8 桩基础讲诉.ppt

* 桩土之间相对位移的方向，对于荷载传递的影响很大。 在土层相对于桩侧向下位移时，产生于桩侧的向下的摩阻力称为负摩阻力。 位于桩周欠固结的软粘土或新填土在重力作用产生固结 大面积堆载使桩周土层压密 在正常固结或弱超固结的软粘土地区，由于地下水位全面降低(例如长期抽取地下水)，致使有效应力增加，因而引起大面积沉降 自重湿陷性黄土浸水后产生湿陷，打桩时使已设置的邻桩抬升等。 引起桩侧负摩阻力的条件：桩侧土体下沉必须大于桩的下沉 四、桩侧负摩阻力 * * 中性点：桩周土与桩截面沉降相等，两者无相对位移发生，其摩阻力为零，这种摩阻力为零的点称为中性点。 中性点的深度可查表8.3。 单桩负摩阻力标准值的计算： 经验公式 软土 中等强度粘土 砂土 桩侧总负摩阻力 * 消除负摩擦的措施 负摩擦会加大沉降，使桩或土破坏。 一般涂适当粘度的沥青以减小负摩擦。 * 第4节 单桩竖向承载力 的确定 单桩竖向极限承载力：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。 桩本身的材料强度 土层的支承力 按材料强度计算单-桩承载力时，可把桩视作轴心受压杆件。 -桩的稳定系数，对低承台桩基取1。 -工作条件系数，预制桩取0.75，灌注桩取0.6-0.7 * 根据土层的支承力确定单桩承载力的方法有多种。通过包括静载荷试验等各种方法综合考虑。 按静载荷试验确定 在同一条件下，进行静载荷试验的桩数不宜少于总桩数的1%，工程桩总桩数在50根以内时不应少于2根，其他情况不应少于3根。 大量排土桩设置后宜隔一段时间才开始静载荷试验。 由于土体因打桩扰动而降低的强度有待随时间而恢复，在桩身强度达到设计要求的前提下，桩设置后开始载荷试验所需的间歇时间：对于砂类土不得少于10天；粉土和粘性土不得少于15天，饱和软粘土不得少于25天。 * 试验装置包括加荷稳压部分、提供反力部分和沉降观测部分 * 试验时，逐级加载，每级荷载值为单桩承载力设计值的1/5-1/8，每级荷载下桩顶沉降稳定后，再施加下一级荷载直到试桩破坏。 终止加载条件： 某级荷载下，桩顶沉降量为前一级荷载下沉降量的5倍； 某级荷载下，桩顶沉降量大于前一级荷载下沉降量的2倍，且经24小时尚未达到相对稳定； 已达锚桩最大抗拔力或压重平台的最大质量。 * 根据试验记录，可绘制各种试验曲线，如荷载—桩顶沉降(Q-s)曲线和沉降·时间(s-logt)曲线等，并由这些曲线的特征判断桩的极限荷载。 * * 按土的抗剪强度指标确定 国外广泛采用的、以土力学原理为基础的单桩极限承载力公式 。 单桩极限承载力Qu由总极限侧阻力Qsu和总极限端阻力Qpu组成，若忽略二者间的相互影响，可表示为： * 经验公式方法 a.当桩径 d800mm时 b.当桩径 时 * l1 l2 l3 qs1 qs2 qs3 qp Q * 第5节 桩的水平承载力与位移 单桩或群桩一般都受有竖向荷载、水平荷载和力矩的共同作用。与一般建筑物的基础相比，高层建筑基础的水平荷载验算十分重要。 桩的刚度与入土深度不同,其受力及破坏特性亦不同。 刚性桩：刚性桩因入土深度较浅，而表层土的性质一般较差，桩的刚度远大于土层的刚度，桩周土体水平抗力较低，故桩的水平承载力主要由桩的水平位移和倾斜控制。 柔性桩：在水平荷载的作用下，桩身将产生较大的弯矩而出现桩材屈服。故桩的水平承载力将由桩身水平位移及最大弯矩控制。 单桩水平承载力可以由水平静载荷试验确定。 * * 采用千斤顶施加水平力，一般采用单向多循环加卸荷法，每级荷载增量约为预估水平极限承载力的1/10至1/15，每级荷载施加后，恒载4min测读水平位移，然后卸载至零，停2min测读残余水平位移，如此循环5次，再施加下一级荷载，当桩身折断或桩顶水平位移超过30-40mm，或桩侧地表出现明显裂缝或隆起时，即可终止试验。 试验成果： 桩顶水平荷载-时间-桩顶水平位移曲线（H0-t-x0）见P228 Hcr：桩身开裂、受拉区混凝土不参加工作时桩顶水平力 Hu：桩身应力达到强度极限时的桩顶水平力 水平荷载-位移梯度 一、单桩水平静载荷试验 * * 将土体视为弹性体，假设水平抗力与桩的水平位移x成正比，且不计桩土之间的摩阻力及邻桩的影响。 -地基水平抗力系数。 根据对n的假定不同，又可分为多种方法。 常数法：n=0