桩基设计参数的合理确定
桩设计规范
桩设计规范桩设计规范是指在土方工程中,根据工程要求和现场条件,对桩基设计和施工进行规范和控制。
一、桩的分类及用途:1.按照施工方法划分:打入型桩和钻进型桩;2.按桩身材质划分:钢桩、钢筋混凝土桩、木桩、锚杆桩等;3.按桩身形状划分:圆形桩、方形桩、多边形桩等;4.按桩身承载力划分:承载桩、立桩、边桩、提升桩等。
二、桩基设计要求:1.根据工程地质勘察报告、桩周土质、荷载要求等因素,确定桩的类型、埋设深度、直径、长度、间距等参数;2.根据设计要求,确定桩基底面标高,确定桩顶标高;3.根据桩的承载力和荷载要求,计算桩的截面尺寸,确定桩的配筋和锚固长度;4.根据设计要求,确定桩顶与地表的距离;5.根据地质条件和荷载要求,确定桩基施工方法和过程控制。
三、桩的施工要求:1.施工前,应按照设计要求进行现场竖孔打探,验证设计参数的准确性;2.针对桩式和地质,选择适合的施工方法,如冲击桩打入时,应避免重复冲击引起桩身损伤等;3.应采用现场质量控制措施,如检测桩身形状、尺寸、长度、施工过程中的施工质量;4.桩身长度过长的情况下,应考虑处理桩身顶端的位移和荷载传递;5.桩基施工完毕后,应检测桩的竖直度、位置和截面尺寸的准确性;6.桩身部分和混凝土浇筑的接触面积不应小于设计要求;7.桩身部分与土体的胶结力和摩擦力应符合设计要求。
四、桩的质量要求:1.桩身表面不应有明显的裂缝、剥落和变形;2.桩底孔口不应有渗漏和掉落现象;3.桩头出现断裂或破碎情况;4.桩的试车载荷应符合设计要求,达到设计要求的荷载产生的沉降不应超过规定范围;5.桩的混凝土浇筑强度应符合设计和施工要求。
综上所述,桩设计规范是保证桩基的稳定性和承载力,提高工程质量的重要工作。
设计规范对于桩基的类型选择、参数确定、施工方法等方面进行了规范和要求。
施工过程中要注意控制质量,合理选择和使用施工设备,确保桩基施工的质量和效果。
同时,对于桩基施工后的检验验收,也要严格按照设计要求进行,以保证工程的安全和稳定。
桩基础设计规范
桩基础设计规范桩基础设计规范是指在土方、水文地质和设计条件等方面确定的桩基础的设计要求和规范,旨在确保桩基础工程的安全、可靠和经济。
一、桩基础设计的基本要求1. 土方条件要求:要详细调查桩基础区域的土质和地质情况,包括土的类型、含水量、密实度、强度等参数,为桩基础的设计提供准确的基础数据。
2. 荷载条件要求:要根据建筑物或结构物的重量、荷载类型和荷载组合等因素确定桩基础的承载力要求,确保桩基础能够承受设计荷载,并满足工程的使用要求和安全性能。
3. 桩的类型和布置要求:要根据土质条件、荷载要求和建筑物的结构形式等因素确定适宜的桩型和桩的布置方式,使桩基础能够合理分布荷载,提高承载力和稳定性。
4. 施工工艺要求:桩基础的施工工艺要合理、可操作,确保桩的竖直度和偏差控制满足设计要求,减少施工过程中的变形和损坏。
二、桩基础的设计方法1. 桩基础的受力计算:根据所选用的桩的类型和布置方式,结合荷载条件和土质条件,采用静力法或动力法计算桩基础的承载力和变形。
2. 桩的配筋和截面设计:根据桩的受力状况和承载能力要求,合理确定桩的截面形状和尺寸,并进行钢筋的布置和配筋计算,保证桩的抗弯和承载能力。
3. 桩的长度和间距计算:根据土质条件、荷载要求和桩的类型等因素,计算桩的合理长度和间距,以保证桩基础的承载能力和稳定性。
4. 桩的施工方法和施工控制要求:根据桩基础的设计要求,制定桩的施工方法和施工控制措施,确保桩的竖直度和偏差满足设计要求,并通过现场质量控制实施监督。
三、桩基础的验收和监督1. 桩基础的验收标准:根据设计要求和规范要求,对桩基础施工质量进行验收和评估,确保桩基础满足设计要求、施工规范和安全要求。
2. 桩基础的监督和检测:在桩基础施工过程中,进行桩的竖直度和偏差的检测和监测,及时发现和处理施工质量问题,确保桩基础施工质量和安全。
3. 桩基础的使用和维护:桩基础施工完成后,要加强对桩基础的使用和维护,确保桩基础的稳定性和耐久性,延长桩基础的使用寿命。
桩基础的设计参数和计算方法
桩基础的设计参数和计算方法桩基础是一种常见的地基结构,它适用于软土层、松散土层、淤泥及河道两旁的稳定土壤等场合。
桩基础的设计参数和计算方法在工程中非常重要,正确地计算和选取这些参数关系到整个工程的稳定性和安全性。
本文将对桩基础的设计参数和计算方法进行详细阐述。
1. 桩基础的分类桩基础可以根据不同的分类方法分为多种类型。
根据桩的材料可以分为钢桩、混凝土桩、木桩等;根据桩的布置可以分为单桩基础和桩群基础等;根据桩的作用可以分为独立桩和输送桩等。
2. 桩基础的设计参数桩基础的设计参数包括桩的长度、直径、间距,桩的数量等。
这些参数的选取需要根据具体的计算方法和工程实际情况来确定。
2.1 桩的长度桩的长度一般由以下因素决定:地基承载力、桩端承载能力和桩侧摩阻力。
通常情况下,桩的长度应大于地基承载层的深度,以保证桩能够充分承担地基的荷载。
而具体的长度还需要通过桩的竖向受力分析和长度计算来确定。
2.2 桩的直径桩的直径是一个关键参数,直径过小会导致桩的强度不足,直径过大会浪费材料和空间。
桩的直径需要通过桩的受力分析和材料强度来确定。
2.3 桩的间距和数量桩的间距和数量的选取需要考虑桩与桩之间的相互作用,通常需要满足以下条件:桩的自重能够贯穿至地基承载层,同时桩之间的距离应不小于桩径的3倍。
3. 桩基础的计算方法桩基础的计算方法可以根据具体的设计参数和工程实际情况选择。
桩基础的计算方法主要包括如下:3.1 桩群基础计算方法桩群基础的计算方法主要依据于Mindlin理论和Bowles公式。
Mindlin理论是针对桩间相互作用进行的,采用Mindlin-Hertzberg 方法和相似准则进行计算;Bowles公式是一种经验式公式,通过参数化和试验得出。
这两种计算方法可以相互验证,提供了有效的数值计算和试验设计方法。
3.2 桩竖向受力计算方法桩竖向受力计算方法主要基于桩缩长度和桩端摩阻力。
桩缩长度是指桩在压缩荷载作用下的长度变化,它与桩的材料和构造有关;桩端摩阻力则是指桩端与土壤之间的摩擦系数和局部变形。
C30桩基配比设计说明
C30混凝土配合比设计说明委托编号:LXZQ4-0-HP-180213-004工程信息委托单位:中铁十二局连徐铁路站前IV标项目经理部工程名称:新建连徐铁路工程LXZQ-Ⅳ标建设单位:上海铁路局徐州枢纽建设指挥部施工单位:中铁十二局连徐铁路站前IV标项目经理部三分部监理单位:上海先行建设监理有限公司一、配制说明:1、设计强度:C30 水下桩基二、设计依据:1、《铁路混凝土结构耐久性设计规范》 TB10005-20112、《铁路混凝土工程施工质量验收标准》 TB10424-20103、《铁路混凝土》 TB/T3275-20114、《普通混凝土配合比设计规程》 JGJ55-20115、《普通混凝土拌和物性能试验方法标准》 GB/T50080-20166、《普通混凝土力学性能试验方法标准》 GB/T50081-20027、《普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准》 GB/T50082-2009三、原材料:1、水泥:淮北矿业相山水泥有限责任公司 P·O 42.5低碱2、粉煤灰:F类Ⅱ级粉煤灰徐州华润电力有限公司3、细骨料:河砂-中砂,江西赣江4、粗骨料:5~31.5mm连续粒级,徐州明阳建材有限公司5、外加剂:ART-JR(缓凝型)江苏中铁奥莱特新材料股份有限公司6、引气剂:ART-XY型引气剂江苏中铁奥莱特新材料股份有限公司7、水:拌和站地下水四、设计参数:1、设计强度等级:C30;2、设计坍落度:180~220mm;3、环境等级:T1;项目要求最大水胶比0.55 最小胶凝材料用量(kg/m3)280最大胶凝材料用量(kg/m3)550坍落度180mm~220mm施工工艺自密56d最大电通量(C)<1200含气量(%)≥2.0泌水率(%)不泌水氯离子总含量(kg/m3)≤0.0010B(B为胶材用量) 总碱含量(kg/m3)≤3.0抗碱—骨料反应性采用非活性骨料三氧化硫含量占胶凝材料(%)≤4.0五、设计与试配:配制强度的确定:标准差σ采用5.0MPa,则配置强度fcu,o:f cu,o ≥fcu,k+1.645σfcu,o=30×1.15+1.645×5.0fcu,o=42.7MPa(一)、LXZQ4-0-HP-180213-004(混凝土)基准配合比的计算试配:1、确定用水量W:根据外加剂性能(减水率28%),确定用水量166kg/m32、确定水胶比:取0.423、确定胶材用量:166/0.42=395kg/m34. 掺和料用量:粉煤灰掺量25%,等量替代395×25%=99kg/m35、计算各种胶材及外加剂用量;水泥用量:395-99=296kg/m3粉煤灰用量:99kg/m3外加剂用量: ART-JR(缓凝型)减水剂:395×1.0%=3.95kg/m3引气剂用量:ART-XY型引气剂:395×0.5%=1.975kg/m37、集料用量:采用重量法,假定容重为2380kg/m3集料总重量=2380-395-166-3.95-1.975=1813kg/m3砂率取40%;砂用量S:1823×0.40=725kg/m3石用量G:1813-725=1088kg/m38、理论基准配合比:水泥:粉煤灰:砂子:石子:聚羧酸减水剂:引气剂:水=296:99:725:1088:3.95:1.975:166试拌与调整:试拌30L,各项材料用量为:材料C(kg)S(kg)G(kg)F(kg)K(kg)W(kg)减水剂(kg)引气剂(kg)计算容重每方材料用量296 725 1088 99 / 166 3.95 1.975 2380试拌30L用量8.88 21.78 32.67 2.97 / 4.98 0.118 0.059 2380 出机拌和物性能:坍落度:220mm,容重:238kg/m3,含气量4.3%,初始扩展度(㎜)535;30min塌落度220mm停放30min扩展度(㎜)530,含气量4.2%;60min拌合物性能:坍落度215mm,停放60min扩展度(㎜)530,含气量4.0%。
桩基(设计、设计极限、极限、承载、终压、复压值)计算确定
桩基(设计、设计极限、极限、承载、终压、复压值)计算确定一、概述1、概念单桩承载力特征值×1.25=单桩承载力设计值;单桩承载力特征值×2=单桩承载力极限值=桩侧摩阻力+桩端阻力=单桩承载力(设计)单桩承载力设计值×1.6=单桩承载力极限值。
2、静压桩终压值确定压桩应控制好终止条件,一般可按以下进行控制:1)对于摩擦桩,按照设计桩长进行控制,但在施工前应先按设计桩长试压几根桩,待停置24h后,用与桩的设计极限承载力相等的终压力进行复压,如果桩在复压时几乎不动,即可以此进行控制。
2)对于端承摩擦桩或摩擦端承桩,按终压力值进行控制:①对于桩长大于21m的端承摩擦桩,终压力值一般取桩的设计极限承载力。
当桩周土为粘性土且灵敏度较高时,终压力可按设计极限承载力的0.8~0.9倍取值;②当桩长小于21m,而大于14m时,终压力按设计极限承载力的1.1~1.4倍取值;或桩的设计极限承载力取终压力值的0.7~0.9倍;③当桩长小于14m时,终压力按设计极限承载力的1.4~1.6倍取值;或设计极限承载力取终压力值0.6~0.7倍,其中对于小于8m 的超短桩,按0.6倍取值。
3)超载压桩时,一般不宜采用满载连续复压法,但在必要时可以进行复压,复压的次数不宜超过2次,且每次稳压时间不宜超过10s。
3、静压桩复压值确定取终压力值举例:桩长18~20m , 800kn (单桩竖向承载力特征值)=2×800 kn =1600 kn 单桩承载力(设计)极限值 =1600 kn/1.6=1000 kn (单桩承载力设计值)=1600 kn ×1.25=2000 kn(终压力值、复压力值) ,当桩长小于21m ,而大于14m 时,终压力按设计极限承载力的1.1~1.4倍取值(取1.25)。
二、钢管桩承载力(5.3.7-1)当h d /d<5时, (5.3.7-2) 当h d /d ≥5时, (5.3.7-3)式中:q sik 、q pk 分别按表5.3.5-1、5.3.5-2取与混凝土预制桩相同值; :桩端土塞效应系数;对于闭口钢管桩λp = 1,对于敞口钢管桩按式(5.3.7-2)、(5.3.7-3)取值; h b :桩端进入持力层深度; d :钢管桩外径。
桩基础设计程成
基础工程课程设计(桩基础)-、桩基基本参数的确定1、设计采用钢筋混凝土预制方桩,断面400mmΧ400mm,以第四层粉质粘性土作为持力层。
承台埋深1.5m 。
承台高度1m,桩顶伸入承台0.05m。
钢筋保护层取70mm。
承台有效高度为:h0=1-0.07=0.93m=930mm。
2、桩长设计按照桩基规范,持力层为粉质粘土时,预制桩桩端入持力层深度不小于2倍桩径=2Χ400mm=800mm。
桩长:L=10m。
进入持力层2150mm >800mm。
3、材料桩:混凝土强度等级C30,配置HRB335级钢筋。
承台:混凝土强度等级C20,配置HRB335级钢筋。
4、单桩竖向承载力设计值R a的确定查阅相关文献规范,可知:对于淤泥质粘土q sik=10KPA;粘土q sik=40KPA,q pk=2000KPA;粉质粘土q sik =45KPA。
取桩打穿到粉质粘性土IV层,打穿深度为10m。
由公式Ra= q pk×Ap+U p∑q sik×Li=2000×0.4×0.4+4×0.4×(10×4.6+40×2.2+45×2.15)=689KN 5、桩数及平面布置1.确定桩的数量,间距和布置方式。
初步选桩根数为,F k=F/1.35=3000/1.35=2222n> F k /Ra=2222/689=3.22则取n=4根,按两排,每排两根桩布置,为方形承台布置。
桩距按《基础工程》表4—9查得,桩距S=3.0×bp=3.0×0.4=1.2 m承台边长:a=2×400+1200=2000mm承台埋深1.5m 。
承台高度1m,桩顶伸入承台0.05m。
钢筋保护层取70mm。
承台有效高度为:h0=1-0.07=0.93m=930mm。
二、验算桩基的承载力(1)承载力验算Q k=(F k+G k)/n=(2222+20Χ2Χ2Χ1.5)/4=620KN<689kNQ kmax=Q k+=620+(320/1.35+0.9Χ50/1.35) Χ1.2/(4Χ1.2Χ1.2)=676KN<1.2R aQ kmin= Q k-=620-(320/1.35+0.9Χ50/1.35) Χ1.2/(4Χ1.2Χ1.2)=563KN>0H1k=H k/n=50/1.35/4=9.25kN<R ha(2)沉降计验算。
桩基设计与施工中的重要参数与规范
桩基设计与施工中的重要参数与规范引言桩基是建筑工程中常用的基础形式之一,它在土地基础不稳定或者承载力不足的情况下发挥着重要的作用。
桩基设计与施工中的重要参数与规范,直接关系着工程的质量和安全性。
本文将探讨桩基设计与施工中的一些关键参数和规范。
1. 设计荷载桩基设计的第一步是确定桩的设计荷载。
设计荷载取决于工程的类型和特性,通常通过土壤地质勘探和试验确定。
设计荷载是桩基设计的基础,也是保证桩基在使用中达到设计要求的重要参数。
2. 桩的类型和尺寸根据不同的工程要求,可以选择不同类型的桩。
常见的桩类型包括钢筋混凝土桩、预应力桩、摩擦桩等。
在选择桩的类型时,需要考虑设计荷载、地下水位、地质条件等因素。
同时,桩的尺寸也是桩基设计中的重要参数之一。
桩的直径和长度应根据设计荷载和地质条件进行合理确定,以保证桩的安全可靠性。
3. 桩身材料和加固方式桩的材料选择和加固方式决定了桩的承载能力和稳定性。
常用的桩身材料包括钢筋混凝土、钢管等。
加固方式包括混凝土加固、钢筋加固等。
在选择桩身材料和加固方式时,需要综合考虑工程特性和经济效益。
4. 施工顺序和施工方法桩基施工中的顺序和方法也是关键的参数和规范之一。
施工顺序通常包括桩基预制和沉桩过程,并根据地质条件和工程要求确定。
施工方法包括静压法、振冲法、钻机法等。
合理的施工顺序和方法可以提高施工效率,确保桩基质量。
5. 施工质量监控和验收标准桩基施工质量监控和验收标准是保证桩基工程质量的重要环节。
施工过程中需要进行质量监控,包括桩的安装质量和固结质量等方面。
验收标准通常由国家相关规范制定,并进行验收测试以确保工程质量。
6. 附加参数与规范除了上述提到的关键参数和规范外,桩基设计与施工中还需要考虑其他一些附加参数和规范。
例如,地下水位与桩的排水设计、桩身与周围土壤的相互作用、施工过程中的安全措施等。
这些附加参数和规范对于桩基的设计和施工过程都具有重要的影响。
结论桩基设计与施工中的重要参数与规范对于工程质量和安全性至关重要。
桩基工程设计的技术要求与验收标准
桩基工程设计的技术要求与验收标准桩基工程是土木工程中常见的一项重要工作,主要用于加固土壤、承载建筑物荷载和抵抗地震力的传递。
在进行桩基工程设计时,需要符合一定的技术要求与验收标准,以确保工程质量和安全性。
本文将从设计要求和验收标准两个方面进行探讨。
一、技术要求1. 地质勘察与分析:在进行桩基工程设计之前,必须进行详尽的地质勘察,了解地下土质的状况、地下水位等相关数据。
地质分析是设计桩基工程的基础,能够确定合适的桩型和桩长。
2. 桩基设计参数:桩基工程设计时需要确定一系列重要参数,如桩径、桩长、桩身的材料和强度等。
这些参数的选取应基于实际情况和设计荷载,以确保桩基工程的承载力和稳定性。
3. 桩基施工方法:桩基的施工方法也对工程的质量和安全性有着重要影响。
施工方法应与设计参数相匹配,同时还需考虑地下水位、土质条件等因素。
常见的施工方法有挖掘孔坑灌注桩、钻入法桩等。
4. 桩基施工质量控制:在桩基工程施工过程中,需要密切关注施工质量控制,包括桩长、垂直度、水平位移、桩机振动等方面。
严格遵守施工规范和技术要求,确保施工质量合格。
二、验收标准1. 桩基质量:桩基工程验收首要考虑的是桩基的质量。
桩基的质量应符合相关行业规范和设计要求。
常见的质量指标包括桩长、承载力、变形、碰撞等。
特别是在特殊地质条件下,如软土层、沉积层等,桩基的质量要求更加严格。
2. 灌注桩的质量验收:灌注桩作为常用的桩基形式之一,其质量验收尤为重要。
验收内容包括混凝土的坍落度、密实度、强度等,同时还要通过取样检测来验证设计参数和施工要求是否符合。
3. 钻孔灌注桩的质量验收:钻孔灌注桩是常用的钻入法桩,其验收标准与灌注桩略有不同。
关键点包括孔洞直径和深度、灌浆材料的投入比例与质量、压力控制等。
4. 桩基工程的安全性验收:桩基工程的安全性验收是必不可少的一项工作,为确保建筑物在使用过程中的稳定性和安全性。
验收内容主要包括桩基的强度、稳定性、荷载传递能力等方面,需要依据设计要求和相关规范进行检测和评估。
桩基施工中的施工参数与技术要求
桩基施工中的施工参数与技术要求桩基施工是土木工程中至关重要的一环,其质量直接影响到整个工程的稳定性和安全性。
为确保桩基施工的质量,需要合理选择和控制施工参数,并遵循相应的技术要求。
本文将从不同角度探讨桩基施工中的施工参数和技术要求。
一、桩基施工的类型和特点桩基施工可分为静载荷桩和动载荷桩两大类。
静载荷桩是通过施加静力荷载来测试桩的承载能力,动载荷桩则是通过施加动力荷载来测试桩的抗震性能。
两者均需要在施工中确定合适的施工参数和技术要求。
二、桩基施工参数的选择1. 桩身材料:桩身材料的选择应根据地层情况和工程要求来确定。
常用的桩身材料有钢筋混凝土、木桩和钢管桩等,不同材料的选择会影响桩身的稳定性和承载能力。
2. 桩的直径和长度:桩的直径和长度应根据地质条件、承载要求和工程设计来确定。
直径和长度的选择既要满足工程需要,又要考虑施工的可行性和经济性。
3. 桩间距:桩间距的选择需要考虑到桩的承载能力和土层的搬运效果。
过大的桩间距可能导致桩之间的负荷分布不均,过小的桩间距则可能导致工程成本增加和施工难度加大。
三、桩基施工技术要求的执行1. 施工前的勘测:施工前需要进行地质勘测和辅助勘探,确定地层情况和承载能力,为后续施工参数的选择和技术要求的制定提供依据。
2. 施工现场准备:施工前需要对施工现场进行清理和整理,确保施工设备的安全性和施工人员的作业环境。
3. 施工设备的选择和调试:根据施工参数的要求,选择合适的施工设备,并进行调试和检查,确保设备的正常运行和施工的顺利进行。
四、桩基施工中的操作要求1. 周围环境保护:施工中要加强对周围环境的保护和监测,避免施工对环境造成污染或破坏。
2. 桩身的埋设和固定:桩身的埋设和固定需要注意施工质量和施工进度的控制,确保桩身的稳定性和承载能力。
3. 施工过程的监测和控制:施工过程需要进行实时监测和控制,确保施工参数和技术要求的执行,及时发现和处理施工中的问题。
五、桩基验收和质量控制1. 桩基施工后的验收:桩基施工完成后,需要进行验收和质量控制,检查桩基的质量和承载能力是否符合相关要求。
桩基础的构造要求
桩基础的构造要求在建筑和土木工程领域,桩基础是一种常见的基础形式,用于支撑建筑物或结构物的重量,并分散荷载。
桩基础能够将建筑物或结构物的重量传递到下层土体,从而确保结构的稳定性和安全性。
以下是桩基础的构造要求:一、设计要求1. 计算荷载:在进行桩基础设计时,首先要计算建筑物的总荷载,并根据荷载大小确定桩的数量和位置。
2. 确定桩径和长度:根据建筑物的需求和土质条件,确定桩的直径和长度。
桩径应符合设计要求,长度应根据土质情况和荷载大小进行确定。
3. 确定单桩承载力:单桩承载力是指单根桩所能承受的荷载大小。
在进行桩基础设计时,应根据地质勘察报告和实际情况确定单桩承载力。
4. 布置桩位:根据建筑物形状和荷载分布情况,合理布置桩的位置和数量。
在保证结构安全的前提下,应尽量减少桩的数量和成本。
二、施工要求1. 施工前准备:在施工前应对场地进行清理和平整,确保施工机械和人员安全。
同时应进行地质勘察,了解土质情况和地下障碍物情况。
2. 钻孔:采用钻孔机进行钻孔,钻孔深度应达到设计要求。
钻孔时应控制钻速和钻压,确保钻孔质量和安全。
3. 放置桩:将预制好的桩放入钻孔中,确保桩的位置和垂直度符合设计要求。
放置桩时应使用专用设备或人工进行操作,确保安全和质量。
4. 灌浆:在放置好桩后,应进行灌浆处理,将水泥浆或混凝土灌入钻孔中,使桩与土体紧密结合。
灌浆时应控制灌浆压力和灌浆量,确保灌浆质量和安全。
5. 质量检测:施工完成后应对桩基础进行质量检测,包括单桩承载力和桩身完整性等指标。
检测方法包括静载试验、动载试验和低应变检测等。
对于不符合要求的桩需要进行加固或更换。
三、材料要求1. 桩材料:桩可以采用预制混凝土桩、钢桩、木桩等材料。
应根据设计要求和实际情况选择合适的材料。
2. 水泥浆或混凝土:在进行灌浆处理时,应采用合适的水泥浆或混凝土材料,确保其强度和耐久性符合要求。
3. 其他材料:包括钢筋、砂石等材料,应符合相关标准和设计要求。
复合地基设计桩型的合理选用
复合地基设计桩型的合理选用一、前言当地基承载力或变形不能满足设计要求时,需做地基处理,复合地基方案在地基处理中用的非常普遍。
复合地基的桩型很多,不同的桩型加固机理和加固效果是不同的,实际工程中如何针对设计要求合理选择桩型是方案选择的核心。
本文仅就这一问题做一讨论。
二、复合地基承载力分析(一)复合地基承载力可用下式表示:,)1(------------------∆+=f f f ak spk )2(------------------∆+∆=∆z j f f f式中,-spk f 复合地基承载力特征值; -ak f 天然地基承载力特征值; -∆f 承载力提高幅度; -∆j f 挤密分量; -∆z f 置换分量。
(二)按挤密和振密效果可将被加固土分为:(1)挤密效果好的土(如松散粉土、粉细纱);(2)可挤密土(如塑性指数较小密度不大的粉质粘土);(3)不可挤密土(如饱和软粘土、密度大的粘土、砂土)。
(三)施工工艺可分为两大类: (1)无振动挤密作用的施工工艺;(2)有振动挤密作用的施工工艺(四)桩体可分为四种: (1)散体桩(如碎石桩);(2)低粘结强度桩(搅拌水泥土桩、石灰桩等);(3)中等粘结强度桩(夯实水泥土桩);(4)高粘结强度桩(CFG 桩)。
从(1)到(4)桩的置换能力逐次增强。
方案选择的实质是根据给定土性和承载力提高幅度,选择施工工艺和桩型: (1)对无振动挤密的施工工艺: 挤密分量0=∆j f ,承载力提高幅度唯一地取决于置换分量,即z f f ∆=∆,当设计要求的承载力提高幅度较低时,可选择散体桩或低粘结强度桩,当设计要求的承载力提高幅度较高时,可选择中等或高粘结强度桩。
(2)对有振动挤密的施工工艺: 首先看土性:(a ) 若土为不可挤密土 则有挤密分量0=∆j f ,同样承载力提高幅度唯一地取决于置换分量,即z f f ∆=∆,当设计要求的承载力提高幅度较低时,可选择散体桩或低粘结强度桩,当设计要求的承载力提高幅度较高时,可选择中等或高粘结强度桩。
桩基勘察设计中的桩基参数确定
桩径确定
根据地质勘察资料、施工条件和 设计要求,综合考虑桩的承载力 、变形要求、施工方法与工艺等 因素,确定合理的桩径。
桩长确定
根据地质勘察资料,结合建筑物 对承载力和变形的要求,综合考 虑施工条件、环境因素等,确定 合理的桩长。
桩身材料的确定
混凝土强度等级
根据设计要求和地质条件,选择合适 的混凝土强度等级,确保桩身的抗压 和抗弯强度满足要求。
经济性
在满足安全性和功能性的前提下,优化设计 方案,降低工程成本。
耐久性
确保桩基结构在预期使用年限内保持良好性 能,不受腐蚀和损伤。
设计内容与步骤
01
02
03
收集资料
收集工程地质勘察报告、 气象资料、水文资料等相 关资料。
确定桩基载荷
根据建筑物重量、地震载 荷等确定桩基承受的载荷 。
选择桩型和材料
根据地质条件、载荷大小 和耐久性要求选择合适的 桩型和材料。
设计内容与步骤
进行桩基布置
根据建筑物的布局和地质条件进行桩 基布置,确定桩位和间距。
计算单桩承载力
根据地质勘察报告和桩型选择,计算 单桩承载力。
确定桩长和直径
根据单桩承载力和地质条件确定桩长 和直径。
进行稳定性分析
对桩基进行稳定性分析,确保桩基安 全稳定。
参数反演
根据勘察数据反演计算出桩基 承载力、侧阻力等参数。
综合评价
结合勘察数据、计算结果和工 程经验,对桩基的稳定性和安
全性进行综合评价。
03
桩基设计
设计原则与标准
安全性
确保桩基结构安全稳定,能够承受各种设计 载荷和自然灾害。
适用性
根据工程地质条件、建筑物功能需求以及环 境因素,选择合适的桩基类型和材料。
桩基的设计原则
桩基的设计原则
桩基的设计原则主要包括以下几点:
1. 承载力原则:桩基设计首先要满足承载力要求,即保证桩基能承受地面的荷载和荷载的变化。
根据地下土层的承载能力和工程荷载的大小,确定桩基的直径、长度、布设密度等参数。
2. 稳定性原则:桩基设计要考虑桩的稳定性,防止桩身或桩顶的倾覆、滑移等现象出现。
通过合理选择桩的截面形状、配置纵向拉筋等措施来增加桩的稳定性。
3. 抗拔性原则:在某些情况下,桩基还需要具备一定的抗拔能力,以防止桩体因土体液化、水位上升等原因而受到抬浮的影响。
采取加固措施如设置锚杆、锚索等来提高桩体的抗拔能力。
4. 经济性原则:桩基设计要综合考虑经济性,选择最经济合理的桩型和布设方案。
在满足工程要求的前提下,尽可能减少桩基数量和规模,减少桩基的施工成本和工期。
5. 可施工性原则:桩基设计还要考虑桩的施工可行性。
要充分考虑施工工艺、设备条件、材料供应等实际情况,选择最适合的施工方法和方案。
总的来说,桩基的设计原则包括承载力、稳定性、抗拔性、经济性和可施工性等方面,以确保桩基能够安全可靠地承担工程荷载,并在施工过程中能够得到有效实施。
桩基工程设计要素与承载力计算
桩基工程设计要素与承载力计算桩基工程是土木工程中常见的一种基础形式,它将荷载通过桩身传递到更深的土层中,以增加地基的承载能力。
桩基工程设计的关键是确定合适的桩型和桩长,并计算桩的承载力。
本文将从设计要素和承载力计算两个方面探讨桩基工程的相关知识。
一、设计要素1. 地质条件:地质条件是进行桩基工程设计的基础。
土层的稳定性、承载能力以及水文环境等都会对桩基工程产生影响。
因此,在设计之前需要进行必要的地质勘察,获得地质资料,以便确定桩基工程相关参数。
2. 桩的类型:根据桩体材料和桩的施工方式,桩可分为多种类型,如钢筋混凝土桩、钢管桩、木桩等。
设计人员应根据具体情况选择合适的桩型。
3. 桩的直径和长度:桩的直径和长度是确定桩体承载力的重要参数。
一般来说,桩的直径越大,桩体的承载能力越高;桩的长度越长,桩体的摩擦阻力越大。
因此,在设计时需要综合考虑地质条件和工程要求,确定合理的桩径和桩长。
4. 桩的布设形式:桩的布设形式包括桩的间距、排列方式以及桩身的布设方式等。
合理的桩布设形式可以降低桩体之间的相互干扰,提高整体承载力。
5. 桩顶承载能力:桩顶承载力是桩基工程设计的关键指标之一。
它是指桩头能承受的最大荷载。
桩顶承载能力的计算和确定需要考虑桩的类型、强度以及尺寸等因素。
二、承载力计算桩的承载力是指桩体在承受荷载时能保持稳定的能力。
桩的承载力计算需要考虑桩的竖向承载力和横向承载力。
1. 竖向承载力计算:桩体的竖向承载力由桩端承载力和桩身摩擦阻力组成。
桩端承载力是指桩底部的承载力,它受到桩顶荷载的作用。
桩身摩擦阻力是指桩身与土层之间的摩擦力,通常通过施工负荷试验来确定。
2. 横向承载力计算:桩体在横向作用力的作用下,会发生弯曲和剪切变形。
横向承载力计算主要考虑桩的抗弯刚度和剪切刚度。
一般采用桩的弯矩-弯曲曲线和横向阻力曲线来计算桩体的横向承载力。
在桩基工程设计中,还需要考虑荷载的传递方式、桩土相互作用等因素。
建筑桩基基本设计规定
建筑桩基根本设计规定建筑桩基根本设计规定 1. 1 一般规定 1.1.1 桩根底应按以下两类极限状态设计:1 承载能力极限状态:桩基到达最大承载能力、整体失稳或发生不适于继续承载的变形;2 正常使用极限状态:桩基到达建筑物正常使用所规定的变形限值或到达耐久性要求的某项限值。
1.1.2 根据建筑规模、功能特征、对差异变形的适应性、场地地基和建筑物体型的复杂性以及由于桩基问题可能造成建筑破坏或影响正常使用的程度,应将桩基设计分为表 1.1.2所列的三个设计等级。
桩基设计时,应根据表 1.1.2 确定设计等级。
表表 1.1.2 建筑桩基设计等级级设计等级建筑类型甲级(1)重要的建筑(2)30 层以上或高度超过 100m 的高层建筑(3)体型复杂且层数相差超过10层的上下层(含纯地下室)连体建筑(4)20 层以上框架-核心筒结构及其他对差异沉降有特殊要求的建筑(5)场地和地基条件复杂的 7 层以上的一般建筑及坡地、岸边建筑(6)对相邻既有工程影响较大的建筑乙级除甲级、丙级以外的建筑丙级场地和地基条件简单、荷载分布均匀的 7 层及 7层以下的一般建筑 1.1.3 桩基应根据具体条件分别进行以下承载能力计算和稳定性验算:1 应根据桩基的使用功能和受力特征分别进行桩基的竖向承载力计算和水平承载力计算;2 应对桩身和承台结构承载力进行计算;对于桩侧土不排水抗剪强度小于 10kPa 、且长径比大于 0 50 的桩应进行桩身压屈验算;对于混凝土预制桩应按吊装、运输和锤击作用进行桩身承载力验算;对于钢管桩应进行局部压屈验算;3 当桩端平面以下存在软弱下卧层时,应进行软弱下卧层承载力验算; 4 对位于坡地、岸边的桩基应进行整体稳定性验算; 5 5 对于抗浮、抗拔桩基,应进行基桩和群桩的抗拔承载力计算; 6 对于抗震设防区的桩基应进行抗震承载力验算。
1.1.4 以下建筑桩基应进行沉降计算:1 设计等级为甲级的非嵌岩桩和非深厚坚硬持力层的建筑桩基;2 设计等级为乙级的体型复杂、荷载分布显著不均匀或桩端平面以下存在软弱土层的建筑桩基;3 软土地基多层建筑减沉复合疏桩根底。
桩基施工质量控制要点
桩基施工质量控制要点引言概述:桩基施工是建筑工程中非常重要的一项工作,其质量直接关系到整个建筑物的安全和稳定性。
因此,在桩基施工过程中,必须严格控制施工质量,确保其符合相关标准和要求。
本文将从五个方面介绍桩基施工质量控制的要点。
一、桩基设计准确性的控制1.1 确定桩基的类型和数量:根据工程设计要求和土壤条件,确定采用何种桩基类型以及桩的数量。
1.2 确定桩基的尺寸和布置:根据设计要求和土壤条件,确定桩基的尺寸和布置方式,包括桩的直径、长度、间距等参数。
1.3 考虑桩基的承载力和沉降:根据土壤承载力和沉降要求,合理设计桩基的承载力和沉降控制指标。
二、桩基施工材料的质量控制2.1 桩基钢筋的质量控制:确保桩基钢筋符合相关标准和要求,包括钢筋的种类、规格、强度等。
2.2 桩基混凝土的质量控制:控制混凝土的配合比、骨料的选择和质量、水灰比等,确保混凝土的强度和耐久性。
2.3 桩基灌浆材料的质量控制:选择合适的灌浆材料,确保其质量符合要求,并严格控制灌浆的配比和施工工艺。
三、桩基施工工艺的控制3.1 桩基施工前的准备工作:包括清理施工场地、测量标高和桩位、搭建施工设施等。
3.2 桩基施工过程中的控制:严格按照设计要求和施工工艺进行施工,包括钻孔、钢筋安装、灌浆等环节的控制。
3.3 桩基施工后的检测和验收:对施工完成的桩基进行质量检测和验收,确保其符合设计要求和标准。
四、桩基施工设备的控制4.1 桩基钻机的选择和使用:选择适合工程要求的钻机,并确保其性能和操作符合要求。
4.2 桩基钢筋加工设备的控制:确保钢筋加工设备的质量和操作符合要求,保证钢筋加工的准确性和质量。
4.3 桩基灌浆设备的控制:选择合适的灌浆设备,并确保其施工参数和操作符合要求,保证灌浆的质量和效果。
五、桩基施工质量的监督和检验5.1 施工质量的监督:建立健全的施工质量监督机制,对桩基施工过程进行全程监控和记录。
5.2 施工质量的检验:对桩基施工过程中的关键环节和关键部位进行质量检验,确保施工质量符合要求。
桩尖设计标高
桩尖设计标高
桩尖设计标高指的是在桩基设计中,根据地质勘察报告、荷载要求、施工条件等因素综合考虑,所确定的桩基需要达到的标高位置。
它决定了桩基的埋深和承载能力,是桩基工程中一个重要的参数。
桩尖设计标高的具体数值需要根据实际情况进行计算和确定,一般需要通过地质勘察、荷载分析、力学计算等技术手段来确定。
同时,还需要考虑施工条件、经济性等方面的因素。
确定桩尖设计标高时,需要考虑以下几个方面的内容:
1.地质条件:选择适当的持力层和土质条件,以确保桩基的稳定性和承载能
力。
2.荷载要求:根据建筑物的荷载要求,确定桩基的承载能力,选择适当的桩
径和长度。
3.施工条件:考虑施工的可操作性和安全性,以及施工机械的限制等因素。
4.经济性:在满足设计要求的前提下,尽可能选择经济合理的方案。
以一个具体的例子来说明,假设某个建筑物的基础需要进行桩基设计,经过地质勘察和荷载分析,确定采用直径为400mm的桩基,持力层为中风化岩层,需要将桩尖打入持力层一定深度。
通过计算和分析,最终确定桩尖的设计标高为-8m,即从建筑物地面标高算起,下挖8m后达到桩尖的位置。
这样既能满足建筑物的荷载要求,又能保证桩基的稳定性和经济性。
综上所述,桩尖设计标高是在进行桩基设计时的一个重要参数,需要根据地质勘察报告、荷载要求、施工条件等多方面因素综合考虑,确定最合理的方案。
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R2C40 = 0. 39 f cC40 d2 = 0. 39 ×19. 5 ×103 d2 = 7605 d2 (17)
式中 f cC20 、f cC25 、f cC30 、f cC35 、f cC40 —分别为桩身混凝
地地质条件确定的单桩竖向承载力设计值 R 为 :
R = 1. 1 Rk = 1. 1 qp Ap
= 1. 1 qp ×πD2Π4 = 0. 86 qp D2
(5)
式中 D —桩端直径
112 根据桩身材料确定单桩竖向承载力
桩基除根据场地地质条件确定竖向承载力外 ,
尚应对桩身材料进行验算 ,一般情况下 ,钻 (冲) 孔灌
R2C20 = 0. 39 f cC20 d2 = 0. 39 ×10 ×103 d2 = 3900 d2 (13)
R2C25 = 0. 39 f cC25 d2 = 0. 39 ×12. 5 ×103 d2 = 4875 d2 (14)
R2C30 = 0. 39 f cC30 d2 = 0. 39 ×15 ×103 d2 = 5850 d2 (15)
单桩竖向承载力应同时满足场地地质条件和桩身材
料两个方面条件的控制 ,最终确定的单桩竖向承载 力设计值 R 应取上述 R1 和 R2 中的低值 ,即 :
R = min ( R1 , R2 )
(9)
2 工程实例
现以深圳雍景台大厦桩基设计为例分析单桩竖
向承载力的确定 。深圳雍景台大厦位于深圳福田区
景田路与商报路交汇处 ,是由两座塔楼组成的超高 层商住楼 ,总建筑面积 912 万 m2 ,地下两层 ,地上 46 层 ,本工程采用人工挖孔桩 ,以基岩层做为桩端持力 层。
承载力设计值 。
8 © 1995-2003 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.
一般情况下 ,钻 (冲) 孔灌注桩和人工挖孔桩均 为大直径桩 ,单桩竖向承载力较高 ,桩径可根据上部 荷载要求灵活取值 ,因此 ,一般工程均选择一柱一桩 的单桩承台方案 ,将 (2) 式代入 (3) 式则得出根据场
pile. Only if the design parameter is determined correctly ,thus make the vertical bearing capacity which determined by geo2 logical condition and by material of the pile respectively match each other ,the advantages of both the geological condition and the material of the pile could be fully developed ,so that we could get the most economical and reasonable way. This ar2 ticle carefully analyzes the effective methods of determining the design parameters of pile foundation. The design parameters of pile foundation concluded in this article could be adopted directly if the geological condition of the field is similar to the situation described in the article. [ Key words] Vertical bearing capacity of pile foundation ; Geological condition ;Material of pile ;Design parameters of pile foundation
将以上各 qp 值分别代入 (7) 式得桩端持力层分 别为强风化岩 、中风化岩和微风化岩时 ,单桩竖向承 载力设计值 R1 分别为 :
R1强 = 0. 86 qp强 D2 = 0. 86 ×2700 D2 = 2322 D2
(10) R1中 = 0. 86 qp中 D2 = 0. 86 ×5000 D2 = 4300 D2
[ 关键词 ] 桩基竖向承载力 ;场地地质条件 ;桩身材料 ;桩基设计参数 [ 中图分类号 ] TU47311 [ 文献标识码 ] A [ 文章编号 ] 10012523X(2001) 0620008204
DETERMINING DESIGN PARAMETERS OF PIL E FOUNDATION
(1)
式中 Rk —根据场地地质条件确定的单桩竖向承
载力标准
Hale Waihona Puke 值 ;up —桩身周边长度 ;
qsi 、qp —分别为桩周各层土的摩擦力标准值
和桩端土
收稿日期 :2001 - 02 - 22 作者简介 :焦忠华 (1966~) ,男 ,汉族 ,陕西乾县人 ,1988 年毕业于天
9
© 1995-2003 Tsinghua Tongfang Optical Disc Co., Ltd. All rights reserved.
土强度等级为 C20 、C25 、C30 、C35 、C40 时混凝土轴 心抗压强度设计值 ;
R2C20 、R2C25 、R2C30 、R2C35 、R2C40 —分别为根据桩身 混凝土强度等级 C20 、C25 、C30 、C35 、C40 确定的单 桩竖向承载力设计值 。
第 28 卷第 6 期 2001 年 6 月
建 筑 技 术 开 发
Building Technique Development
Vol. 28 ,No. 6 Jun. 2001
桩基设计参数的合理确定
焦忠华
(珠海市教育建筑规划设计所)
[摘 要 ] 桩基竖向承载力受场地地质条件和桩身材料两个方面条件的控制 ,只有合理地确定有关设计参数 ,使根据场 地地质条件和桩身材料分别确定的桩基竖向承载力相匹配 ,才能使场地地质条件和桩身材料都能得到充分 发挥 ,做到经济合理 。本文分析了桩基设计时 ,合理确定桩基设计参数的有效方法 ,对于场地地质条件与文 中描述相近的设计项目 ,可直接参考文中结果选取桩基设计参数 。
211 根据工程地质条件确定单桩竖向承载力 根据中国有色金属工业长沙勘察院深圳分院提
供的工程地质报告 ,本工程人工挖孔桩桩端基岩层
承载力标准值 qp 为 : 强风化岩 qp强 = 2700kPa ; 中风化岩 qp中 = 5000kPa ;
微风化岩 qp微 = 8000kPa 。 式中 qp强 、qp中 、qp微 分别为强风化岩 、中风化岩 、微风 化岩作为桩端持力层时的承载力标准值 。
为桩端持力层 。深圳 、珠海等沿海地区 ,建筑场地地
层上部多为人工填土层和第四系冲洪积层 ,地下水
位较高 ,人工填土层一般呈松散状态 ,第四系冲洪积
层一般含有液化土和淤泥质土 ,因此桩基以基岩做
为桩端持力层时 ,桩基竖向承载力主要由桩端基岩
层提供 ,桩周土层的摩擦阻力一般可以忽略不计 。
此时 , (1) 式简化为 Rk = qp Ap
津大学力学系工程力学专业 ,全国一级注册结构工程师 , 全国注册监理工程师 ,现主要从事建筑结构设计及建筑工 程管理工作 。
的承载力标准值 ;
Li —按土层划分的各段桩长 ;
Ap —桩端横截面面积 。
高层建筑广泛采用钻 (冲) 孔灌注桩和人工挖孔
桩等桩基形式 ,以强风化岩 、中风化岩或微风化岩做
(11) R1微 = 0. 86 qp微 D2 = 0. 86 ×8000 D2 = 6880 D2
(12) 式中 R1强 、R1中 、R1微 分别为根据工程地质条件以强 风化岩 、中风化岩 、微风化岩为桩端持力层确定的单 桩竖向承载力设计值 。
212 根据桩身混凝土强度等级计算单桩竖向 承载力
通过对桩基工程实例的调查 ,受现场施工条件 等因素的影响 ,灌注桩桩身混凝土强度等级目前一 般最高取至 C40 ,常用的几种桩身混凝土强度等级 为 C20 、C25 、C35 、C40 。根据《混凝土结构设计规范》 GBJ10289 第 21114 条 ,混凝土轴心抗压强度设计值 f c 按表 1 取值 :
J IAO Zhong2hua
(Zhuhai Education & Construction Design Institute ,China) [ Abstract ] Vertical bearing capacity of pile foundation is restricted by both geological condition of the field and the material of the
(2)
2) 单桩竖向承载力设计值 R
根据 DBJ1523291 第 81211 条 ,单桩竖向承载力
设计值 R 应按以下规定确定 :
对桩数为 3 根及 3 根以下的承台 R = 111 Rk (3)
对桩数为 3 根以上的承台 R = 112 Rk (4)
式中 : R —根据场地地质条件确定的单桩竖向
注桩和人工挖孔桩均为构造配筋 ,根据广东省标准
《建筑地基基础设计规范》DBJ1523291 第 81214 条 ,
当桩身按构造配筋时 ,根据桩身材料确定的单桩竖
向承载力设计值 R 为 : R = 015 f c A = 0. 5 f c ×πd2Π4 = 0. 39 f c d2 (6)