩侧土体相对于桩向下位移)时，土对桩产生的向下作用的摩擦力，称为负摩阻力 。 正摩擦力 负摩阻力 二、负摩阻力产生 1、桩穿越欠固结的软黏土或新填土而支承于硬粉性土、中密或密实砂土层、砾卵石层或岩层上。 2、在较深厚的饱和软黏土地基中打预制桩。 3、桩周附近地表有较大的堆载或河床冲刷堆积带来的大量沉积土淤在桩周，形成新填土。 4、地下水下降，造成土固结沉降。 5、地下水上升等原因造成湿陷性土的浸水下沉，而桩端位于相对稳定的土层上。 6、冻土地基因温度上升而融化，产生融陷，而桩端相对下沉很少或不下沉。 土沉降桩不动 三、负摩阻力特性 正负摩阻力分布 中性点：桩土之间不产生相对位移的截面位置 桩侧摩阻力分布 桩身轴力分布 三、负摩阻力特性 Q Fn Fp 中性点处桩身轴力：(Q+Fn) 桩端总阻力：Q+(Fn-Fp) 桩侧负摩擦力的发生，将使桩侧土的部分重力和地面荷载通过负摩擦力传递给桩 桩的负摩擦力非但不能成为桩承载力的一部分．反而相当于是施加于桩上的外荷载 必然导致桩的承载力相对降低、桩基沉降加大。 四、负摩阻力计算 Q Fn Fp 中性点的位置 负摩阻力强度的大小 桩沉降与桩周土沉降相等条件确定 影响中性点位置的因素较多 桩周土的性质 外界条件(堆载、降水、浸水等) 规范直接根据持力层的性质确定 持力层性质 粘性土 粉土 中密以上砂 砾石 卵石 基岩 中性点深度比ln?/l0 0.5~0.6 0.7~0.8 0.9 1.0 ln 中性点深度 l0桩周沉降变形土层下限深度 四、负摩阻力计算 Q Fn Fp 负摩阻力强度的大小 K0 规范给出了一些经验系数 水平受荷桩 一、水平受荷桩 刚性桩 桩的相对刚度大极限状态出现破坏时 桩身并未产生挠曲变形 围绕桩端附近的某一点作刚体转动 全桩长范围内桩侧土达屈服状态 受横向荷载后 桩身会发生挠曲变形 不会出现整体转动现象 在桩身的位移曲线上 出现一个位移零点 受横向荷载后 桩身会发生挠曲变形 不会出现整体转动现象 在桩身的位移曲线上 出现两个位移零点 半刚性桩 柔性桩 二、水平受荷桩内力分析 m 值法 C 值法 K法 X 二、水平受荷桩内力分析 二、水平受荷桩内力分析 x x x x x 三、水平受荷桩承载力 桩身配筋率小于0.65%的灌注桩 预制桩、钢桩及桩身配筋率不小于0.65%的灌注桩 具体参考教材 谢 谢 * * 3.墙下条形承台基础内力分析 桩基础计算与设计 墙－承台－桩体系共同作用 墙 承台材料与尺寸不一致 桩位置处变形小于桩以外部位 桩的部位墙的荷载大 中间部位荷载降低 承台上荷载分布 承台内剪力与弯矩分布 桩距 承台梁尺寸 墙体材料与尺寸 门洞的位置与尺寸 考虑因素 3.墙下条形承台基础内力分析 桩基础计算与设计 (1). 按均布荷载连续梁法 不考虑墙－承台－桩共同作用 基桩作为支座 荷载均布 按连续梁计算弯矩与剪力 这种方法计算出来的内力偏大 (2). 按过梁荷载取值法 《砌体结构设计规范》GB50003 砌体结构过梁荷载取值的规定取值 3.墙下条形承台基础内力分析 桩基础计算与设计 (3). 倒置弹性地基梁法 考虑墙－承台－桩共同作用 墙体看成半无限弹性地基 承台看成倒置的弹性地基梁 计算桩作用下承台荷载反力分布 将反力进行简化作为承台梁上的荷载分布 根据荷载分布按普通梁计算梁弯矩与剪力 3.墙下条形承台基础内力分析 桩基础计算与设计 (3). 倒置弹性地基梁法 线性荷载最大值 承台梁顶面以上均布