第八章樁基礎(chǔ)

1、CompanyLOGO樁基礎(chǔ)第八章第八章 重點：基樁豎向承載力、單樁豎向承載力的確定、群重點：基樁豎向承載力、單樁豎向承載力的確定、群樁基礎(chǔ)計算及樁基礎(chǔ)計算及樁基礎(chǔ)設(shè)計（難點）樁基礎(chǔ)設(shè)計（難點）Hohai UniversityHohai University1） 十九世紀以前，木樁；十九世紀以前，木樁；2） 十九世紀中葉以后，材料和動力進步，鋼樁十九世紀中葉以后，材料和動力進步，鋼樁和鋼筋混凝土樁應(yīng)運而生；和鋼筋混凝土樁應(yīng)運而生；3） 20世紀世紀20年代后，產(chǎn)生了名目繁多的樁型年代后，產(chǎn)生了名目繁多的樁型和工法；和工法；4） 20世紀世紀40年代初期，隨著大功率鉆孔機具年代初期，隨著大功率鉆

2、孔機具的研制成功，鉆孔灌注樁首先在美國問世，的研制成功，鉆孔灌注樁首先在美國問世，并且自并且自20世紀世紀70年代以來，在世界范圍內(nèi)得年代以來，在世界范圍內(nèi)得到廣泛應(yīng)用。到廣泛應(yīng)用。8.1 8.1 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -概述概述Hohai UniversityHohai University 鉆孔灌注樁的問世，極大地推動了對樁鉆孔灌注樁的問世，極大地推動了對樁基理論的研究工作，其發(fā)展經(jīng)歷了先實踐基理論的研究工作，其發(fā)展經(jīng)歷了先實踐后理論，再實踐再理論的提高過程。然而后理論，再實踐再理論的提高過程。然而面對被不斷突破的工程規(guī)模及尺寸、不斷面對被不斷突破的工程規(guī)模及尺寸、不斷刷新的群樁規(guī)模，其所面臨的

3、理論缺失和刷新的群樁規(guī)模，其所面臨的理論缺失和技術(shù)難題更是巖土界研究的熱點和難點。技術(shù)難題更是巖土界研究的熱點和難點。8.1 8.1 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -概述概述Hohai UniversityHohai University1、 樁基礎(chǔ)及其應(yīng)用樁基礎(chǔ)及其應(yīng)用 樁基礎(chǔ)（又稱樁基樁基礎(chǔ)（又稱樁基-由設(shè)置由設(shè)置于巖土中的樁和與樁頂聯(lián)結(jié)的承臺于巖土中的樁和與樁頂聯(lián)結(jié)的承臺共同組成的基礎(chǔ)或由柱與樁直接聯(lián)共同組成的基礎(chǔ)或由柱與樁直接聯(lián)結(jié)的單樁基礎(chǔ)。結(jié)的單樁基礎(chǔ)。 其作用其作用-將上部結(jié)構(gòu)的荷載，將上部結(jié)構(gòu)的荷載，通過較弱地層或水傳遞到深部較堅通過較弱地層或水傳遞到深部較堅硬的、壓縮性小的土層或巖層。硬的、

4、壓縮性小的土層或巖層。 基樁基樁-樁基礎(chǔ)中的單樁。樁基礎(chǔ)中的單樁。軟 土 層8.1 8.1 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -概述概述Hohai UniversityHohai University8.1 8.1 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -概述概述Hohai UniversityHohai University優(yōu)點1.將荷載傳遞到下部好將荷載傳遞到下部好土層土層,承載力高承載力高2.沉降量小沉降量小3.抗震性能好抗震性能好,穿過液穿過液化層化層4.承受抗拔承受抗拔(抗滑樁抗滑樁)及及橫向力橫向力(如風(fēng)荷載如風(fēng)荷載)5.與其他深基礎(chǔ)比較與其他深基礎(chǔ)比較,施工造價低施工造價低缺點缺點1 1、工程造價較高、工程造價較高2

5、2、施工較一般淺基、施工較一般淺基礎(chǔ)復(fù)雜礎(chǔ)復(fù)雜3 3、施工對環(huán)境影響、施工對環(huán)境影響打入式預(yù)制樁施工噪打入式預(yù)制樁施工噪音；音； 鉆孔灌注樁的泥漿鉆孔灌注樁的泥漿8.1 8.1 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -概述概述Hohai UniversityHohai University(1) 高層建筑，高聳構(gòu)筑物及重型廠房等結(jié)構(gòu)荷載高層建筑，高聳構(gòu)筑物及重型廠房等結(jié)構(gòu)荷載很大，而對基礎(chǔ)沉降及不均勻沉降要求高時很大，而對基礎(chǔ)沉降及不均勻沉降要求高時 ；(2) 水上建筑物；水上建筑物；(3) 深持力層深持力層,高地下水位；高地下水位；(4) 抗震地基：考慮液化等；抗震地基：考慮液化等；(5) 對沉降非常敏感的建筑對

6、沉降非常敏感的建筑,如精密儀器或大型設(shè)備如精密儀器或大型設(shè)備的基礎(chǔ)，需要減小基礎(chǔ)振幅、減弱基礎(chǔ)振動對結(jié)的基礎(chǔ)，需要減小基礎(chǔ)振幅、減弱基礎(chǔ)振動對結(jié)構(gòu)的影響時構(gòu)的影響時樁基礎(chǔ)的適用范圍樁基礎(chǔ)的適用范圍8.1 8.1 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -概述概述Hohai UniversityHohai University2、 樁基設(shè)計原則樁基設(shè)計原則對地基計算的要求對地基計算的要求v (1) (1) 樁基中單樁所承受的荷載應(yīng)滿足單樁承載力計算的有關(guān)樁基中單樁所承受的荷載應(yīng)滿足單樁承載力計算的有關(guān)規(guī)定規(guī)定; ;v (2) (2) 對以下建筑物的樁基應(yīng)進行沉降驗算對以下建筑物的樁基應(yīng)進行沉降驗算; ;v 1) 1)地

7、基基礎(chǔ)設(shè)計等級為甲級的建筑物樁基；地基基礎(chǔ)設(shè)計等級為甲級的建筑物樁基；v 2 2）體形復(fù)雜、荷載不均勻或樁端以下存在軟弱土層的設(shè)計）體形復(fù)雜、荷載不均勻或樁端以下存在軟弱土層的設(shè)計等級為乙級的建筑物樁基；等級為乙級的建筑物樁基；v 3 3）摩擦型樁基；）摩擦型樁基；v (3(3）位于坡地岸邊的樁基應(yīng)進行樁基穩(wěn)定性驗算；）位于坡地岸邊的樁基應(yīng)進行樁基穩(wěn)定性驗算；關(guān)于荷載取值的規(guī)定關(guān)于荷載取值的規(guī)定 樁基設(shè)計時，上部結(jié)構(gòu)傳至承臺上的荷載效應(yīng)組合與淺基礎(chǔ)樁基設(shè)計時，上部結(jié)構(gòu)傳至承臺上的荷載效應(yīng)組合與淺基礎(chǔ)相同相同8.1 8.1 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -概述概述Hohai UniversityHohai U

8、niversity3、樁基設(shè)計內(nèi)容、樁基設(shè)計內(nèi)容v樁基設(shè)計的基本內(nèi)容包括以下幾點：樁基設(shè)計的基本內(nèi)容包括以下幾點：v(1) (1) 選擇樁的類型和幾何尺寸選擇樁的類型和幾何尺寸; ;v(2) (2) 確定單樁豎向確定單樁豎向( (和水平向和水平向) )承載力設(shè)計值承載力設(shè)計值; ;v(3) (3) 確定樁的數(shù)量、間距和布置方式；確定樁的數(shù)量、間距和布置方式；v(4(4）驗算樁基的承載力和沉降；）驗算樁基的承載力和沉降；v(5(5）樁身結(jié)構(gòu)設(shè)計；）樁身結(jié)構(gòu)設(shè)計；v(6(6）承臺設(shè)計；）承臺設(shè)計；v(7(7）繪制樁基施工圖）繪制樁基施工圖8.1 8.1 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -概述概述Hohai Uni

9、versityHohai University1、 按承載性狀分類按承載性狀分類 (1)摩擦型樁：樁頂豎向荷載主要由樁側(cè)阻力承受的樁。包括摩擦摩擦型樁：樁頂豎向荷載主要由樁側(cè)阻力承受的樁。包括摩擦樁和端承摩擦樁。樁和端承摩擦樁。 摩擦樁：在承載能力極限狀態(tài)下，樁頂豎向荷載由樁側(cè)阻力承受，摩擦樁：在承載能力極限狀態(tài)下，樁頂豎向荷載由樁側(cè)阻力承受，樁端阻力小到可以忽略不計；樁端阻力小到可以忽略不計； 端承摩擦樁：在承載能力極限狀態(tài)下，樁頂豎向荷載主要由樁側(cè)端承摩擦樁：在承載能力極限狀態(tài)下，樁頂豎向荷載主要由樁側(cè)阻力承受。阻力承受。 (2)端承型樁：樁頂豎向荷載主要由樁端阻力承受的樁。包括端承端承型

10、樁：樁頂豎向荷載主要由樁端阻力承受的樁。包括端承樁和摩擦端承樁。樁和摩擦端承樁。 端承樁：端承樁：在承載能力極限狀態(tài)下，樁頂豎向荷載由樁端阻力承受，在承載能力極限狀態(tài)下，樁頂豎向荷載由樁端阻力承受，樁側(cè)阻力小到可以忽略不計；樁側(cè)阻力小到可以忽略不計； 摩擦端承樁：在承載能力極限狀態(tài)下，樁頂豎向荷載主要由樁端摩擦端承樁：在承載能力極限狀態(tài)下，樁頂豎向荷載主要由樁端阻力承受。阻力承受。8.2 8.2 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁及樁基礎(chǔ)的分類樁及樁基礎(chǔ)的分類Hohai UniversityHohai University2、 按功能分類按功能分類8.2 8.2 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁及樁基礎(chǔ)的分類樁及樁基礎(chǔ)

11、的分類Hohai UniversityHohai University 木樁、砂樁、木樁、砂樁、 混凝土樁、鋼筋混凝土樁鋼管（型鋼）混凝土樁、鋼筋混凝土樁鋼管（型鋼）樁及復(fù)合樁等樁及復(fù)合樁等非擠土樁：非擠土樁：干作業(yè)法鉆（挖）孔干作業(yè)法鉆（挖）孔灌注樁、泥漿護壁法灌注樁、泥漿護壁法鉆（挖）孔鉆（挖）孔灌灌注樁、套管護壁法注樁、套管護壁法鉆（挖）孔鉆（挖）孔灌注樁預(yù)制樁灌注樁預(yù)制樁 ；部分擠土樁：部分擠土樁：沖孔沖孔灌注樁、灌注樁、鉆孔擠擴鉆孔擠擴灌注樁、攪拌勁芯樁、預(yù)鉆孔灌注樁、攪拌勁芯樁、預(yù)鉆孔打入（靜壓）預(yù)制樁、打入（靜壓）式敞口鋼管樁、敞口預(yù)應(yīng)力打入（靜壓）預(yù)制樁、打入（靜壓）式敞口鋼管

12、樁、敞口預(yù)應(yīng)力混凝土空心樁和混凝土空心樁和H型鋼樁；型鋼樁；擠土樁：擠土樁：沉管沉管灌注樁、灌注樁、沉管夯（擠）擴沉管夯（擠）擴灌注樁、打入（靜壓）預(yù)制灌注樁、打入（靜壓）預(yù)制樁、閉口預(yù)應(yīng)力混凝土空心樁和閉口鋼管樁。樁、閉口預(yù)應(yīng)力混凝土空心樁和閉口鋼管樁。3、 按材料分類按材料分類4、 按成樁方法分類按成樁方法分類8.2 8.2 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁及樁基礎(chǔ)的分類樁及樁基礎(chǔ)的分類Hohai UniversityHohai University振動沉樁振動沉樁預(yù)制樁預(yù)制樁113mPile Point8.2 8.2 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁及樁基礎(chǔ)的分類樁及樁基礎(chǔ)的分類Hohai University

13、Hohai University人人工工挖挖孔孔樁樁8.2 8.2 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁及樁基礎(chǔ)的分類樁及樁基礎(chǔ)的分類Hohai UniversityHohai University螺旋鉆螺旋鉆 8.2 8.2 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁及樁基礎(chǔ)的分類樁及樁基礎(chǔ)的分類Hohai UniversityHohai University沉管螺旋鉆孔灌注樁沉管螺旋鉆孔灌注樁粘性土粘性土砂性土砂性土8.2 8.2 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁及樁基礎(chǔ)的分類樁及樁基礎(chǔ)的分類Hohai UniversityHohai University 擴底樁擴底樁人工挖孔擴孔樁人工挖孔擴孔樁（芝加哥法）（芝加哥法） 擴底灌注樁的擴底

14、直徑不應(yīng)大于擴底灌注樁的擴底直徑不應(yīng)大于3倍的樁直徑。倍的樁直徑。8.2 8.2 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁及樁基礎(chǔ)的分類樁及樁基礎(chǔ)的分類Hohai UniversityHohai University爆破擴底樁爆破擴底樁8.2 8.2 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁及樁基礎(chǔ)的分類樁及樁基礎(chǔ)的分類Hohai UniversityHohai University鉆擴樁鉆擴樁Hohai UniversityHohai University 按照樁徑大小，樁基礎(chǔ)可分為：按照樁徑大小，樁基礎(chǔ)可分為：（1 1）小直徑樁）小直徑樁 (d250mm)(d250mm)；（2 2）中等直徑樁）中等直徑樁 （250mm250mm

15、d d800mm800mm）；）；（3 3）大直徑樁）大直徑樁 （d800mmd800mm） 工程中選用何種樁型，受地質(zhì)條件、場地條工程中選用何種樁型，受地質(zhì)條件、場地條件、承載力要求、施工設(shè)備、地下水位和經(jīng)濟條件、承載力要求、施工設(shè)備、地下水位和經(jīng)濟條件等方面的限制。件等方面的限制。 8.2 8.2 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁及樁基礎(chǔ)的分類樁及樁基礎(chǔ)的分類5、 按樁徑大小分類按樁徑大小分類Hohai UniversityHohai University1、豎向荷載下單樁的工作性能、豎向荷載下單樁的工作性能 樁的荷載傳遞樁的荷載傳遞 在軸向荷載作用下，樁身將發(fā)生彈性壓縮，同在軸向荷載作用下，樁身將發(fā)

16、生彈性壓縮，同時樁頂部分荷載通過樁身傳遞到樁底，致使樁底時樁頂部分荷載通過樁身傳遞到樁底，致使樁底土層發(fā)生壓縮變形，這兩者之和構(gòu)成樁頂軸向位土層發(fā)生壓縮變形，這兩者之和構(gòu)成樁頂軸向位移。樁與樁周土體緊密接觸，當(dāng)樁相對于土向下移。樁與樁周土體緊密接觸，當(dāng)樁相對于土向下位移時，土對樁產(chǎn)生向上作用的樁側(cè)摩阻力。在位移時，土對樁產(chǎn)生向上作用的樁側(cè)摩阻力。在樁頂荷載沿樁身向下傳遞的過程中，必須不斷地樁頂荷載沿樁身向下傳遞的過程中，必須不斷地克服這種阻力，故樁身截面軸向力隨深度逐斬減克服這種阻力，故樁身截面軸向力隨深度逐斬減小，傳至樁底截面的軸向力為樁頂荷載減去全部小，傳至樁底截面的軸向力為樁頂荷載減去全

17、部樁側(cè)阻力，并與樁底支承反力樁側(cè)阻力，并與樁底支承反力(即樁端阻力即樁端阻力)大小大小相等、方向相反。相等、方向相反。8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai University 樁側(cè)摩阻力和樁端阻力樁側(cè)摩阻力和樁端阻力 在樁頂豎向荷載作用下，當(dāng)樁相對于樁側(cè)土體向下位移時，土對樁產(chǎn)生在樁頂豎向荷載作用下，當(dāng)樁相對于樁側(cè)土體向下位移時，土對樁產(chǎn)生向上作用的摩阻力，稱為正摩阻力；而當(dāng)樁側(cè)土體因某種原因而下沉，且其向上作用的摩阻力，稱為正摩阻力；而當(dāng)樁側(cè)土體因某種原因而下沉，且其下沉量大于樁的沉降時，土對樁產(chǎn)生向下作用的摩阻力稱為負摩阻力。下沉量

18、大于樁的沉降時，土對樁產(chǎn)生向下作用的摩阻力稱為負摩阻力。8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算 樁側(cè)負摩阻力產(chǎn)生的原因樁側(cè)負摩阻力產(chǎn)生的原因 1）穿越較厚松散填土、自重濕陷性黃土、欠固結(jié)土層進入相對較硬土層；）穿越較厚松散填土、自重濕陷性黃土、欠固結(jié)土層進入相對較硬土層； 2）樁周存在軟弱土層，臨近樁地面有較大長期荷載，或地面大面積堆載；）樁周存在軟弱土層，臨近樁地面有較大長期荷載，或地面大面積堆載； 3）降低地下水位，土有效應(yīng)力增加，產(chǎn)生顯著沉降。）降低地下水位，土有效應(yīng)力增加，產(chǎn)生顯著沉降。Hohai UniversityHohai University 1 1）承載能力極限狀

19、態(tài)承載能力極限狀態(tài)：指樁基達到最大承載能力，整體失穩(wěn)或指樁基達到最大承載能力，整體失穩(wěn)或發(fā)生不適于繼續(xù)承載的變形。發(fā)生不適于繼續(xù)承載的變形。2 2）正常使用極限狀態(tài)正常使用極限狀態(tài)：指樁基達到建筑物正常使用所規(guī)定的變指樁基達到建筑物正常使用所規(guī)定的變形限值（形限值（如：豎向荷載引起的沉降和水平荷載引起的水平變?nèi)纾贺Q向荷載引起的沉降和水平荷載引起的水平變位可能導(dǎo)致建筑物標高的過大變化，差異沉降和水平位移使位可能導(dǎo)致建筑物標高的過大變化，差異沉降和水平位移使建筑物傾斜過大、開裂、裝修受損、設(shè)備不能正常運轉(zhuǎn)等。建筑物傾斜過大、開裂、裝修受損、設(shè)備不能正常運轉(zhuǎn)等。 ）或達到耐久性要求的某項限值（或達到

20、耐久性要求的某項限值（對處于腐蝕介質(zhì)中的樁身和對處于腐蝕介質(zhì)中的樁身和承臺，要進行混凝土的抗裂驗算和鋼樁的耐腐蝕驗算；驗算承臺，要進行混凝土的抗裂驗算和鋼樁的耐腐蝕驗算；驗算樁身和承臺的裂縫寬度，目的是為了滿足樁基的耐久性，保樁身和承臺的裂縫寬度，目的是為了滿足樁基的耐久性，保持建筑物的正常使用功能持建筑物的正常使用功能）。）。8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算2、承載力極限狀態(tài)、承載力極限狀態(tài)Hohai UniversityHohai University8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算3、樁頂作用效應(yīng)計算、樁頂作用效應(yīng)計算nGFNkkk軸心豎向力，可按式估

21、算：軸心豎向力，可按式估算：豎向力豎向力偏心豎向力時，可按式估算：偏心豎向力時，可按式估算：22jiykjixkkkikxxMyyMnGFNnHHkik水平力水平力群樁基礎(chǔ)的樁數(shù)。；力，根基樁或復(fù)合基樁水平根第作用于第荷載效應(yīng)標準組合下，；力，作用于承臺底面的水平荷載效應(yīng)標準組合下，軸的距離；、根基樁或復(fù)合基樁至第、；軸的力矩，繞通過樁群形心的作用于承臺底面，荷載效應(yīng)標準組合下，、；力，基樁或復(fù)合基樁的豎向第豎向力作用下，荷載效應(yīng)標準組合軸心；豎向力，基樁或復(fù)合基樁的平均豎向力作用下，荷載效應(yīng)標準組合軸心；重標準值，樁基承臺和其上土的自；力，作用于承臺頂面的豎向荷載效應(yīng)標準組合下，nkNiiH

22、kNHxyjiyxyxmkNyxMMkNiNkNNkNGkNFikkjjiiykxkikkkk,Hohai UniversityHohai University8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算kNnGFNkkk2 .451如圖所示，柱底傳至承臺頂面的荷載值為如圖所示，柱底傳至承臺頂面的荷載值為Fk=1200kN，Hk=100kN,Mk=200kN.m,承臺埋深承臺埋深2m，尺寸見圖。求作用在樁頂?shù)?，尺寸見圖。求作用在樁頂?shù)腘k,Nkmax,Nkmin及及Hik。例題例題kNxxMnGFNjiykkkkk8 .3988 .5045 . 145 . 13202 .45122min

23、maxnHHkikkNGk8 .6042022 . 46 . 315001500600600h=1200h=12001200120012001200600600600600FkFkMkMkHkHky ymkNHMMkkyk3202 . 1kNnHHkik254100Hohai UniversityHohai University8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算如圖所示，樁徑如圖所示，樁徑600mm，柱底傳至承臺頂面的荷載值為，柱底傳至承臺頂面的荷載值為Fk+Gk=2500kN，Myk=200kN.m, 尺寸見圖。求作用在樁尺寸見圖。求作用在樁頂?shù)捻數(shù)腘kmax,Nkmin。課

24、題練習(xí)課題練習(xí)kNxxMnGFNjiykkkkk2 .3945 .4412 . 22 . 0222 . 2200625002222minmax2600260060060018001800600600600600MkMk280028001800180024002400600600首先確定群樁截面形心首先確定群樁截面形心Hohai UniversityHohai University4、樁基豎向承載力計算、樁基豎向承載力計算RNk軸心豎向力作用下：軸心豎向力作用下：荷載效應(yīng)標準組合荷載效應(yīng)標準組合偏心豎向力作用下：偏心豎向力作用下：載力特征值?；鶚痘驈?fù)合基樁豎向承；力，或復(fù)合基樁的平均豎向樁偏心豎

25、向力作用下，基荷載效應(yīng)標準組合；力，或復(fù)合基樁的平均豎向樁軸心豎向力作用下，基荷載效應(yīng)標準組合RkNNkNNkkmaxRNk2 . 1max地震作用效應(yīng)和荷載效應(yīng)標準組合地震作用效應(yīng)和荷載效應(yīng)標準組合RNEk25. 1軸心豎向力作用下：軸心豎向力作用下：RNEk5 . 1max偏心豎向力作用下：偏心豎向力作用下：KQRuka單樁豎向承載力特征單樁豎向承載力特征值值Ra確定：確定：8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai Universityv 設(shè)計等級為甲級的建筑樁基，應(yīng)通過現(xiàn)場靜載試驗確定。在設(shè)計等級為甲級的建筑樁基，應(yīng)通過現(xiàn)場靜載試驗確定

26、。在同一條件下的試樁數(shù)量不宜小于總樁數(shù)的同一條件下的試樁數(shù)量不宜小于總樁數(shù)的1%，并不少于，并不少于3根。根。工程總樁數(shù)在工程總樁數(shù)在50根以內(nèi)時不應(yīng)少于根以內(nèi)時不應(yīng)少于2根。根。v 設(shè)計等級為乙級建筑樁基，當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件簡單時，可參照地質(zhì)設(shè)計等級為乙級建筑樁基，當(dāng)?shù)刭|(zhì)條件簡單時，可參照地質(zhì)條件相同的試樁資料，結(jié)合靜力觸探等原位測試和經(jīng)驗參數(shù)條件相同的試樁資料，結(jié)合靜力觸探等原位測試和經(jīng)驗參數(shù)綜合確定；其余均應(yīng)通過單樁靜載試驗確定。綜合確定；其余均應(yīng)通過單樁靜載試驗確定。 v 設(shè)計等級為丙級的建筑樁基，可根據(jù)原位測試和經(jīng)驗參數(shù)確設(shè)計等級為丙級的建筑樁基，可根據(jù)原位測試和經(jīng)驗參數(shù)確定。定。5、 單樁

27、豎向極限承載力標準值單樁豎向極限承載力標準值建筑樁基規(guī)范建筑樁基規(guī)范（JGJ94-2008）（1） 一般規(guī)定一般規(guī)定8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai Universityv 試驗準備：將與工程規(guī)格尺寸完全相同的試樁用設(shè)計采用的施工試驗準備：將與工程規(guī)格尺寸完全相同的試樁用設(shè)計采用的施工機具及方法沉至設(shè)計標高，確定試樁加載裝置；機具及方法沉至設(shè)計標高，確定試樁加載裝置；v 按試驗加載裝置分類：堆載法、錨樁法、錨樁堆載聯(lián)合法、自平按試驗加載裝置分類：堆載法、錨樁法、錨樁堆載聯(lián)合法、自平衡法。衡法。1） 按靜載荷試驗確定按靜載荷試驗確定（2

28、） 單樁豎向極限承載力標準值的確定單樁豎向極限承載力標準值的確定8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai University堆堆載載法法8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai University錨樁法錨樁法是將試驗樁周圍對稱的幾根錨樁用錨筋與反力架連接起來是將試驗樁周圍對稱的幾根錨樁用錨筋與反力架連接起來,依靠樁頂?shù)那Ы镯攲⒎戳茼斊鹨揽繕俄數(shù)那Ы镯攲⒎戳茼斊?由被連接的錨樁提供反力由被連接的錨樁提供反力,提供反提供反力的大小由反力架強度和被連接錨樁的抗拔力決定力的大小由反力架強度和

29、被連接錨樁的抗拔力決定,可見錨樁法試可見錨樁法試驗時試驗樁受力情形與樁基礎(chǔ)實際受力情形基本類似。由于受到驗時試驗樁受力情形與樁基礎(chǔ)實際受力情形基本類似。由于受到反力架強度和錨樁的抗拔力限制反力架強度和錨樁的抗拔力限制,目前錨樁法最高加載噸位為目前錨樁法最高加載噸位為3000噸左右。噸左右。8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai University錨樁法錨樁法試樁試樁 次梁次梁錨筋錨筋錨樁錨樁主梁主梁千斤頂千斤頂百分表百分表4d4d，且，且2m 8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai U

30、niversity 自平衡試樁法自平衡試樁法 自平衡試樁法是在鉆孔灌注樁施工過程中將一自平衡試樁法是在鉆孔灌注樁施工過程中將一種特制的液壓千斤頂式荷載箱種特制的液壓千斤頂式荷載箱(主要由活塞、頂蓋、主要由活塞、頂蓋、底蓋及箱壁四部分組成，它需要根據(jù)樁的類型、截底蓋及箱壁四部分組成，它需要根據(jù)樁的類型、截面尺寸和荷載等級分別設(shè)計制作面尺寸和荷載等級分別設(shè)計制作)和鋼筋籠焊接放置和鋼筋籠焊接放置在樁身指定位置，將荷載箱的高壓油管和位移棒引在樁身指定位置，將荷載箱的高壓油管和位移棒引至樁頂，由高壓油泵向荷載箱充油加壓，荷載箱將至樁頂，由高壓油泵向荷載箱充油加壓，荷載箱將力傳遞到樁身，其上部樁身的摩擦

31、力與下部樁身的力傳遞到樁身，其上部樁身的摩擦力與下部樁身的摩擦力及樁端阻力相平衡（即自平衡）來維持加載。摩擦力及樁端阻力相平衡（即自平衡）來維持加載。8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai University電動油泵荷載箱護管自然地面L位移桿油管基準梁位移傳感器荷載箱PP導(dǎo)線鋼筋計計算機采集系統(tǒng)頻率儀 （a）樁基自平衡加載系統(tǒng)樁基自平衡加載系統(tǒng) （b）樁身軸向應(yīng)力測試系統(tǒng)樁身軸向應(yīng)力測試系統(tǒng)8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai University1）樁頂荷載量測：）樁頂荷載量測：在

32、千斤頂上安置應(yīng)力環(huán)、應(yīng)變式壓力傳感器直接測定在千斤頂上安置應(yīng)力環(huán)、應(yīng)變式壓力傳感器直接測定2）試樁沉降量測：）試樁沉降量測：通常采用百分表或電子位移計量測樁的沉降量。通常采用百分表或電子位移計量測樁的沉降量。v 荷載與沉降的量測荷載與沉降的量測v 試驗要點試驗要點1）試驗加載方式：）試驗加載方式：逐級加載逐級加載2）加載分級：）加載分級：每級荷載每級荷載P=(1/10-1/15)Pu3）沉降觀測時間規(guī)定：）沉降觀測時間規(guī)定：5、10、15、15、15、30、30、30。4）沉降相對穩(wěn)定標準：）沉降相對穩(wěn)定標準：每小時沉降不超過每小時沉降不超過0.1mm，并連續(xù)兩次，可加下，并連續(xù)兩次，可加下一

33、級荷載一級荷載8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai University5）終止加載條件：）終止加載條件： 總位移量總位移量40mm，本級荷載的下沉量，本級荷載的下沉量前一級荷載的前一級荷載的下沉量的下沉量的5倍時，加載即可終止。取此終止時荷載小一級倍時，加載即可終止。取此終止時荷載小一級的荷載為極限荷載?？偽灰屏康暮奢d為極限荷載?？偽灰屏?40mm，本級荷載加上，本級荷載加上后后24h未達穩(wěn)定，加載即可終止。取此終止時荷載小一未達穩(wěn)定，加載即可終止。取此終止時荷載小一級的荷載為極限荷載?？傁鲁亮考壍暮奢d為極限荷載?？傁鲁亮?0mm，但荷

34、載已，但荷載已設(shè)設(shè)計荷載乘設(shè)計規(guī)定的安全系數(shù)，加載即可終止。取此時計荷載乘設(shè)計規(guī)定的安全系數(shù)，加載即可終止。取此時的荷載為極限荷載。的荷載為極限荷載。8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai Universityv計算計算n根試樁實測極限承載力平均值根試樁實測極限承載力平均值 niuiumQnQ11 試驗成果與單樁豎向極限承載力標準值的確定試驗成果與單樁豎向極限承載力標準值的確定v計算每根試樁的極限承載力實測值與平均值之比計算每根試樁的極限承載力實測值與平均值之比 umuiiQQ /v計算計算ai的標準差的標準差sn niinnS121/18

35、.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai Universityv 計算單樁豎向極限承載力標準值計算單樁豎向極限承載力標準值umumukuknQQQQS,15. 0,15. 0時時當(dāng) 式中，式中，確定。和公式，表按表準值折減系數(shù)，單樁豎向極限承載力標；測平均值，單樁豎向極限承載力實；準值，單樁豎向極限承載力標8.88.4.38kNQkNQumuk8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai Universityv計算計算3根試樁實測極限承載力平均值根試樁實測極限承載力平均值 kNQnQniuium5

36、006005004003111例題例題8-18-1：某工程為鋼筋混凝土灌注樁，靜載試驗試樁數(shù)為：某工程為鋼筋混凝土灌注樁，靜載試驗試樁數(shù)為3 3根，根，P-SP-S曲線略，經(jīng)計算，曲線略，經(jīng)計算，3 3根試樁的極限承載力分別為：根試樁的極限承載力分別為：400kN400kN， 500kN500kN， 600kN600kN，單樁的極限承載力標準值為多少？，單樁的極限承載力標準值為多少？v計算每根試樁的極限承載力實測值與平均值之比計算每根試樁的極限承載力實測值與平均值之比 2 . 1500/600/1500/500/8 . 0500/400/332211umuumuumuQQQQQQ【解解】8.3

37、 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai Universityv計算標準差計算標準差sn 2 . 013/12 . 11118 . 01/122212niinnS15. 02 . 0nS。確定為和公式，表按表97. 08.88.4.38kNQQumuk48550097. 0v 計算單樁豎向極限承載力標準值計算單樁豎向極限承載力標準值8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai Universityv 當(dāng)根據(jù)單橋探頭靜力觸探資料確定混凝土預(yù)制樁單樁豎向極限承當(dāng)根據(jù)單橋探頭靜力觸探資料確定混凝土預(yù)制樁單樁

38、豎向極限承載力標準值時，如無當(dāng)?shù)亟?jīng)驗，可按下式計算：載力標準值時，如無當(dāng)?shù)亟?jīng)驗，可按下式計算：2） 按原位測試法確定按原位測試法確定ppkisikpkskukAqlquQQQ221212121skskskskskskskskskppppppppp時當(dāng)時當(dāng)8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai University用。折減系數(shù)，按相應(yīng)表選；阻力平均值，倍樁徑范圍內(nèi)的比貫入樁端全截面以下；阻力平均值，倍樁徑范圍內(nèi)的比貫入樁端全截面以上；樁端面積，；值），貫入阻力標準值（平均樁端附近的靜力觸探比按相應(yīng)表取值；樁端阻力修正系數(shù)，可；層土的厚度，樁周

39、第；層土的極限側(cè)阻力，值估算的樁周第用靜力觸探比貫入阻力；樁身周長，；準值，準值和總極限端阻力標分別為總極限側(cè)阻力標、kPapkPapmApkPapmilkPaiqmukNQQskskskisikPksk482128.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai Universityv 當(dāng)根據(jù)雙橋探頭靜力觸探資料確定混凝土預(yù)制樁單樁豎向極限承載當(dāng)根據(jù)雙橋探頭靜力觸探資料確定混凝土預(yù)制樁單樁豎向極限承載力標準值時，對于黏性土、粉土和砂土，如無當(dāng)?shù)亟?jīng)驗，可按下式力標準值時，對于黏性土、粉土和砂土，如無當(dāng)?shù)亟?jīng)驗，可按下式計算：計算：pcsiiipkskuk

40、AqfluQQQ45. 055. 005. 5;04.10; 2/13/214siisiiicsiPkskffidkPaddqkPaifkNQkNQ砂土：系數(shù)，黏性土、粉土：層土樁側(cè)阻力綜合修正第砂土取，飽于黏性土、粉土取樁端阻力修正系數(shù)，對；內(nèi)的探頭阻力進行平均范圍下，然后再和樁端平面以加權(quán)平均值頭阻力范圍內(nèi)按土層厚度的探為樁直徑或邊長力，取樁端平面以上樁端平面上、下探頭阻；，層土的探頭平均側(cè)阻力第；值，單樁總極限端阻力標準；值，單樁總極限側(cè)阻力標準8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai University3） 根據(jù)土的物理指標與承載力

41、參數(shù)之間的經(jīng)驗關(guān)系確定根據(jù)土的物理指標與承載力參數(shù)之間的經(jīng)驗關(guān)系確定ppkisikpkskukAqlquQQQ。mApmilkPaqkPaiqipksik2,.68.58樁底橫斷面積，；層土的厚度第取值。按表；如無當(dāng)?shù)亟?jīng)驗值時，極限端阻力標準值，取值；按表；如無當(dāng)?shù)亟?jīng)驗值時，值，層土的極限側(cè)阻力標準樁側(cè)第8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai Universityv根據(jù)表根據(jù)表8.5確定各土層的樁側(cè)摩阻力標準值確定各土層的樁側(cè)摩阻力標準值 。，中密狀態(tài)，取為擊數(shù)第四層粗砂由標準貫入；黏土；淤泥質(zhì)土；雜填土不計側(cè)摩阻力kPaNkPaqkPaq

42、kPaqksksks74157022)(0321例題例題8-28-2：某工程為鋼筋混凝土預(yù)制方樁，邊長為：某工程為鋼筋混凝土預(yù)制方樁，邊長為300mm300mm，樁的入，樁的入土深度為土深度為13m13m。地層第一層為雜填土，厚。地層第一層為雜填土，厚1m1m，第二層為淤泥質(zhì)，第二層為淤泥質(zhì)土，液性指數(shù)土，液性指數(shù)0.90.9，厚，厚5m5m，第三層為黏土，液性指數(shù)，第三層為黏土，液性指數(shù)0.50.5，厚，厚2m2m，第四層為粗砂，標準貫入擊數(shù)，第四層為粗砂，標準貫入擊數(shù)1515擊，該層厚度較大，未擊，該層厚度較大，未揭穿。試確定單樁豎向極限承載力標準值。揭穿。試確定單樁豎向極限承載力標準值。

43、v根據(jù)表8.6確定樁端極限端阻力標準值【解解】8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai University。，取樁端持力層為中密粗砂kPaqpk7500v根據(jù)表根據(jù)表8.6確定樁端極限端阻力標準值確定樁端極限端阻力標準值v求單樁豎向極限承載力標準值求單樁豎向極限承載力標準值kNAqlquQQQppkisikpkskuk14193 . 03 . 07500574270522103 . 048.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai University4） 根據(jù)土的物理指標與承載力參數(shù)之間的經(jīng)

44、驗關(guān)系，確定大根據(jù)土的物理指標與承載力參數(shù)之間的經(jīng)驗關(guān)系，確定大直徑樁單樁極限承載力標準值。直徑樁單樁極限承載力標準值。ppkpisiksipkskukAqlquQQQ取值。寸效應(yīng)系數(shù)，按表大直徑樁側(cè)阻、端阻尺取值；按表干作業(yè)（清底干凈）可取值，對于驗值或按表試驗時，可采用當(dāng)?shù)亟?jīng)當(dāng)不能進行深層載荷板驗確定，；可采用深層載荷板試的極限端阻力標準值，樁徑為長度范圍不計側(cè)阻力；面以上對于擴底樁斜面及變截取值按表；如無當(dāng)?shù)亟?jīng)驗值時，值，層土的極限側(cè)阻力標準樁側(cè)第8 . 8,7 . 8.688002,.58psipksikkPammqdkPaiq8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hoha

45、i UniversityHohai University(1)(1)單樁豎向承載力特征值應(yīng)通過單樁豎向靜載荷試驗確定單樁豎向承載力特征值應(yīng)通過單樁豎向靜載荷試驗確定, ,在同一條在同一條件下的試樁數(shù)量不宜少于總樁數(shù)的件下的試樁數(shù)量不宜少于總樁數(shù)的1%1%且不應(yīng)少于且不應(yīng)少于3 3根根, ,單樁的靜載荷試單樁的靜載荷試驗驗 應(yīng)按規(guī)范附錄應(yīng)按規(guī)范附錄Q Q進行。進行。6、 單樁豎向承載力特征值的確定單樁豎向承載力特征值的確定建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（GB50007-2011）(2)(2)當(dāng)樁端持力層為密實砂卵石或其他承載力類似的土層時當(dāng)樁端持力層為密實砂卵石或其他承載力類似的土層時

46、 對單樁承對單樁承載力很高的大直徑端承型樁載力很高的大直徑端承型樁 可采用深層平板載荷試驗確定樁端土的可采用深層平板載荷試驗確定樁端土的承載力特征值，試驗方法應(yīng)按規(guī)范附錄承載力特征值，試驗方法應(yīng)按規(guī)范附錄D D的規(guī)定進行。的規(guī)定進行。（3） 地基基礎(chǔ)設(shè)計等級為丙級的建筑物，可采用靜力觸探及標貫地基基礎(chǔ)設(shè)計等級為丙級的建筑物，可采用靜力觸探及標貫試驗參數(shù)結(jié)合工程經(jīng)驗確定；試驗參數(shù)結(jié)合工程經(jīng)驗確定；（4）初步設(shè)計時，單樁豎向承載力特征值可按下式估算：）初步設(shè)計時，單樁豎向承載力特征值可按下式估算：8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai Univ

47、ersity（5 5）樁端嵌入完整及較完整的硬質(zhì)巖中，當(dāng)樁長較短且入巖）樁端嵌入完整及較完整的硬質(zhì)巖中，當(dāng)樁長較短且入巖較淺時，可按下式估算單樁豎向承載力特征值較淺時，可按下式估算單樁豎向承載力特征值ppaaAqR 層巖土的厚度。第樁身周邊長度；樁底橫斷面積；結(jié)果統(tǒng)計分析算得；征值，由當(dāng)?shù)仂o載試驗樁端阻力、樁側(cè)阻力特、；單樁豎向承載力特征值iluAqqRippsiapaaisiapppaalquAqR8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai University6、 單樁抗拔承載力計算單樁抗拔承載力計算（1）抗拔樁基承載力驗算）抗拔樁基承載力

48、驗算 樁應(yīng)按規(guī)范規(guī)定確定。下取浮重度，對于擴底基樁自重，地下水位以度；，地下水位以下取浮重樁土總自重除以總樁數(shù)群樁基礎(chǔ)所包圍體積的條確定；準值，可按規(guī)范樁的抗拔極限承載力標群樁呈非整體破壞時基條確定；值，可按規(guī)范的抗拔極限承載力標準群樁呈整體破壞時基樁算的基樁拔力；按荷載效應(yīng)標準組合計pgpukgkkGGTTN6 . 4 . 56 . 4 . 5gpgkkGTN2/pukkGTN2/8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai University（2） 群樁基礎(chǔ)及基樁抗拔極限承載力的確定群樁基礎(chǔ)及基樁抗拔極限承載力的確定應(yīng)符合下列規(guī)定應(yīng)符合下列

49、規(guī)定1）對于設(shè)計等級為甲級和乙級建筑樁基，基樁的抗拔極限）對于設(shè)計等級為甲級和乙級建筑樁基，基樁的抗拔極限承載力應(yīng)通過現(xiàn)場單樁上拔靜載荷試驗確定。單樁上拔靜承載力應(yīng)通過現(xiàn)場單樁上拔靜載荷試驗確定。單樁上拔靜載荷試驗及抗拔極限承載力標準值取值可按現(xiàn)行行業(yè)標準載荷試驗及抗拔極限承載力標準值取值可按現(xiàn)行行業(yè)標準建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范建筑基樁檢測技術(shù)規(guī)范 （JGJ 106）進行。）進行。 2）如無當(dāng)?shù)亟?jīng)驗時，群樁基礎(chǔ)及設(shè)計等級為丙級建筑樁基，）如無當(dāng)?shù)亟?jīng)驗時，群樁基礎(chǔ)及設(shè)計等級為丙級建筑樁基，基樁的抗拔極限承載力取值可按下列規(guī)定計算：基樁的抗拔極限承載力取值可按下列規(guī)定計算：8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)

50、- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai UniversityiisikiukluqT。標準值，按規(guī)范表層土的抗壓極限側(cè)阻力樁側(cè)表面第抗拔系數(shù)；樁身周長；準值；基樁抗拔極限承載力標1 . 5 . 3 . 5iquTsikiiuka: 群樁呈非整體破壞時，基樁的抗拔極限承載力標準值群樁呈非整體破壞時，基樁的抗拔極限承載力標準值可按下式計算可按下式計算：b: 群樁呈整體破壞時，基樁的抗拔極限承載力標準值群樁呈整體破壞時，基樁的抗拔極限承載力標準值可按下式計算可按下式計算：樁群外圍周長lisikilgkulqunT18.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai

51、 UniversityHohai University實例實例 某民用建筑，其場地地基土層分布如下：某民用建筑，其場地地基土層分布如下：序號序號地層名稱地層名稱層厚層厚m液性指數(shù)液性指數(shù)ILqsikkPa狀態(tài)狀態(tài)1人工填土人工填土1中密中密2粉質(zhì)粘土粉質(zhì)粘土20.8544軟塑軟塑3粉質(zhì)粘土粉質(zhì)粘土2.51.133流塑流塑4粉質(zhì)粘土粉質(zhì)粘土2.50.847軟塑軟塑5粉質(zhì)粘土粉質(zhì)粘土20.2582硬塑硬塑6粗砂粗砂3.884中密中密7巖石巖石1.7127強風(fēng)化強風(fēng)化8泥質(zhì)頁巖泥質(zhì)頁巖大于大于20Qpk=12000微風(fēng)化微風(fēng)化 采用鋼筋混凝土預(yù)制管樁，規(guī)格為外徑采用鋼筋混凝土預(yù)制管樁，規(guī)格為外徑55

52、0mm550mm，內(nèi)徑，內(nèi)徑390mm390mm，樁長樁長16m16m，計算此樁基礎(chǔ)的單樁豎向承載力。，計算此樁基礎(chǔ)的單樁豎向承載力。( (分項系數(shù)均分項系數(shù)均取取1.6)1.6)Hohai UniversityHohai University （群樁基礎(chǔ)）樁基一般由多根樁和連接上部結(jié)構(gòu)的承臺組成，群樁中（群樁基礎(chǔ)）樁基一般由多根樁和連接上部結(jié)構(gòu)的承臺組成，群樁中的每根樁稱為基樁。樁與樁之間存在著相互影響，即應(yīng)力存在相互重疊效的每根樁稱為基樁。樁與樁之間存在著相互影響，即應(yīng)力存在相互重疊效應(yīng)。由于承臺、樁、土相互作用，其基樁的承載力和沉降性狀往往與相同應(yīng)。由于承臺、樁、土相互作用，其基樁的承載

53、力和沉降性狀往往與相同地質(zhì)條件和同樣的設(shè)置方法的單樁有明顯差別，這種現(xiàn)象稱為群樁效應(yīng)。地質(zhì)條件和同樣的設(shè)置方法的單樁有明顯差別，這種現(xiàn)象稱為群樁效應(yīng)。（1 ）群樁的特點）群樁的特點 群樁效應(yīng)一般針對摩擦型群樁。它主要表現(xiàn)在承載力和群樁效應(yīng)一般針對摩擦型群樁。它主要表現(xiàn)在承載力和沉降兩個方面。由于群樁影響而使承載力降低可以用群樁效沉降兩個方面。由于群樁影響而使承載力降低可以用群樁效應(yīng)系數(shù)表示，而群樁沉降的增大可以用沉降比來表示。采用應(yīng)系數(shù)表示，而群樁沉降的增大可以用沉降比來表示。采用這兩個系數(shù)將群樁與單樁的性狀進行比較，并以此來評價群這兩個系數(shù)將群樁與單樁的性狀進行比較，并以此來評價群樁的工作性

54、能。樁的工作性能。7、群樁豎向承載力、群樁豎向承載力8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai University群樁效應(yīng)系數(shù)uuuuPnQPQn群樁效應(yīng)系數(shù)群樁豎向極限承載力群樁中單樁的豎向極限承載力群樁中的樁數(shù)數(shù)計算法?；プ饔梅猪椚簶缎?yīng)系）考慮承臺、樁、土相（效應(yīng)系數(shù)公式；）考慮應(yīng)力疊加的群樁（群樁效應(yīng)系數(shù)公式；）（群樁效應(yīng)系數(shù)公式；）（邊長的方法；）考慮群樁實體基礎(chǔ)周（54321KeeneySeilerLabrreConverse8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai Univer

55、sitynnssss沉 降 比群 樁 沉 降 量單 樁 沉 降 量沉降比8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai University 群樁效應(yīng)系數(shù)群樁效應(yīng)系數(shù) 越小，沉降比越小，沉降比 越大。即群樁效應(yīng)越越大。即群樁效應(yīng)越強，則群樁承載力越低、沉降越大。強，則群樁承載力越低、沉降越大。 和和 的定量評價是一個復(fù)雜的問題，主要受樁距、的定量評價是一個復(fù)雜的問題，主要受樁距、樁數(shù)、土質(zhì)、土層構(gòu)造、樁徑、樁的類型、樁的排列方式等樁數(shù)、土質(zhì)、土層構(gòu)造、樁徑、樁的類型、樁的排列方式等的影響。的影響。群樁效應(yīng)系數(shù)和沉降比的特征群樁效應(yīng)系數(shù)和沉降比的特征

56、8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai University1 1）由單樁極限承載力計算群樁極限承載力：用各單樁極限承載力之和）由單樁極限承載力計算群樁極限承載力：用各單樁極限承載力之和乘以群樁效率乘以群樁效率 uuQnP 這是一種粗略的計算方法，往往不能全面反映群樁承臺、樁、這是一種粗略的計算方法，往往不能全面反映群樁承臺、樁、土的相互作用，計算結(jié)果一般偏低土的相互作用，計算結(jié)果一般偏低isuipuuqlbaqbaP22 2）等代墩基法計算群樁極限承載力）等代墩基法計算群樁極限承載力 群樁樁端阻力；群樁樁端阻力； 群樁側(cè)第群樁側(cè)第i i層

57、土側(cè)阻力；層土側(cè)阻力； puqisuq（2）群樁承載力計算）群樁承載力計算8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai University（3 3）以側(cè)阻力、端阻力為參數(shù)的經(jīng)驗計算法）以側(cè)阻力、端阻力為參數(shù)的經(jīng)驗計算法（4 4）考慮承臺、樁、土相互作用的分項群樁效應(yīng)系數(shù)計算法）考慮承臺、樁、土相互作用的分項群樁效應(yīng)系數(shù)計算法 該法于方法該法于方法2 2相似，只是側(cè)阻力和端阻力取值根據(jù)單樁原型試驗相似，只是側(cè)阻力和端阻力取值根據(jù)單樁原型試驗法、土的原位測試法、經(jīng)驗法等確定。法、土的原位測試法、經(jīng)驗法等確定。 該法根據(jù)樁側(cè)阻、端阻、承臺土阻力隨群樁

58、幾何因素呈不同規(guī)該法根據(jù)樁側(cè)阻、端阻、承臺土阻力隨群樁幾何因素呈不同規(guī)律變化，提出側(cè)阻群樁效應(yīng)系數(shù)、端阻群樁效應(yīng)系數(shù)、側(cè)阻端阻綜律變化，提出側(cè)阻群樁效應(yīng)系數(shù)、端阻群樁效應(yīng)系數(shù)、側(cè)阻端阻綜合群樁效應(yīng)系數(shù)、承臺土阻力群樁效應(yīng)系數(shù)等，并引進了概率設(shè)計合群樁效應(yīng)系數(shù)、承臺土阻力群樁效應(yīng)系數(shù)等，并引進了概率設(shè)計概念，提出不同抗力分項系數(shù)。在群樁試驗基礎(chǔ)上，以經(jīng)驗表達式概念，提出不同抗力分項系數(shù)。在群樁試驗基礎(chǔ)上，以經(jīng)驗表達式進行反復(fù)擬合確定各參數(shù)取值。進行反復(fù)擬合確定各參數(shù)取值。8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai University 在固結(jié)穩(wěn)定

59、的土層中，樁受荷產(chǎn)生向下的位移，因此樁周土產(chǎn)生向上在固結(jié)穩(wěn)定的土層中，樁受荷產(chǎn)生向下的位移，因此樁周土產(chǎn)生向上的摩阻力，稱為摩阻力。而當(dāng)樁周土層的沉降超過樁的沉降時，則樁周土的摩阻力，稱為摩阻力。而當(dāng)樁周土層的沉降超過樁的沉降時，則樁周土產(chǎn)生向下的摩阻力，稱為負摩阻力。產(chǎn)生向下的摩阻力，稱為負摩阻力。（1 ）概念）概念 1 1）樁穿越較厚的松散填土，濕陷性黃土、欠固結(jié)土層進入相對較硬土）樁穿越較厚的松散填土，濕陷性黃土、欠固結(jié)土層進入相對較硬土層時；層時； 2 2）樁周存在軟弱土層，臨近樁的地面承受局部較大的長期荷載或地面）樁周存在軟弱土層，臨近樁的地面承受局部較大的長期荷載或地面大面積堆載時

60、，使樁周土層產(chǎn)生沉降；大面積堆載時，使樁周土層產(chǎn)生沉降； 3 3）由于降低地下水位，使樁周土中的有效應(yīng)力增大，并產(chǎn)生顯著大面）由于降低地下水位，使樁周土中的有效應(yīng)力增大，并產(chǎn)生顯著大面積土層壓縮沉降。積土層壓縮沉降。8、樁的負摩阻力樁的負摩阻力（2 ）產(chǎn)生的條件）產(chǎn)生的條件8.3 8.3 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基計算樁基計算Hohai UniversityHohai University影響因素影響因素建筑結(jié)構(gòu)荷載性質(zhì)建筑結(jié)構(gòu)荷載性質(zhì)樁的使用功能樁的使用功能地質(zhì)條件及施工條件地質(zhì)條件及施工條件材料供應(yīng)及經(jīng)濟評價材料供應(yīng)及經(jīng)濟評價8.4 8.4 樁基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)- -樁基礎(chǔ)設(shè)計樁基礎(chǔ)設(shè)計1、樁型、樁長