基础工程桩基础和深基础教学

9.4 桩基计算
一、群桩中单桩桩顶竖向力计算
1、轴心竖向力作用下
Qi

Fk Gk n
偏心竖向力作用下
Qik

Fk
Gk n

M xkyi yi 2
Hale Waihona Puke Baidu

M yk xi xi 2
2.水平力作用下
Hik Hk n
桩顶荷载计算简图
二、基桩竖向承载力验算 1、轴心竖向力作用下：
Qk Ra
一、沉井 （一）概述
这种基础现采用较少。由于 它整体性好、刚度大、传力 可靠，在大跨度和深水地区 修建桥梁仍被采用。
南京长江大桥的沉井下沉深度达54.87米
（二）、沉井的构造及施工工艺
（三）、沉井施工
北岸
南岸
南岸重力嵌岩锚
北岸锚锭的沉井的平面尺寸达69m×51m，埋深58m ，是世界上平面尺寸最大的沉井基础。
16
量
20
m
毫 米
24
30
28
35
32
40
36
40
45
按《建筑地基基础设计规范》
单桩竖向承载力特征值Ra Ra = QU/K K---安全系数, 常取2
三、原位测试法
静力触探法(CPT) 标准贯入试验法(SPT) 旁压试验法(PMT)
四、按桩身结构强度确定
Ra ( fcA fyAs)
qsik li
tan )
对于 sa 6d 的群桩基础
z

4(N
(de
u qsik li )
2t tan )2
四、桩基沉降验算
采用实体基础假设，以分层综合法计算。
s e s
9.5 桩基础设计
一、收集设计资料
建筑物类型、规模、使用要求、结构体系及
9.1 概述
低承台
高承台 桩的自由长度
9.2 桩的类型与特点
按功用分类，可分为承压桩、抗拔桩、横向受荷桩等类型。
（一）承压桩 1.摩擦桩：竖向荷载完全或主要靠桩侧摩擦阻力承担。 2.端承桩：竖向荷载完全或主要靠桩端阻力承担。 （二）抗拔桩
桩在承受轴向拔出荷载时称为抗拔桩
（三）横向受荷桩
O
Qu Q/u
Q
su
A
B
s
图5-3 单桩荷载－沉降曲线 A-陡降型； B－缓变型
图1： Q-S曲线图
荷载(KN)
0
100
200
300
400
500
600
700
0
5
10
560KN
图2： S-Log(t)曲线
Log(t)
1
10
100 1000 10000
0
4
560KN
8
15
12
沉 降
20
量
c 25
沉 降
荷载情况、建筑场地的岩土工程勘察报告。
二、桩的类型、截面和桩长的选择
三、确定单桩承载力
四、桩的根数和布置
1、桩的根数 n

F
G
2、桩的间距
R
3、桩在平面上的布置
五、桩基中各桩受力验算
六、桩身结构设计
七、承台设计
1、构造要求
2、承台结构承载力计算
桩型的选择：
基桩几何尺寸的确定：
桩基的构造要求：
偏心竖向力作用下：
Qk Ra
Qk max 1.2Ra
2、水平力作用下：
Hi RHa
三、桩基软弱下卧层承载力验算
z z z quk w / q
其中 对于 sa 6d 的群桩基础
z

F (a0
G 2(a0 b0 )
2t tan )(b0 2t
二、 地下连续墙
地下连续墙的概念
地下连续墙是在地面用专用设备，在泥浆护壁的情况 下，开挖一条狭长的深槽，在槽内放置钢筋笼并浇筑混凝 土，形成一段钢筋混凝土墙段。各墙段顺次施工并连接成 整体，形成一条连续的地下墙体。可以做截水防渗、挡土 及承重之用。
地下连续墙特点
1. 优点 2. 缺点
施工过程：利用专用的挖
力层极限端阻力。
单桩竖向承载力设计值 Ra=( Qsk+Qpk )/1.65 (桩基规范)
单桩竖向承载力特征值Ra=( Qsk+Qpk )/2.0 (地基规范) （二）直接建立单桩承载力特征值：
n
Ra up qsiali Apqpa i 1
二、静载试验法
试验装置
2、试验成果
极限载荷
槽机械在泥浆护壁下开挖
一定长度（一个单元槽段 ）——挖至设计深度并清 除沉渣——插入接头管— —吊入钢筋笼——导管浇 注混凝土——待混凝土初 凝后拔出接头管——逐段 施工。
环球金融中心工程效果图
上海市环球金 融中心地下连 续墙施工
桩数及其平面布置：
见表4-15、4-16
桩身结构强度验算：
承台设计计算：
（二）承台受冲切计算
柱下矩形独立承台受柱冲切
Fl 2[ox(bc aoy) oy(hc aox)]hpfth0
Fl F
Ni
承台之间的连接应符合下列要求：
9.6 深基础
在桩顶或地面以上主要承受地震力、风力及波浪力等 水平荷载作用的桩。
9.3 单桩承载力确定
一、按经验公式计算
（一）按单桩极限承载力确定单桩承载力特征值
Qu Qsu Qpu Uiliqsui Apqpu
式中 li 、Ui—— 桩周第i层土厚长度和相应的桩身 周长；
Ap—— 桩底面积； qsui、qpu—— 第i层土的极限侧阻力和持