高层建筑地基基础工程群桩基础施工技术讲解(附示意图).ppt

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1、群桩效应群桩效应 在桩的承载力方面：群桩基础的承载力也决不是等于各单桩承载力总和的简单关系。工程实践也说明，群桩基础的承载力常小于各单桩承载力之和，但有时也可能会大于或等于各单桩承载力之和。群桩桩底处地基，土受到的压力比单桩大；且由于群桩基础的基础尺寸大，荷载传递的影响范围也比单桩深(如下图所示)，因此桩底下地基土层产生的压缩变形和群桩基础的沉降比单桩大。群桩效应概念：群桩效应概念：由于承台、桩、土的相互作用，由于承台、桩、土的相互作用，群桩基础中的群桩基础中的一根桩的受力特性与相同条件独立单桩有显著一根桩的受力特性与相同条件独立单桩有显著差别差别。群桩效应系数：群桩效应系数：单单群群群群桩桩

2、各各单单桩桩承承载载力力之之和和群群桩桩的的承承载载力力nRR 群桩的竖向承载力群桩的竖向承载力群桩的竖向承载力群桩的竖向承载力简单累加法简单累加法对于端承型桩基、桩数少于对于端承型桩基、桩数少于4 根的根的摩擦型柱下独立桩基、或由于地层摩擦型柱下独立桩基、或由于地层土性、使用条件等因素不宜考虑承土性、使用条件等因素不宜考虑承台效应时，基桩竖向承载力特征值台效应时，基桩竖向承载力特征值应取单桩竖向承载力特征值。应取单桩竖向承载力特征值。建筑桩基技术规范建筑桩基技术规范 JGJ94-2008群桩的竖向承载力群桩的竖向承载力考虑承台的作用考虑承台的作用对于符合下列条件之一的摩擦型桩基，宜考虑承台对

3、于符合下列条件之一的摩擦型桩基，宜考虑承台效应确定其复合基桩的竖向承载力特征值：效应确定其复合基桩的竖向承载力特征值：1 上部结构整体刚度较好、体型简单的建上部结构整体刚度较好、体型简单的建（构）筑物；（构）筑物；2 对差异沉降适应性较强的排架结构和柔对差异沉降适应性较强的排架结构和柔性构筑物；性构筑物；3 按变刚度调平原则设计的桩基刚度相对按变刚度调平原则设计的桩基刚度相对弱化区；弱化区；4 软土地基的减沉复合疏桩基础。软土地基的减沉复合疏桩基础。建筑桩基技术规范建筑桩基技术规范 JGJ94-2008考虑承台效应的复合基桩竖向承载力特征值可考虑承台效应的复合基桩竖向承载力特征值可按下列公式确

4、定：按下列公式确定：设计时注意：设计时注意：承台分担荷载是以桩基的整体下沉为前提。承台分担荷载是以桩基的整体下沉为前提。下列情况下列情况不能考虑承台的荷载的分担效应不能考虑承台的荷载的分担效应：承受经常出现的动力荷载（例铁路桥梁桩基）承受经常出现的动力荷载（例铁路桥梁桩基）承台下存在可能产生负摩擦力的土层。（例如：欠固结承台下存在可能产生负摩擦力的土层。（例如：欠固结土、新近填土、湿陷性黄土、软土，降水地基和抽取水、土、新近填土、湿陷性黄土、软土，降水地基和抽取水、油、气等地区）。油、气等地区）。在饱和软土中沉入密集群桩，引起超静孔隙水压力和土在饱和软土中沉入密集群桩，引起超静孔隙水压力和土体

5、隆起，随着时间推移，桩间土逐渐固结下沉而与承台脱体隆起，随着时间推移，桩间土逐渐固结下沉而与承台脱离。离。群桩的竖向承载力群桩的竖向承载力整体验算整体验算假想实体深基础如图(610)42)(42(0000htgbhtglA式中：l0,b0 分别表示矩形承台下桩群外缘的长度和宽度(m)；0 为桩长范围内各土层(厚度为hi)内摩擦角i的加权平均值。即iiihh0群桩的竖向承载力群桩的竖向承载力软弱下卧层软弱下卧层桩基软弱下卧层承载力验算桩基软弱下卧层承载力验算 当桩端平面以下受力层范围内存在软弱下卧层时，应进当桩端平面以下受力层范围内存在软弱下卧层时，应进行下卧层的承载力验算。根据该下卧层发生强度

6、破坏的可能行下卧层的承载力验算。根据该下卧层发生强度破坏的可能性，分为整体冲剪破坏和基桩冲剪破坏。性，分为整体冲剪破坏和基桩冲剪破坏。桩基软弱下卧层承载力验算桩基软弱下卧层承载力验算（a）整体冲剪破坏；）整体冲剪破坏；（b）基桩冲剪破坏）基桩冲剪破坏 G GfkfkFK+GKFK+GKa0atSa-dzzczczq qsiasia式中：式中：z z-相应于荷载效应标准组相应于荷载效应标准组合时，软弱下卧层顶面处的附加应力合时，软弱下卧层顶面处的附加应力值值（KPaKPa）czcz -软弱下卧层顶面处土的自软弱下卧层顶面处土的自重应力值重应力值（KPaKPa）f fazaz -软弱下卧层顶面处经

7、深度修软弱下卧层顶面处经深度修正后的地基承载力特征值正后的地基承载力特征值（KPaKPa）azczzf 的计算：的计算：z 对桩距对桩距Sa6d6d及及桩距桩距Sa6d、且硬持力层厚度、且硬持力层厚度t1/2（sa-d）cot的群桩基础的群桩基础一般可作整体冲剪破一般可作整体冲剪破坏考虑，计算公式：坏考虑，计算公式：0000322 tan2 tankKsia izFGabq latbtazczzf 对桩距对桩距S Sa a6d6d、且硬持力层厚度且硬持力层厚度 的群桩的群桩基础，以及单桩基础，应作基桩冲剪破坏考虑，有下列公式：基础，以及单桩基础，应作基桩冲剪破坏考虑，有下列公式：)cota at ts sed1 1（2 22)tan2()(4 tdlquQeisiaKz 式中：式中：de 桩端等代直径，桩端等代直径，圆 形 桩圆 形 桩 d e=d；方 形 桩 为；方 形 桩 为:de=1.13b（b为为桩的边长）；桩的边长）；azczzf q qsiasia桩基抗拔桩基抗拔