桩的桩基础.PPT

第八章 桩基础;§8.1 桩基础概述; 桩是设置于土中的竖直或倾斜的柱型基础构件，它与连接桩顶和承接上部结构的承台组成深基础，简称桩基。 桩所承受的轴向荷载是通过作用于桩周土层的桩侧摩阻力和桩端地层的桩端阻力来支承的；而水平荷载则依靠桩侧土层的侧向阻力来支承： ;软 土 层;桩基的作用：穿过软弱的压缩性土层或水，使桩底坐落在更密实的地基持力层上。 ;一、桩基础的适用条件; 桩的分类 按桩的受力性能：端承型桩与摩擦型桩 按施工方法: 预制桩和灌注桩 按桩的设置（成型方式）效应: 挤土桩、部分挤土桩和非挤土桩;按承台与地面的相对位置分类;按桩的使用功能分类 1.竖向抗压桩 主要承受竖向下压荷载（简称竖向荷载）的桩，应进行竖向承载力计算，必要时还需计算桩基沉降，验算软弱下卧层的承载力以及负摩阻力产生的下拉荷载。 2. 抗拔桩 主要承受竖向上拔荷载的桩，应进行桩身强度和抗裂计算以及抗拔承载力验算。; 3.水平受荷桩 主要承受水平荷载的桩，应进行桩身强度和抗裂验算以及水平承载力和位移验算。 4.复合受荷桩 承受竖向、水平荷载均较大的桩，应按竖向抗压（或抗拔）桩及水平受荷桩的要求进行验算。;按承载性状分类;预制方桩;1-实心方桩；2-空心方桩；3-吊环;预制管桩;绑扎钢筋笼;2）、钢桩 ;钢管桩裸管吊装 ;钢管桩裸管进入防腐生产线 ;正在进行环氧粉末喷涂的钢管桩 ;钢管桩成品管吊装存放 ;打桩船施工 ;已打入杭州湾海底的防腐钢管桩 ;大桥承台施工 ; 钢筋混凝土灌注桩 1-主筋；2-箍筋；3-加强箍； 4-护筒;;旋转钻进成孔 ;ZJD300回转钻机;绑扎钢筋笼;钢筋笼; 吊放钢筋笼;;人工挖孔灌注桩施工;人工挖孔灌注桩施工;人工挖孔灌注桩现浇混凝土护壁;人工挖孔灌注桩干浇混凝土 ;;挤土桩、部分挤土桩和非挤土桩;§8.2 竖向荷载下的桩基础; 由于桩与桩周土体的紧密接触，当桩相对于土向下位移时，桩侧表面受到土向上的摩阻力。 在桩顶荷载沿桩身向下传递的过程中，必须不断地克服这种摩阻力，故桩身截面的轴向力随深度逐渐减小，??至桩底截面的轴向力为桩顶荷载减去全部桩侧摩阻力，并与桩底支承反力（即桩端阻力）大小相等、方向相反。 ; 当桩身摩阻力全部发挥出来达到极限后，若继续增加荷载，其荷载增量全部由桩端阻力承担，直至到桩端阻力达到极限，位移迅速增大而破坏。此时桩所受的荷载就是桩的极限承载力。 单桩轴向荷载的传递过程就是桩侧阻力与桩端阻力的发挥过程 。 一般来说，靠近桩身上部土层的摩阻力先于下部土层发挥出来，桩侧阻力先于桩端阻力发挥出来。 ;;2．影响荷载传递的因素; 桩侧极限摩阻力与所在的深度、土的类别和性质、成桩方法等许多因素有关。 桩侧摩阻力达到极限值所需的桩土滑移极限值则与土的类别有关、而与桩径大小无关，根据试验资料约为4~6mm（对粘性土）或6~10mm（对砂类土）。; 单桩受荷过程中桩端阻力的发挥不仅滞后于桩侧阻力，而且其充分发挥所需的桩底位移值比桩侧摩阻力达到极限所需的桩身截面位移值大的多。根据小型桩试验所得的桩底极限位移值，对砂类土约为d/12~d/10，对粘性土约为d/10~d/4（d为桩径）。 因此，对工作状态下的单桩，其桩端阻力的安全储备一般大于桩侧摩阻力的安全储备。;二、单桩竖向承载力的确定;（1）静载荷试验装置及其方法：;1. 静载荷试验 ;;锚桩法静载试验;;;3.按地层支承力确定; 1、概念 群桩基础 群桩效应 群桩效应系数 低承台群桩基础的群桩效应 ;2、端承型群桩基础 ;3、摩檫型群桩基础 1）、承台底面脱地（非复合桩基） 群桩效应系数可能小于1、等于1、也可能大于1 。 实际的群桩效应比上述简化概念复杂得多．它受下列因素的影响而变化： ①承台刚度的影响 ②基土性质的影响 ③桩距s的影响 ;基桩：桩基础中的单桩。; 承台底面贴地的桩基，除了也呈现承台脱地情况下的各种群桩效应外，还通过承台底面土反力分担桩基荷载，使承台兼有浅基础的作用，而被称为复合桩基 由承台贴地引起的群桩效应 ①对桩侧阻力的削弱作用 ②对桩端阻力的增强作用 ③对地基土侧移的阻挡作用 ;基桩竖向承载力特征值 R：;考虑承台效应的复合基桩竖向承载力特征值 R：;四、桩的负摩阻力; 桩