16《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008推荐课件

1、2021/8/2212021/8/2222021/8/2232021/8/2242021/8/2252021/8/226第五章 桩基计算5-1 5-1 桩顶作用效应计算桩顶作用效应计算1 1 竖向力竖向力 轴心竖向力 偏心竖向力2 2 水平力水平力 建筑抗震设计规范规定可不进行抗震验算的桩基，不考虑地震作用。对于8度和8度以上抗震设防的高层建筑，宜按附录B承台桩土共同作用工作计算桩的受力和水平位移。nGFNkkk22jiykjixkkkikxxMyyMnGFNnHHkik2021/8/2275-2 桩基竖向承载力计算1 1 荷载效应标准组合荷载效应标准组合轴心竖向力偏心竖向力2 2 地震作用效

2、应和荷载效应标准组合地震作用效应和荷载效应标准组合轴心竖向力偏心竖向力式中 R基桩或复合基桩竖向承载力特征值RNkRNk2 . 1maxRNEk25. 1RNEk5 . 1max2021/8/2285-3 基桩竖向承载力取值1 单桩竖向承载力特征值单桩竖向承载力特征值 kuaQKR12021/8/2292 2 基桩竖向承载力特征值基桩竖向承载力特征值 R R（1）不考虑承台效应：端承型桩基、桩数少于4根的摩擦型桩基、土性特殊、使用条件等因素不宜考虑承台效应时：（2）考虑承台效应：cakcaAfRRaRR cakcaaAfRR25. 12021/8/22102021/8/22113 关于不考虑侧

3、阻和端阻群桩效应系数的说明 JGJ94-94规范规定计算基桩竖向承载力时，宜计入侧阻、端阻的群桩效应系数s、p。通过12年的工程设计实践表明：这种计算模式在理论上是合理的，但实际操作繁琐。因为同一场地具有不同s、p系数的粘性土、粉土、砂土层往往交互出现，且水平向分布不均。 本次修订，不计入端阻、侧阻力的群桩效应，多数情况偏于安全；仅对于单一粘性土，sp（s、p）略小于1.0（小桩距）；但计入承台效应后 1 。2021/8/22125-4 设计中考虑承台效应按复合桩基设计的条件1 抵抗差异沉降能力强、整体刚度大的建筑物（如独栋剪力墙结构、混凝土筒仓）；2 对差异沉降适应性强的排架结构和柔性结构和

4、柔性构筑物（如钢板罐体）；3 按变刚度调平原则设计的桩基刚度相对弱化区；4 软土地基减沉复合疏桩基础。2021/8/22135-5 桩土共同工作一一承台效应1 1 桩距影响桩距影响 桩周离桩中心的任一点r处的竖向位移为： 实测 nd=5d8d（Es小影响范围小）即桩距 Sa=10d16d处,桩间土竖向位移为零，土抗力 发挥率接近100%。 因此桩距愈大，承台效应系数c=qc/fak愈大。2021/8/22142 2 承台土抗力随承台宽度与桩长之比而变化承台土抗力随承台宽度与桩长之比而变化 图5-5-1 承台分担荷载比Pc/P随Bc/L的变化 当Bc/L1时，承台土抗力形成的压力泡包围整个桩群，

5、导致桩侧阻力、端阻力发挥值降低，相应的承台土抗力增大。2021/8/2215承台土抗力随承台区位和排列的变化承台土抗力随承台区位和排列的变化（1 1）变化规律）变化规律 承台内区（桩群包络线以内）土抗力明显小承台内区（桩群包络线以内）土抗力明显小 于外区。于外区。 单排桩条基承台土抗力大于其他排列形式单排桩条基承台土抗力大于其他排列形式 群桩，如图群桩，如图5-5-25-5-2。 为简化计算，承台效应系数为简化计算，承台效应系数cc不区分内外区，不区分内外区，这对于独立桩基偏于安全，对于筏式承台差这对于独立桩基偏于安全，对于筏式承台差别不大。别不大。2021/8/2216图5-5-2 粉土中多

6、排群桩和单排群桩承分担荷载比2021/8/2217（2） 承承台效应台效应系数模系数模型试验型试验2021/8/2218（3） 承台效应系数的工程实测与计算比较承台效应系数的工程实测与计算比较2021/8/22191 极限侧阻力和极限端阻力 根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系计算单桩竖向极限承载力，核心问题是经验参数的收集，统计分析，力求涵盖不同桩型、地区、土质，具有一定的可靠性和较大适用性。 建筑桩基技术规范JGJ94-94收集的试桩资料经筛选得到完整资料229根，本次修订又共收集试桩资料416根，前后合计总试桩数为645根。对新收集到的资料进行试算调整，其间还参考了上海、天津、浙江

7、、福建、深圳等省市地方标准给出的经验值，最终得到表5.3.5-1、表5.3.5-2所列经验值。 2021/8/2220表5.3.51 桩的极限侧阻力标准值qsik 2021/8/2221表5.3.52 桩的极限端阻力标准值qpk 2021/8/2222预制桩(317根)极限承载力实测/计算频数分布 实测/计算0.20.40.60.811.21.41.61.822.22.4292140546941201225864321NQuuQ( )=1.000nS0.275=2021/8/2223水下钻(冲)桩(184根)极限承载力实测/计算频数分布 实测/计算N10.80.60.41.61.41.20.3

8、0.50.70.91.11.31.5216221013945211495=0.206Sn1.001=)(QuuQ2021/8/2224干作业钻孔桩(144根)极限承载力实测/计算频数分布 2021/8/22252 大直径桩（d800mm）极限侧阻力和极限端阻 力的尺寸效应 （1）大直径桩端阻力的尺寸效应。大直径桩静载试验曲线均呈缓变型，反映出其端阻力以压剪变形为主导的渐进破坏。G.G.Meyerhof(1998)指出，砂土中大直径桩的极限端阻随桩径增大而呈双曲线减小。根据这一特性，将极限端阻的尺寸效应系数表示为: SQ nD)8 . 0(式中 D桩端直径； n 经验指数，对于粘性土、粉土，n=

9、1/4；对于砂土、碎石土，对于砂土、碎石土，n=1/3。2021/8/2226（2 2）大直径桩）大直径桩侧阻侧阻尺寸效应系数。桩成孔后产生应力尺寸效应系数。桩成孔后产生应力释放，孔壁出现松弛变形，导致侧阻力有所降低，侧释放，孔壁出现松弛变形，导致侧阻力有所降低，侧阻力随桩径增大呈双曲线型减小（阻力随桩径增大呈双曲线型减小（H.Brand1.1988H.Brand1.1988）。）。本规范建议采用如下表达式进行侧阻尺寸效应计算。本规范建议采用如下表达式进行侧阻尺寸效应计算。 SQ 式中 d桩身直径； n 经验指数，对于粘性土、粉土，n=1/5；对于砂土、碎石土，对于砂土、碎石土，n=1/3。m

10、sd)8 . 0(2021/8/2227（3）尺寸效应系数比较）尺寸效应系数比较报批稿JGJ94-942021/8/22283 钢管桩承载力 当根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定钢管桩单桩竖向极限承载力标准值时，可按下式计算： ppkpisikpkskukAqlquQQQ当hd/d5时 ,dhbp/16. 0当hd/d5时 ,8 . 0p式中 qsik、qpk分别按表5.3.5-1、5.3.5-2取与 混凝土预制桩相同值；2021/8/2229 对于带隔板的半敞口钢管桩，以等效直径de代替d确定 ； ；其中n为桩端隔板分割数。 pndde/ 桩端土塞效应系数；hb桩端进入持力层深度

11、；d钢管桩外径。 p2021/8/22304 混凝土空心桩承载力 当根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定敞口预应力混凝土空心桩单桩竖向极限承载力标准值时，可按下式计算： 当hd/d5时 ,当hd/d5时 ,8 . 0p 空心桩桩端净面积; 空心桩敞口面积 桩端土塞效应系数； hb桩端进入持力层深度；d、b管桩外径、边长； d1管桩内径。 p)(1ppjpkisikpkskukAAqlquQQQdhbp/16. 0jA1pA2021/8/2231pkrkskukQQQQ (5.3.9-1) isiksklquQrrksrkhfuQprkppkAfQ (5.3.9-2) (5.3.9-3) (5.3.9-4) 2021