基础工程-桩基础讲义.ppt

1、第5章 桩基础,本章教学目标： 1、掌握单桩、群桩在竖向荷载作用下承载力的确定方法和计算公式； 2、熟悉桩基础设计方法和施工方法； 3、理解桩基沉降计算原理； 4、认识桩基监测的目的和主要方法；,第5章 桩基础,本章教学内容： 5.1 桩的类型和成桩工艺 5.2 单桩竖向承载力的确定 5.3 群桩基础及其承载力 5.4 桩基设计 1、桩的根数及布置 2、承台的设计与计算 5.5 桩基沉降 5.6 桩基检测,5.1 桩的类型和成桩工艺,1、桩：是一种由混凝土、钢材或木材等制成的细长结构物，通常埋置于地基中，用于构造一种深基础。,5.1 桩的类型和成桩工艺,2、适用条件 （1）地基上层具有软弱土层

2、，不能承受由上部结构传递的荷载，而且软弱土层较厚，不便挖除或不宜采用地基处理等措施时。 （2）在设计和建造承受风荷载、水压力、滑坡推力或地震荷载的结构物和高层建筑的基础时，经常要同时承受竖向荷载和水平荷载，桩基础是优选方案。 （3）如果地基上层不是软弱土层而是膨胀土或湿陷土等特殊土，用桩基代替浅基础。,5.1 桩的类型和成桩工艺,（4）桥台和桥基、输电线塔、近海平台等。 因此，桩基础不仅是一种深基础，也是处理软弱土、膨胀土和湿陷土等特殊地基的有效措施。 3、桩的分类 （1）按受力状态分：端承桩，摩擦桩 端承型桩：穿越整个软弱土层，由不可压缩的土层支承，通常是岩床。 摩擦型桩：各个方向包括底部都

3、被可压缩的土层包围，在竖向荷载作用下桩向下移动，周围土层对桩产生向上的摩擦力，并在桩端产生向上的反力。竖向荷载全部或主要由桩侧阻力承受。,5.1 桩的类型和成桩工艺,Q=QS+QP Q相应于荷载效应基本组合时的单桩竖向承载力设计值（KN）； QS桩周土施加的桩侧阻力（KN）； Qp桩端土施加的桩端阻力（KN）； （2）按桩的施工方法分： 预制桩：锤击沉桩、静力压桩、振动沉桩、水冲沉桩 灌注桩：干作业成孔、泥浆护壁成孔、套管成孔、人工挖孔、爆扩成孔,5.1 桩的类型和成桩工艺,A、预制桩截面形式：,截面边长一般为250550mm，管桩截面直径有400mm、550mm几种；运输桩长度不超过12m，

4、现场制作一般20-30m内；预制桩混凝土强度等级不低于C30，预应力混凝土不宜低于C40。预制桩纵向钢筋混凝土保护层厚度不宜低于30mm。,5.1 桩的类型和成桩工艺,预制桩优点：桩身质量容易保证，承载力高，抗腐蚀能力强，制作方便，成桩速度快，适合大面积作业。沉桩过程中的挤压效应可使松散土层的承载力提高。 预制桩缺点：造价高，打桩噪声大，挤土效应会引起地面隆起，道路、管线等损坏，桩产生水平位移或挤断、相邻桩上浮等。 B、灌注桩:现场灌注桩现在地基土中钻孔或挖孔，然后下放钢筋笼和填充混凝土而成。,5.1 桩的类型和成桩工艺,灌注桩材料有钢筋混凝土、素混凝土和砂、碎石、石灰、水泥和粉煤灰等。混凝土

5、的强度等级最低C15，水下灌注时不得低于C20；纵向钢筋混凝土保护层厚度不应小于35mm，水下不小于50mm。,5.1 桩的类型和成桩工艺,对于钢套管混凝土灌注桩和钢筋混凝土桩，应考虑钢材和钢筋的抗压强度。 Q（Acfc+Arfr+Asfs)yc Q 相应于荷载效应基本组合时的单桩竖向承载力设计值（KN）； fc-混凝土的抗压强度设计值（KN); Ac-混凝土的截面积（m2）； Ar-纵向钢筋的截面积（m2）； fr-钢筋的抗压强度设计值（KN); As-钢管的截面积（m2）； fs-钢管的抗压强度设计值（KN); Yc-工作条件系数，预制混凝土桩0.75，现场灌注桩0.6-0.7(水下或长桩

6、取低值，钢桩、木桩建议取1）,5.1 桩的类型和成桩工艺,当持力层承载力较低时，可采用扩低桩和桩墩。例如：钻挖成扩底锥孔后再灌注混凝土。夯扩桩、爆扩桩。桩墩是通过在地基中成孔后灌注混凝土形成大口径断面柱形深基础。见教材P109页。 灌注桩优点：造价较低，约为预制桩的40%-70%。适于各种地层，桩长灵活调整，桩端扩底可充分发挥桩身强度和持力层承载力。 灌注桩缺点：桩质不易保证，桩身易出现断桩、夹泥、沉渣、混凝土离析等质量问题。,5.1 桩的类型和成桩工艺,（3）按材料分：钢桩、混凝土桩、木桩和组合材料桩。 钢桩：,QApfcyc Ap-桩的截面积（m2); fc-桩材的抗压强度设计值（KPa)

7、,5.1 桩的类型和成桩工艺,优点：强度高，抗冲击性能好，接头容易处理，可根据弯矩受力特点局部加强截面刚度和强度。 缺点：造价高，容易腐蚀。 混凝土桩：前面内容。 木桩：最大长度10-20m,桩端直径不应小于150mm。木桩的承载力一般控制在220-270KN，一般用于临时工程，在水位以下时，可做永久基础。不能承受很大的打击力，尽量避免接头。,5.1 桩的类型和成桩工艺,常用木材强度设计值（MPa) 组合材料桩：一根桩由两种或两种以上材料组成的桩。 （4）按桩的使用功能分类 分为：竖向抗压桩、竖向抗拔桩、水平受荷桩和复合受荷桩。,5.1 桩的类型和成桩工艺,竖向抗压桩：主要承受压力荷载的桩，它

8、通过桩与土的接触面将轴向力传给桩周土体，根据土体提供给桩侧表面的摩阻力与桩端阻力来承载。建筑物主要为此类桩。 竖向抗拔桩：主要承受上拔荷载，抗拔力主要由土对桩向下的侧摩阻力来提供，多用在输电线塔、码头结构物、地下抗浮结构中。 水平受荷桩：主要受水平力，风力、地震力及波浪力；用于基坑围护体系的围护桩和抗滑桩。 复合受荷桩：用于桥梁工程中。,5.1 桩的类型和成桩工艺,(5)按桩径分类 分为小直径桩、中等直径桩和大直径桩。 小直径为d250mm的桩，如树根桩。施工机械、施工场地及施工方法都比较简单，在基础托换、支护结构、地基处理等工程中广泛应用。 中等直径桩为250mmd800mm，这种桩大量应用

9、于工业与民用建筑的基础。 大直径桩， d800mm，此类桩多为钻、冲、挖孔灌注桩，还有大直径钢管桩等，通常用于高重型结构物基础，单桩承载力高，可实现柱下单桩形式。多为端承桩。,5.1 桩的类型和成桩工艺,4、沉桩方法：将预制桩或钢、木桩沉入地基设计位置的方法。 锤击打入、振动打入、静力压入、螺旋式锚入、水冲法和预钻孔沉桩等。 锤击打入：桩锤重20-72KN，常用冲程2m左右。桩帽、桩垫（木材、橡胶或弹性材料）； 振动打入：适应于饱和砂土中，由振动装置和桩锤组成。 静力压入：适应于软弱土层和土层不能被扰动的情况，尤其在已有建筑物附近以及砂土和粉质粘土中。 螺旋式锚桩：适应于表层是软弱土而下面是低

10、压缩性土的情况。,5.1 桩的类型和成桩工艺,水冲法：在低含水量而又致密的土中适合用，桩端为直径50-70mm的管喷射，冲散砂和小的砾石层，离桩端1-2m打入。 现场灌注桩：沉管灌注桩、拔管灌注桩、挖孔灌注桩、和钻孔灌注桩。,5.1 桩的类型和成桩工艺,钻孔灌注桩,5.1 桩的类型和成桩工艺,5.1 桩的类型和成桩工艺,5.1 桩的类型和成桩工艺,5.1 桩的类型和成桩工艺,泥浆护壁：由于填充于钻孔内的泥浆相对密度比地下水大，并且常保持孔内泥浆夜面略高于孔外地下水位，故孔内泥浆液压足以平衡孔外地下水压而对孔壁土体形成一种液态支撑，又促使泥浆渗入孔壁土体空隙并在其表面形成一层细密而透水性很小的泥

11、皮，从而维持孔壁的稳定。同时泥浆还能携带钻渣排出孔外。 泥浆要求：见教材P113页。,5.2 单桩的轴向荷载传递,按端承型桩和摩擦型桩分别说明桩顶竖向荷载 到土的传递机理。在端承型桩的情况下，忽略桩周土的摩擦力，从式 可知，沿整个桩长所有截面的轴向荷载为常量，就等于桩顶荷载。在摩擦型桩的情况，桩到土的荷载传递机理较为复杂。,1、桩侧负摩阻力：桩和桩周围的土同时受到荷载作用，而且土的沉降大于桩的沉降即土相对向下移动，土对桩的摩擦阻力也向下，这种情况下的摩阻力被称为负摩阻力。 2、负摩阻力产生的条件： （1）桩边大面积堆载，致使桩周土压密。 （2）桩穿越松散新填土等欠固结土，土层产生自重固结下沉。

12、 （3）荷载中的动力作用引起的土固结。 （4）地下水位的下降会导致任意深度土层的竖向有效应力的增大，粘土层会产生固结沉降。 （5）在黄土、冻土层中打桩，因黄土湿陷、冻土融陷而产,5.2 单桩的轴向荷载传递,生地面下沉。 （6）桩数多而密集时，打桩使相邻已设置的桩抬升。 3、负摩阻力的计算 中性点：桩和土沉降相等即相对位移为零的点。（教材115）,式中：fn-负摩阻力（KPa) k0-静止土压力系数，k0=1-sin， v,-任意深度Z处的竖向有效应力=gf,z(KPa) gf,-填土的有效堆密度（容重) -桩土间的摩擦角， =（0.5-0.7） ，-土的有效内摩擦角,5.2 单桩的轴向荷载传递

13、,4、作用在桩上的总的下拉力：,Ln-中性点的深度,5、减小负摩阻力措施 （1）对填土建筑场地，回填时要保证土层的密实度，尽量在填土沉降稳定后成桩。 （2）对湿陷性黄土地基，进行强夯，或采用素土或灰土挤密桩等方法。 （3）预制桩涂沥青混合料或钢桩加塑料薄膜；灌注桩，插入预制桩端或桩外填充泥浆。,5.2 单桩的轴向荷载传递,5.3 单桩竖向承载力的确定,单桩的承载力包括竖向承载力和水平承载力，其中竖向承载力一般指承受向下作用荷载的能力，此外，还有承受向上作用荷载的能力。即抗拔承载力。 确定方法有：理论分析计算、现场原位测试、规范经验公式法等。 一、1、单桩竖向承载力的分析与计算 （1）极限桩端端

14、阻力Qpu,QPU极限桩端端阻力（KPa）;AP桩端横截面面积（m2) C-桩端土的黏聚力（KPa）；qp单位面积土的极限桩端端阻力（KPa）；,5.3 单桩竖向承载力的确定,q,-桩端平面处的有效竖向应力（KPa) NC*、 Nq*-承载力系数，确定方法：梅耶霍夫法和杨布法。 A、梅耶霍夫法 【1】砂土中单桩的qp随着桩贯入持力层深度Lb增加而逐步增大，当嵌入深度比达一临界值，即Lb/d=（ Lb/d）cr时，qp 达到最大值ql ,并保持为常数ql： ql=50 Nq*tan 在实际大多数情况下，Lb/d大于临界值，故所有桩的计算中,5.3 单桩竖向承载力的确定,在实际大多数情况下，Lb/

15、d大于临界值，故所有桩的计算中都采用NC*、 Nq*的最大值。见下图： 【2】梅耶霍夫还给出均匀砂土中（L=Lb）根据标准贯入击数N计算qp的表达式： qp（KPa)=40N L/d400N N-桩端附近平均贯入击数（桩端以上10d到桩端以下4d范围内） 【3】黏性土 对不排水条件下的饱和黏土（=0）中的桩：,5.2 单桩竖向承载力的确定,地基土的内摩擦角（） 承载力系数和内摩擦角的关系,5.3 单桩竖向承载力的确定,Cu桩端土的不排水抗剪强度（KPa) 对于具有C和值的黏性土，极限桩端端阻力可用下式计算：,式中的NC*可以表示为：,5.3 单桩竖向承载力的确定,B、杨布法,承载力系数如下图：

16、,角度,见下图中的定义：,5.2 单桩竖向承载力的确定,地基土的内摩擦角（） 杨布法桩端承载力系数,5.3 单桩竖向承载力的确定,2、极限桩侧阻力QSU,Up-桩的截面周长（m）； Li-第i层土中的桩长（m）； fi-第i层土的单位面积摩阻力（KPa）； （1）砂土的单位面积摩阻力：,5.3 单桩竖向承载力的确定,2、极限桩侧阻力QSU,Up-桩的截面周长（m）； Li-第i层土中的桩长（m）； fi-第i层土的单位面积摩阻力（KPa）； （1）砂土的单位面积摩阻力：,5.3 单桩竖向承载力的确定,式中：K-土压力系数 钻孔桩或射水法沉桩：K=K0=1-sin 小位移打入桩：K0K1.4K0

17、 大位移打入桩：K0K1.8K0 v,-考虑深度处竖向有效应力（KPa）； 桩土间的摩擦角（） 保守的估计取15倍的桩径的深度计算v,和f;,5.3 单桩竖向承载力的确定,大量研究证明的值在0.5- 0.8的范围内。 梅耶霍夫通过平均标准贯入阻力值推出了平均单位面积摩阻力fav。 大位移打入桩： fav（KN/m2）=2 小位移打入桩：fav（KN/m2）= （2）黏土的单位面积阻力： A、l法,5.3 单桩竖向承载力的确定,-整个埋入深度的平均竖向有效应力(KPa) CU平均不排水剪切强度（认为=0）(KPa) l系数，其值随桩的入土深度而变化，见下图：,l值随入土深度的变化,5.3 单桩竖

18、向承载力的确定,B、a法,a：经验粘着系数。,a随CU的变化,5.3 单桩竖向承载力的确定,3、嵌岩桩极限承载力,N=tan2(45+/2); qu-岩石的无侧限抗压强度（KPa）；（将无裂缝试样的实测值除以5作为qu); -岩石的排水摩擦角； 4、单桩容许竖向承载力：,5.3 单桩竖向承载力的确定,QU-极限竖向承载力，为极限桩端阻力与极限桩侧阻力之和。 Ra-单桩竖向承载力特征值（KN）； FS安全系数，一般取2.5-4.0； 注意（1）如果土的内摩擦角给定初值，砂土中打入桩的单位桩端阻力比钻孔桩要大50%-100%。 （2）砂土中，带桩尖的现场灌注桩比不带桩尖的现场灌注桩的单位端阻力要高

19、50%-100%。,5.3 单桩竖向承载力的确定,二、静载试验法 1、试验装置,5.3 单桩竖向承载力的确定,2、试验成果,极限载荷,S=40mm,大直径桩S=0.03-0.06d 细长桩S=60-80mm,5.3 单桩竖向承载力的确定,图1： Q-S曲线图,5.3 单桩竖向承载力的确定,三、按规范经验公式确定单桩竖向承载力 1、建筑地基基础设计规范公式,式中：Ra-单桩竖向承载力特征值（KN）； qpa、qsia-单位面积桩端端阻力、桩侧阻力特征值，由当地静荷载试验结果统计分析算得（KPa); Ap-桩底端横截面面积（m2)； up-桩身周长（m）； Li-桩在第i层岩土中的长度（m）,5.

20、3 单桩竖向承载力的确定,当桩端嵌入完整及较完整的硬质岩中时，按下式估算单桩竖向承载力特征值：,qpa-桩端岩石承载力特征值； 当嵌岩灌注桩桩端以下三倍桩径范围内无软弱夹层、断裂破碎带和洞穴分布；并桩底应力扩散范围内无岩体临空面。按下式计算：,5.3 单桩竖向承载力的确定,2、桩基技术规范公式,式中：Qsk-单桩总极限侧阻力标准值（KN）； Qpk-单桩总极限端阻力标准值（KN）； Ap-桩底端横截面面积（m2)； u-桩身周长（m）； qsik-桩侧第i层土的极限侧阻力标准值（KN）；,5.3 单桩竖向承载力的确定,qpk-极限端阻力标准值（KN），按教材P131表4-7取值； （2）当桩为

21、大直径桩（d800mm），可按下式计算：,qpk-极限端阻力标准值（KN），按教材P130表4-7取值； qsik-桩侧第i层土的极限侧阻力准值（KN），按教材P130表4-6取值；,5.3 单桩竖向承载力的确定,Ysik、 Yp 大直径桩侧阻、端阻尺寸效应系数，按表4-9取值。 四、按桩身材料强度确定单桩承载力,式中：fc-混凝土的轴心抗压强度设计值，按混凝土强度等级取值（KN）； fy-纵向钢筋的抗压强度设计值，根据钢筋取值； A-桩身的横截面面积（m2);,5.3 单桩竖向承载力的确定,yc-施工工艺参数。混凝土预制桩0.75，灌注桩0.6-0.7； -桩的稳定系数（m2); 例题4.7

22、 教材p132,5.4 群桩基础及其承载力,一、群桩 1、群桩基础 2、群桩效应：群桩基础受竖向荷载后，由于承台、桩、土的相互作用使其桩侧阻力、桩端阻力和沉降等性状发生变化而与单桩明显不同，承载力往往不等于各单桩承载力之和，称其为群桩效应。 群桩效应系数：,式中：群桩效应系数 Qg(u)群桩极限承载力（KN）； Qu无群桩效应的单桩极限承载力（KN）； 摩擦桩： 砂土中的打入桩，当S3d时， Qg(u)可能等于 砂土中的钻孔灌注桩，按常用桩距布置（S=3d）的群桩， Qg(u)=2/33/4 端承桩，一般不受影响，桩的最小中心距s=d+300mm。,5.4 群桩基础及其承载力,5.3 群桩基础

23、及其承载力,3、群桩竖向承载力的确定 目前计算桩基础承载力的方法主要有建筑桩基技术规范的群桩分项效率系数法和建筑地基基础设计规范采用的等代实体基础法。 （1）群桩分项效率系数法,5.3 群桩基础及其承载力,基桩承载力设计值R：,5.3 群桩基础及其承载力,5.3 群桩基础及其承载力,5.3 群桩基础及其承载力,5.3 群桩基础及其承载力,5.3 群桩基础及其承载力,4、桩基软弱下卧层验算,5.3 群桩基础及其承载力,5.3 群桩基础及其承载力,5.4 群桩基础及其承载力,二、桩基中各基桩的竖向承载力验算 1、荷载效应标准组合(群桩中单桩桩顶竖向力采用正常使用极限状态标准组合下的竖向力承台及承台

24、上的土自重采用标准值） (1)群桩中基桩桩顶竖向力作用下： 轴心竖向力作用下：,5.4 群桩基础及其承载力,式中：Qk-相应于荷载效应标准组合轴心竖向力作用下任一单桩的竖向力（KN）； 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； Gk桩基承台自重加承台上填土自重标准值（KN）； n桩基中的桩数 偏心竖向力作用下： 式中：,5.4 群桩基础及其承载力,式中：Qik-相应于荷载效应标准组合偏心竖向力作用下第i根桩的竖向力（KN）； Mxk、 Myk相应于荷载效应标准组合时，作用于桩基承台底面通过桩群形心的x、y轴的力矩（KN.m）；（垂直于X、y轴的力矩） X、y第i根桩至桩群形心

25、的y、x轴线的距离（m）。,(2)单桩承载力验算应符合下列公式： 轴心竖向力作用下： 偏心竖向力作用下，除满足上式外，还应满足下列要求： Ra单桩竖向承载力特征值（KN）；,5.4 群桩基础及其承载力,2、荷载效应基本组合 建筑桩基技术规范根据荷载作用性质，桩基的竖向承载力验算分为：荷载效应基本组合，地震作用效应基本组合（限于抗震设防区需进行抗震验算的桩基） (1)群桩中基桩桩顶竖向力作用下： 轴心竖向力作用下： 式中：Ni-第i根基桩的桩顶竖向力设计值（KN）； F-作用于桩基承台顶面的竖向力设计值（KN）； G-桩基承台自重加承台上填土之中设计值，地下水位下部分扣除水的浮力（KN）；,5.

26、4 群桩基础及其承载力,n桩基中的桩数 偏心竖向力作用下： 式中： Mx、 My作用于桩基承台底面通过桩群形心的x、y轴的力矩设计值（KN.m）；,5.4 群桩基础及其承载力,(2)单桩承载力验算应符合下列公式： 荷载效应基本组合 轴心竖向力作用下：g0 偏心竖向力作用下，除满足上式外，还应满足下列要求： g0 g0建筑桩基重要性系数，对于一、二、三级分别取1.1，1.0，0.9；对柱下单桩提高一级，一级取1.2；,5.4 群桩基础及其承载力,地震作用效应组合 轴心竖向力作用下： 偏心竖向力作用下，除满足上式外，还应满足下列要求： 三、群桩的水平承载力 建筑地基基础设计规范：,5.4 群桩基础

27、及其承载力,式中：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，作用于任一桩基的水平力（KN）； 水平承载力设计要求： RHa单桩水平承载力特征值（KN）； 建筑桩基技术规范： 式中：H1相应于荷载效应标准组合时，单桩基础或群桩复合基桩的柱顶水平力设计值（KN）； H相应于荷载效应标准组合时，作用于桩基承台上的水平力设计值（KN）；,5.4 群桩基础及其承载力,水平承载力设计要求： Rh1相应于荷载效应基本组合时，单桩基础或群桩中复合基桩的水平承载力设计值（KN）； 一般的工业与民用建筑主要承受竖向荷载，水平荷载为风力或行车制动力等，经验表明，

28、如外荷载合力的作用线与竖直线夹角不超过5,即水平荷载不超过竖向荷载的1/20只要竖向承载力满足，水平承载力也能满足，即不需要进行水平承载力设计。 若作用于桩基上的外力主要为水平力时，如挡土或挡水建筑物的桩基础，应根据使用要求对桩顶变位限制，对桩基的水平承载力验算。,5.4 群桩基础及其承载力,一、桩基的设计原则与安全等级 1、设计要求：安全性、合理性、经济性 安全性要求：是桩基与地基土相互之间的作用是稳定的且变形满足设计要求（足够的承载力，变形符合限制）；二是桩基自身的结构强度满足要求（桩基内力在桩身材料强度容许范围内）。建筑地基基础设计规范中规定单桩竖向承载力特征值取单桩竖向极限承载力的一半

29、，即安全系数为2，以满足长期荷载和不可预见荷载对桩基础的长久安全要求。,5.5 桩基础的设计,2、安全等级,5.5 桩基础的设计,二、桩基的设计内容与步骤 （1）收集基本资料：地勘、材料、施工设备及当地的设计、施工和使用经验等。,（2）选择持力层，初步设计承台底面高程，确定桩的类型、桩长和断面尺寸。将桩端置于承载力较高的土层中并进入持力层1-3倍的桩身直径的深度。嵌岩桩嵌入岩体的最小深度不小于0.5mm。承台底面高程的确定原则和浅基础相同，其底面埋深不小于0.5mm，由承台的最小厚度小于300mm，再考虑到桩顶嵌入承台内的长度不宜小于50mm,可确定桩的长度。 （3）确定单桩承载力：明确单桩承

30、载力类型：抗压、抗拔基水平承载力，从而确定单桩承载力的设计值或特征值。 （4）确定桩的数量、间距承台底面和桩的位置（见表5.2）,5.5 桩基础的设计,5.4 桩基础的设计,表5.2桩的最小中心距建筑桩基技术规范 对于大面积桩群，尤其是挤土桩，桩的最小中心距宜按表列值适当加大。,初步估算桩数时，先不考虑群桩效应，根据单桩竖向承载力确定桩数。当桩基偏心受压时，先按轴心受压初估桩数，然后按偏心荷载大小将桩数增加10%-20%,后面再依照桩基总承载力与变形、单桩受力、承台结构强度等要求决定。 摩擦桩的中心距3d，边桩中心至承台边缘的距离不宜小于桩的直径或边长，且桩的外边缘至承台边缘的距离不小于150

31、mm，以及承台的宽度不应小于500mm等。 （5）桩基础的验算：验算群桩的承载力和每根桩的承载力。 （6）桩基础的构造（P149）（7）承台设计（8）绘图,5.5 桩基础的设计,5.5 桩基础的设计,5.5 桩基础的设计,三、桩基计算 1、桩的根数及布置 （1）桩的平面布置 A、墙下桩基：1）当混合结构墙的基础荷载不超过200kn/m，横墙间距小于10m时，可采用单排直线布置；如荷载较大，桩距过小或空旷房屋，宜采用双排交错布置。 S3d。 2）应尽量使群桩形心与荷载重心重合，务使各桩受力基本均匀，不可布置过于零散。,5.5 桩基础的设计,3）在纵横墙交接处宜布置桩，避免在墙体洞口下布置桩。 B

32、、独立桩基：1）对称布置，桩距s3d,同时边桩距承台边缘距离d。 2、桩数的确定 A、墙下桩基 1）轴心竖向荷载作用下： 式中：n每一开间的桩数 Fk相应于荷载效应标准组合时，作用于一个开间的上部结构荷载标准值(KN);,5.5 桩基础的设计,Gk 一个开间范围内承台自重和承台上的土重标准值(KN); Ra单桩竖向承载力特征值（KN）； 2）偏心竖向荷载作用下，要同时满足以下两个条件：,5.5 桩基础的设计,Qkmax-在一个开间内单桩所受的最大轴向压力标准值（KN）；,Myk 作用于群桩（一个开间内）上的外力对通过群桩形心的y轴的力矩标准值(KN.m); xi桩i至桩群形心的y轴的距离（m）

33、； xmax桩群中受力最大的桩通过桩群形心y轴的距离（m）； B、柱下桩基 1）轴心竖向荷载作用下：,5.5 桩基础的设计,2）偏心竖向荷载作用下（单偏心）：,5.5 桩基础的设计,3）偏心竖向荷载作用下（双偏心）：,5.5 桩基础的设计,4）水平荷载作用下：,5.5 桩基础的设计,式中：Hik-相应于荷载效应标准组合时，作用于任一单桩的水平力； Hk-相应于荷载效应标准组合时，作用于承台底面的水平力； n桩数； Rha单桩水平承载力特征值；,5.5 桩基础的设计,例题：,5.4 桩基础的设计,5.4 桩基础的设计,5.5 桩基础的设计,3、承台的设计与计算 A、承台及其连系梁的构造 承台是上

34、部结构与群桩之间相联系的结构部分。分为承台板和承台梁。承台板用于独立的桩基或满堂桩基；承台梁用于墙下桩基。 承台的构造，除满足抗冲切、抗剪切、抗弯承载力和上部结构的要求外，尚应符合下列要求：1）承台板的宽度不应小于500mm。边桩中心至承台板边缘的距离不宜小于桩的直径或边长，且桩的外边缘至承台板边缘的距离不小于150mm。对于条形承台梁，桩的外边缘至承台梁边缘的距离不小于75mm。,5.5 桩基础的设计,2）承台板的最小厚度不应小于300mm。 3）承台板的配筋，对于矩形承台其钢筋应双向均匀通长布置，钢筋直径不宜小于10mm，间距不宜大于200mm。对于三桩承台板，钢筋应按三向板带均匀布置，且最里面的三根钢筋围成的三角形应在柱截面范围内。承台梁的主筋直径不宜小于12mm，架立筋不宜小于10mm，箍筋直径不宜小于6mm。P319图 4）承台混凝土强度等级不应低于C20，纵向钢筋保护层厚度不应小于70mm，当有垫层时，不应小于40mm。 5）承台之间的连接：,5.5 桩基础的设计,5）承台之间的连接： 【1】单桩承台，宜在两个互相垂直的方向上设置连系梁； 【2】两桩承台，宜在其短向设置连