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1、桩基础的适用性8 v9 G- S- n/ C O i
1)上层地质太差而下层地质较好。或地基软硬不均,不能满足上部结构对不均匀变形的要求。
; W9 g: Y( t t) Z: X" j1 N 2)地基较弱,采用地基加固不合适,或特殊性土地基。, k, g. |8 n* U/ w7 \* c
3)除受较大的垂直荷载外,尚有较大偏心荷载,水平荷载,动力或周期荷载。
/ l: T; R+ O% ?* t% j 4)上部结构对基础不均匀沉降较敏感。" p; F) r3 B5 {
5)地下水位较高,采用其他基础形式施工困难。
4 u3 ?9 n! s5 W; Y6 U如果桩穿过较好的土层而桩端位于下卧软弱层,则不宜采用桩基。! c0 I5 O! n& S Z
2、桩基设计需进行下列计算:2 G9 \. r f; _( j: r# D2 P
承载能力极限状态计算: 采用基本组合和地震效应组合。
3 K! f6 ^3 [" S) `6 }! v$ O' U! _1)桩基的竖向承载力和水平承载力计算。$ e5 ?7 `( w2 s |* j
2)桩端平面以下软弱下卧层承载力验算。
6 ^( b- h& h" o6 o7 m3)桩基抗震承载力验算。" K; D3 \8 Y, S7 Q4 ]
4)承台及桩身承载力计算。
7 p: ?% i ^, Q变形验算: 采用荷载的长期效应组合。
8 `# Y k. m" _% v2 M5 Z1)桩端持力层为软弱层。
& i) v& U8 H4 \* v; n7 I5 {2 m2)承受较大水平荷载或对水平变位要求严格的桩基。
1 y; @' S6 v7 D1 M2 S2 X裂缝或裂缝宽度验算 采用短期效应组合和短期效应组合考虑长期荷载的影响。
) B0 W/ T% U* d8 g3、桩基分类:
5 Z; x7 P3 a! v1 s# w) l' G& V摩擦桩,端承桩,端承摩擦桩,摩擦端承桩。1 J* g/ r3 g- W% p ^* W+ F
预制桩,灌注桩,冲孔灌注桩,挖孔桩。
( P6 S3 i9 H; ?/ j非挤土桩,部分挤土桩,挤土桩。
8 U! P0 o. \3 d6 O4、桩基的质量检验: i* J5 K) c: D4 ]3 h& w
1)开挖检查; G; F) ~$ d9 X
2)抽心法。
! p2 M0 v2 E9 V( X. l0 C3)声波检测法
- o S$ k u* i9 b1 ~4)动测法。
* v/ {+ J( ]6 I7 {7 i- E( D7 @! C7 _5、竖向荷载下单桩的工作性能
# D0 q' F$ ~% J$ U" q: w土对桩的承载力由桩侧阻力和桩端阻力组成。
: X0 i" n# f/ g9 ?+ _桩侧阻力与其所在的深度,土的类别,性质,成桩方法等有关,理论上随深度呈线性增大,实际上达到某一深度即达到极限值,存在侧阻的深度效应。4 X5 ]9 r: ?; d& j! Y
桩端阻力的发挥不仅滞后于桩侧阻力,其充分发挥所需的桩底位移量也远大于桩侧阻力达到极限的位移。因此,一般状况下,单桩桩端阻力的安全储备一般大于桩侧阻力的安全储备。
' A4 n/ n4 U3 M% F与侧阻深度效应类似,端阻入土深度也存在临界深度,侧阻与端阻的临界深度之比为0.3~1。
/ _; d7 p& b ]6 }此外,桩长对荷载的传递也有重要影响,对于长桩,因桩身压缩变形大,极限桩端反力未发挥,桩顶位移已超过实用要求的范围,此外传递到桩端的荷载极为微小。因此,很长的桩一般都是摩擦桩,用扩大桩端直径来提高承载力是徒劳的。
! A! u7 z2 N8 @8 v* k9 m. E6、单桩的破坏形式9 Y! _! c: [7 q m. `; F* w' u
1)屈曲破坏 承载力取决于桩身材料强度。% _( p- j! a1 Q. c; P+ _
2)整体剪切破坏 承载力取决于桩端土的支撑力。
- n% Y8 a: L/ | o- g3)刺入破坏 承载力取决于桩周土的强度。一般钻孔灌注桩属于此种情况。" I* n8 {& r+ I% C8 u i
7、水平荷载下基础的受力特性。
5 V0 k' \# O( M5 G5 e: M/ |影响水平承载力的因素:桩的断面尺寸,刚度,材料强度,入土深度,间距,桩顶嵌固强度以及土质条件和上部结构的水平位移允许值。
) N$ d. a( V: Y' w' N刚性桩由水平位移和倾斜控制。柔性桩由水平位移和最大弯矩值控制。- T3 c# q+ g( W/ v/ @& z& j" u
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. K2 T3 x' L7 m& N1 j) z0 i8 W7 ?0 S. s, U1 W2 U4 Z3 U/ }, L. o; z; s
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