基础工程-桩基础设计.ppt

桩基础（2）Pile Foundation(2).桩基设计内容1.地质勘察，掌握地质资料2.选择桩的类型和几何尺寸3.确定单桩竖向（和水平向）承载力设计值4.确定桩的数量、间距和布桩方式5.验算桩基的承载力和沉降6.桩身结构设计7.承台设计8.绘制桩基施工图（一）（二）（三）（四）（五）（六）.竖向荷载下单桩的工作性能桩的荷载传递桩的荷载传递.单桩竖向承载力(Axial load capacity)n单桩竖向承载力:单桩在竖向荷载作用下到达破坏状态前或出现不适于继续承载的变形时所对应的最大荷载。n影响因素n地基土对桩的支承能力n桩身的材料强度（端承桩、超长桩、桩身质量有缺陷等）.建筑桩基规范单桩竖向极限承载力标准值.单桩竖向承载力的确定n按单桩竖向抗压静载试验确定n按静力触探法确定n按标准贯入法确定n按经验公式方法确定n按土的抗剪强度指标确定n按材料强度确定.按单桩竖向抗压静载试验确定Axial load testsn单桩竖向抗压静载试验测得荷载沉降曲线加荷稳压提供反力沉降观测.n加载方式：慢速维持荷载法n逐级加载n每级荷载为承载力设计值的1/51/8n每级桩顶沉降量小于0.1mm/h时可加下级荷载n终止加载条件n某级荷载下，桩顶沉降量为前一级荷载下的5倍；n某级荷载下，桩顶沉降量大于前一级荷载下的2倍，且24hr内不稳定；n已达到锚桩最大抗拔力，或压重平台的最大质量。.结果分析n陡降型根据沉降随荷载变化特征确定发生明显陡降的起始点切线交会法缓变型根据沉降量确定：s4060mm大直径桩：s0.030.06d细长桩：s6080mm.统计确定单桩竖向极限承载力标准值.按静力触探法确定(CPT-Cone penetration test)n静力触探：将圆锥形金属探头以静力方式按一定速率均匀压入土中；通过探头传感器测出探头阻力。n单用(桥)探头：测量比贯入阻力ps，精度较低。n双用(桥)探头：将锥头与摩擦筒分开，可以同时测量锥头阻力qc和侧壁摩阻力fs两个参数的探头，分辨率较高。n多用(孔压)探头：将双用探头再安装一种可测触探时所产生的超孔隙水压力装置（透水滤器和孔隙水压力传感器），分辨率最高，在地下水位较浅地区应优先采用。.n与打入桩情况接近桩基混凝土预制桩，双桥探头qc桩端平面上、下探头阻力，kPa，取桩端平面上4d范围内探头阻力加权平均值，再与桩端平面以下1d范围内的探头阻力进行平均；桩端阻力修正系数，对粘性土、粉土取2/3，饱和砂土取1/2；fsi第i层土的探头平均侧阻力，kPa；i第i层土桩侧阻力综合修正系数.按标准贯入法确定n标准贯入试验 SPT-Standard penetration testn现场用63.5kg的穿心锤，以76cm的落距自由落下，将标准贯入器先打入土中15cm，再打入30cm，后30cm的锤击数为试验结果 N。（原位试验）1穿心锤：2锤垫；3触探杆；4贯入器；5出水孔；6取土器；7贯入器靴.按标准贯入法确定n北京市勘查设计院经验公式pb桩尖以上和以下4D范围内N平均值换算的桩极限端承力（kPa),见下表；pfc、pfs桩身范围内粘性土、砂土N值换算的极限桩侧阻力（kPa),见下表；lc、ls粘性土、砂土层的桩段长度（m)；U桩截面周长（m)Ap桩的截面积（m2)C1经验参数（KN),见表15-17C2孔底虚土折减系数（KN/m),取18.1X孔底虚土厚度，预制桩取x=0;当虚土厚度大于0.5m时，取x=0.5，而端承力取0.按经验公式方法确定Empirical methodn一般预制桩及中小直径(d0.65%）承载力设计值灌注桩（配筋率0.65%）承载力设计值.