桩基础设计步骤1314讲

桩基础设计步骤1314讲第一页，共85页。设计思路：

进行深基础之桩基础的设计过程类似天然地基上浅基础的设计过程，即：

1、首先收集本设计相关基础资料，包括：相关设计规范、规程；上部结构的要求；工程地形、地质资料；施工技术和工程造价资料；当地经验、场地与环境条件等等方面。

2、其次按相关工程相应的设计内容和设计步骤依次进行设计计算、绘图并编写设计说明。第二页，共85页。

3、设计要求：

（1）要求所采用的设计理论和方法应正确、所设计对象相关各部件的构造要求应满足国家相关行业规范、规程的要求；

（2）要求所绘制的成果图件制图规范，其深度应满足国家行业现行建质216号文件《建筑工程设计文件编制深度规定》相应的要求。4、设计原则

建筑桩基设计原则参见本章4.1.3

“桩基础的设计原则”之相关要求第三页，共85页。桩基础步骤与内容1、收集资料(上部结构、工程地质、施工方面、当地经验、场地与环境条件等)。2、选择桩型、施工工艺、桩长和桩的截面尺寸，承台埋深；3、估算单桩承载力设计值R或Ra

；4、确定桩数及承台底面尺寸；5、确定复合基桩竖向承载力设计值；6、桩顶作用效应验算；7、桩基沉降计算;8、桩身结构设计计算；9、承台设计；10、绘制桩基施工图。第四页，共85页。一、设计资料收集与分析

首先收集本设计相关基础资料，包括：相关设计规范、规程；上部结构的要求；工程地形、地质资料（图件与报告）；施工技术和工程造价资料；当地经验、建材供应与交通条件、场地与环境条件等等方面，通过对相关各种因素进行综合比较与分析，而为后续工作做好准备。具体资料可参见本章4.1.4－“桩基设计应具备资料”的要求桩基础设计步骤与内容：第五页，共85页。二、选择桩型、桩长和桩的截面尺寸，桩的施工工艺和承台埋深

①桩型应根据结构类型和层数、荷载情况、地层条件和施工能力，以及设备和材料供应情况，合理的选择桩的类别为预制桩或灌注桩等形式，桩的截面尺寸和长度、桩端持力层，并确定桩的承载性状（受力方式）为端承桩型或摩擦桩型。

场地的地层条件、各类型桩的成桩工艺和适用范围是桩类选择应考虑的主要因素；

1、桩的类型、截面和桩长的选择第六页，共85页。下列地质条件不宜选用预制桩：①预制桩的穿透能力有限，当土中存在大孤石、废金属以及花岗岩残积层中未风化的石英脉时，预制桩将难以穿越。②当土层分布很不均匀时，混凝土预制桩的预制长度较难掌握。

③石灰岩场地不宜用管桩。

软土地区的桩基，应考虑桩周土自重固结、蠕变、大面积堆载及施工中挤土对桩基的影响，在层厚较大的高灵敏度流塑粘性土中（如我国东南沿海的淤泥和淤泥质土），不宜采用大片密集有挤土效应的桩基，宜采用承载力高而桩数较少的桩基。同一结构单元宜避免采用不同类型的桩。第七页，共85页。某工程地质剖面图特点：上软下硬缺过渡层第八页，共85页。

②桩的截面尺寸

桩的截面尺寸选择应考虑的主要因素是成桩工艺和结构的荷载情况确定。对于预制混凝土桩，建筑结构的桩截面一般有方、圆、三角形等形式，边长（或直径）一般为300～600mm；至于灌注桩的直径，一般以钻头直径作为设计桩径，建筑结构的桩基础施工钻头直径一般为300mm以上。例：层数<1010~20预制桩(mm)400450~500灌注桩(mm)500800~100020~3030~40>500>12001000~1200500~550楼层更多的高层建筑采用的挖孔灌注桩直径达5m以上第九页，共85页。

③桩长

桩的设计长度由桩端持力层确定，根据地质勘察报告中的地质剖面情况，选择桩端持力层确定桩长时，尽可能使桩支承在承载力相对较高的坚实土层之上。坚实土（岩）层最适宜作为桩端持力层，若无也可选中等强度土层为桩端持力层。

为提高桩的承载力和减小沉降，桩端全断面必须进人持力层一定深度：（规范3.3.3基桩的布置宜符合条件）

P1712、3段

粘性土和粉土：h（入土深度）≮2d(桩径)砂土：h≮1.5d嵌岩端承桩：不宜小于0.4d，且hmin≥0.5m碎石土：h≮1.0d当存在软弱下卧层时，桩端以下硬持力层厚度不宜小于3d第十页，共85页。H>3d(如图)硬层hH当持力层下存在软弱下卧层时，桩基以下的硬持力层厚度h≮3d第十一页，共85页。

嵌岩桩或端承桩桩底下3倍桩径范围内应无软弱夹层、断裂带、洞穴、和空隙的分布。当持力层较厚且施工条件许可时，桩端全断面进入持力层的深度宜达到桩端阻的临界深度hcp。

粘性土和粉土：h＝（2～6）d砂土和碎石土：h＝（3～10）dhcp管桩常用2～5d

对于穿越软弱土层而支承在倾斜岩层面上的桩，当风化岩层厚度小于2倍桩径时，桩端应进入新鲜或微风化基岩。端承桩嵌入微风化或中等风化岩体的最小深度，不宜小于0.5m，以确保桩端与岩体接触。第十二页，共85页。

同一基础的邻桩桩底高差，对于非嵌岩桩，不宜超过相邻桩的中心距，对于摩擦型桩，在相同土层中不宜超过桩长的1／10。岩层土层1≤1后施工当桩端为土层时，若桩底高差过大，后施工的长桩会对相邻短桩的桩端土层产生扰动，导致短桩桩端阻力下降第十三页，共85页。

嵌岩桩或端承桩桩端以下3倍桩径范围内应无软弱夹层、断裂破碎带、洞穴和空隙分布；在桩端应力扩散范围内应无岩体临空面（例如沟、槽、洞穴的侧面，或倾斜、陡立的岩面)。

实践证明，作为基础施工图设计依据的详细勘察阶段的工作精度，较难满足这类桩的设计和施工要求。所以，在桩基方案选定之后，还应根据桩位进行专门的桩基勘察，或施工时在桩孔下方钻取岩芯（“超前钻”），以便针对各根桩的持力层选择埋入深度。

高层或重型建筑物采用大直径桩通常是有利的，但在碳酸岩类岩石地基，当岩溶很发育、而洞穴顶板厚度不大时，为满足桩底下有3倍桩径厚度的持力层的要求及有利于荷载的扩散，宜采用直径较小的桩和条形或筏形承台。第十四页，共85页。超前钻第十五页，共85页。第十六页，共85页。

在确定桩长之后，施工时桩的设置深度必须满足设计要求。如果土层比较均匀，坚实土层层面比较平坦，那么桩的实际长度常与设计桩长比较接近；当场地土层复杂，或者桩端持力层层面起伏不平时，桩的实际长度常与设计桩长不一致。为保证桩的施工长度满足设计桩长的要求，打入桩的入土深度应按所设计的桩端标高和最后贯入度（经试打确定）两方面控制。④桩长的施工控制

最后贯入度是指打桩结束以前每次锤击的沉入量，通常以最后每阵（10击）的平均贯入量表示。一般要求最后二、三阵的平均贯入量（贯入度）为10～30mm／阵（锤重、桩长者取大值，质量为7t以上的单动蒸汽锤、柴油锤可增至30～50mm／阵）。第十七页，共85页。桩长的施工控制原则：

a、打进可塑或硬塑黏性土中的摩擦型桩，沉桩深度宜按桩端设计标高控制，同时以最后贯入度作参考，并尽可能使同一承台或同一地段内各桩的桩端实际标高大致相同；

b、打到基岩面或坚实土层的端承型桩，沉桩深度宜按最后贯入度控制，同时以桩端设计标高作参考，并要求各桩的贯入度比较接近；

c、大直径的钻（冲、挖）孔桩则以取出的岩屑（可分辨出风化程度）为主、结合钻进速度等来确定施工桩长。第十八页，共85页。三、估算单桩承载力特征值Ra

在初步确定承台底面标高之后，可先根据与本建筑桩基工程设计等级所匹配的单桩竖向承载力的确定方法确定单桩竖向极限承载力标准值Quk，再按下式确定单桩的竖向承载力特征值Ra。

在桩的类型和几何尺寸确定之后，应根据荷载情况、水文及地质资料等情况初步确定承台底面标高。建筑结构的承台底面标高的确定原则基本与浅基础基底标高确定原则相同，d>0.5m，要满足结构要求，方便施工。一般工业及民用建筑物的桩基础考虑到环境因素宜采用低承台桩基。第十九页，共85页。

初步估计桩数时，先不考虑群桩效应，在确定了单桩承载力特征值Ra后，可对桩数进行估算。当桩基为轴心受压时，桩数n应满足下式要求：四、确定桩数及桩位平面布置（一）初定桩的根数n1、轴心受压：式中：Fk

—

作用在桩基上的竖向力设计值(kN)；Gk

—

承台及承台上土的重力(kN)；Ra—

单桩竖向承载力特征值(kN)。第二十页，共85页。2、偏心受压

偏心受压时，对于偏心距固定的桩基，如果桩的布置使得群桩横截面的重心与荷载合力作用点重合，则仍可按上式估算桩数；否则，桩的根数应按上式确定的增加10%～20%，即按下式确定。对所选桩数是否合适，需待进一步各桩受力验算后确定。第二十一页，共85页。

在桩数确定以后，应根据承台的平面形式，合理确定桩的平面位置。桩的平面布置应根据上部结构形式与受力要求，结合承台平面尺寸情况布置成独立式、条形、井格式或圆（环）形等形式。

基桩之间可采用对称式、梅花式、行列式和环状排列。为使桩基在其承受较大弯矩方向上有较大的抵抗矩，也可采用不等距排列，并对柱下独基和整片式的桩基础宜采用外密内疏的布置方式，如下图所示。桩的平面布置时，为使桩基中各桩受力比较均匀，群桩横截面的重心应与竖向永久荷载合力的作用点重合或接近。

(二)

进行桩位布置P161第二十二页，共85页。桩基的平面布置形式对称式梅花式行列式环状排列，不等距排列，外密内疏等第二十三页，共85页。承台的平面形式及布桩第二十四页，共85页。方形(或矩形)、三角形、梅花形、单排、双排。第二十五页，共85页。

柱下常选用独立式承台，其轮廓形状可以是三角形、矩形或多边形（见下图（a））；墙下一般采用条形承台或井格式承台（见下图（b）和下图（c））；若柱距不大，或柱承受较大的荷载，独立式承台难以满足地基承载力要求时，也可将独立式承台沿一个方向连接起来形成柱下条形承台，或沿两个方向连接起来形成井格式承台。

为了节省承台用料和减少承台施工的工作量，在可能情况下，墙下应尽量采用单排桩基，柱下的桩数也应尽量减少。一般地说，桩数较少而桩长较大的摩擦型桩基，无论在承台的设计和施工方面，还是在提高群桩的承载力以及减小桩基沉降量方面，都比桩数多而桩长小的桩基优越。第二十六页，共85页。(三)确定桩的中心距P161《建筑桩基规范》考虑到土性和成桩工艺的影响，如挤土桩由于存在挤土效应要求较大的桩距，桩距太小会影响到桩侧阻力的发挥，并且还会给沉桩造成困难，因而规定了桩的最小中心间距应符合表4-9的要求；

桩的间距(中心距)一般采用3～4倍桩径。间距太大会增加承台的体积和用料，太小则将使桩基(摩擦型桩)的沉降量增加，且给施工造成困难。第二十七页，共85页。第二十八页，共85页。

同时要求承台边缘至桩中心的距离不宜小于桩的直径或边长；且边缘挑出部分不应小于150mm，对于条形承台梁边缘挑出部分不应小于75mm。

《建筑地基基础设计规范》规定：摩擦型桩的间距不宜小于桩径的3倍；扩底灌注桩的间距不宜小于扩底直径的1.5倍，当扩底直径大于2m时，桩端净距不宜小于1m。对于大面积桩群，尤其是挤土桩，桩的最小中心距宜适当加大。第二十九页，共85页。

（1）应满足有关最小中心距的要求；（2）尽可能使上部结构的中心与桩群横截面的形心重合或接近；（3）尽可能将桩布置在靠近承台的外围部分，以增加桩基的惯性矩；（4）对于桩箱基础，宜将桩布置于墙下；对于梁筏式承台的桩基础，宜将桩布置于梁下；对于大直径桩宜采用一柱一桩。

桩基受水平力和力矩较大方向应有较大的截面模量，如将力矩较大的方向设计为承台长边，以及在横墙外延线上布置探头桩。

桩位布置原则第三十页，共85页。五、桩基验算

桩基验算包括基桩承载力验算、软弱下卧层验算、桩基沉降验算、桩基负摩阻力验算等步骤。

1、按课件“4.3.3竖向荷载作用下的群桩效应”之“三、桩顶作用效应计算”中复合桩基竖向承载力受力验算的要求进行群桩中基桩承载力验算；

2、按课件“4.3.3竖向荷载作用下的群桩效应”之“四、软弱下卧层验算”中复合桩基桩基软弱下卧层验算的要求进行桩基软弱下卧层验算；

3、根据实际需要按课件“4.4桩基础的沉降计算”中有关要求进行桩基沉降验算；

4、若有水平力作用则按教材“4.6桩的水平承载力”相关公式进行桩基水平承载力验算。

5、根据实际需要教材“4.5桩的负摩擦问题”相关公式进行桩基负摩阻力验算。第三十一页，共85页。1、桩顶作用效应计算桩基规范5．1桩顶作用效应计算

在初步确定桩基中的桩数和基桩的布置后，应验算群桩中各基桩所承受的荷载是否超过基桩的承载力特征值。计算假定承台为绝对刚性，并桩身压缩变形在线性范围内，则可由材料力学方法得：（1）轴心竖向荷载作用下单桩受力设计要求4-80

4-77抗震设防区要求Qk≤1.25Ra

4-83

第三十二页，共85页。（2）偏心受力各桩受力4-814-784-80

3、水平荷载作用下设计要求：Hik≤RHa4-82

4-79设计要求：抗震设防区要求Qkmax≤1.5Ra第三十三页，共85页。以上各公式中字母含义：第三十四页，共85页。2、桩基软弱下卧层承载力验算

当桩基的持力层下存在软弱下卧层，尤其是当桩基的平面尺寸较大、桩基持力层的厚度相对地较薄时，应考虑桩端平面下受力层范围内的软弱下卧层发生强度破坏的可能性。对于桩距s≤6d的非端承群桩基础，以及s＞6d、但各单桩桩端冲剪锥体扩散线在硬持力层中相交重叠的非端承群桩基础，桩基下方有限厚度持力层的冲剪破坏，一般可按整体冲剪破坏考虑。

此时，桩基软弱下卧层承载力验算常将桩与桩间土的整体视作实体深基础，实体深基础的底面位于桩端平面处，其验算方法按规范5.4特殊条件下桩基竖向承载力验算-Ⅰ软弱下卧层验算进行。

第三十五页，共85页。验算原则：扩散到软卧层顶面的附加应力与软卧层顶面土自重应力之和要小于软卧层的设计承载力。第三十六页，共85页。

对于桩距不超过6d的群桩基础，桩端持力层下存在承载力低于桩端持力层承载力1/3的软弱下卧层时，可按下列公式验算软弱下卧层的承载力

：公式各符号意义见后规范5.4.1-1规范5.4.1-2第三十七页，共85页。以上各公式中字母含义：第三十八页，共85页。

一般来说，对地基基础设计等级为甲级的建筑物桩基，体型复杂、荷载不均匀或桩端以下存在软弱土层的设计等级为乙级的建筑物桩基，以及摩擦型桩基，应进行沉降验算；

对于地基基础设计等级为丙级的建筑物，可根据当地工程经验估算建筑物的沉降量，也可不进行沉降验算。而对于嵌岩桩、对沉降无特殊要求的条形基础下不超过两排桩的桩基、吊车工作级别A5及A5以下的单层工业厂房桩基（桩端下为密实土层），可不进行沉降验算；当有可靠地区经验时，对地质条件不复杂、荷载均匀、对沉降无特殊要求的端承型桩基也可不进行沉降验算。

3、桩基沉降验算第三十九页，共85页。

桩基础沉降计算方法参考《2011基础规范》推荐的群桩沉降计算方法，不考虑桩间土的压缩变形对沉降的影响，采用单向压缩分层总和法按下式计算桩基础的最终沉降量。第四十页，共85页。地基内的应力分布宜采用各向同性均质线性变形体理论，可按实体深基础（桩距不大于6d）或其他方法（包括明德林应力公式方法）计算。

验算原则：桩基础最终沉降量要小于建筑桩基沉降变形允许值（按规范表5.5.4规定采用

）第四十一页，共85页。第四十二页，共85页。4、桩基础负摩阻力验算

桩周土沉降以及周围出现下拉荷载等情况导致可能出现桩侧负摩阻力时，应根据工程具体情况考虑负摩阻力对桩基础承载力和沉降的影响。在考虑桩侧摩阻力的桩基承载力验算中，单桩竖向承载力特征值Ra只计算中性点以下部分的侧阻力和端阻力。（1）摩擦型桩基础

1）取桩身中性点以上侧阻力为零，按下式计算单桩承载力：

Qik≤Ra4-852）当土层不均匀或建筑物对不均匀沉降较敏感时，尚应将负摩阻力引起的下拉荷载计入附加荷载验算桩基础沉降。第四十三页，共85页。2）端承型桩基础端承型桩基础除应满足式（4-85）要求外，尚应考虑负摩阻力引起的下拉荷载，按下式验算单桩承载力：4-86第四十四页，共85页。六、桩身结构设计

桩身混凝土强度应满足桩的承载力设计要求。计算中应按桩的类型和成桩工艺的不同将混凝土的轴心抗压强度设计值乘以工作条件系数Ψc，桩身强度应符合下式要求：桩轴心受压时（4-87）式中fc——混凝土轴心抗压强度设计值，按现行《混凝土结构设计规范》取值；

Q——相应于基本组合时的单桩竖向力设计值，Q＝1.35Qk；

Ψc

——工作条件系数，非预应力预制桩取0.75，预应力桩取0.55～

0.65，灌注桩取0.6～0.8（水下灌注桩、长桩或混凝土强度等级高于C35时用低值）。

Ap——桩身横截面面积第四十五页，共85页。

桩身的主筋的配筋应经计算确定，并应满足构造有关规定：打入式预制桩的最小配筋率不宜小于0.8％；静压预制桩的最小配筋率不宜小于0.6％；预应力桩不宜小于0.5%；灌注桩最小配筋率不宜小于0.2％～0.65％(小直径桩取大值)。桩顶以下3～

5倍桩身直径范围内，箍筋宜适当加强加密。

桩身结构设计须考虑整个施工阶段和使用阶段期间的各种最不利受力状态。第四十六页，共85页。

配筋长度要求：

①受水平荷载和弯矩较大的桩，配筋长度应通过计算确定。②桩基承台下存在淤泥、淤泥质土或液化土层时，配筋长度应穿过淤泥、淤泥质土层或液化土层。③坡地岸边的桩、8度及8度以上地震区的桩、抗拔桩、嵌岩端承桩应通长配筋。④钻孔灌注桩构造钢筋的长度不宜小于桩长的2/3；桩施工在基坑开挖前完成时，其钢筋长度不宜小于基坑深度的1.5倍。第四十七页，共85页。（一）

钢筋混凝土预制桩1、构造要求（参考桩基规范要求）

砼强度等级不得低于C30，截面边长不应小于200mm；预应力钢筋砼实心桩的砼强度等级不得低于C40，截面边长不宜小于350mm。钢筋砼预制桩的纵向主筋保护层厚度不宜小于30mm。钢筋砼预制桩的桩身配筋应按吊运、打桩及桩在使用中的受力等条件计算确定。其中吊运阶段的受力情况参见下图。第四十八页，共85页。第四十九页，共85页。第五十页，共85页。方桩：当边长b=200～500mm，桩长l=5～30m时：纵向钢筋4～8根，=12～25mm，箍筋6～8mm，@<200mm,桩顶、桩尖处加密。最小配筋率在锤击法沉桩时不宜小于0.8％，静压法沉桩时不宜小于0.6％，主筋直径不宜小于φ14，打人桩桩顶4d～5d长度范围内箍筋应加密，并设置钢筋网片。第五十一页，共85页。2、桩身截面强度计算主筋通过计算确定。验算起吊、运输时桩内强度，方法如图。第五十二页，共85页。对于方形桩：MfyAs(b–2as)式中：M—根据起吊方式计算的桩身最大弯矩值(kNm)；fy—受拉钢筋强度设计值(kPa)；As—纵向受拉钢筋的截面积(m2)；b—方形桩的边长(m)；as—纵向受拉钢筋合力作用点荷截面近边的距离(m)。第五十三页，共85页。锤击法施工时，锤击压应力按下式估算：式中：自由落锤：=1，e=0.6；柴油锤：=2，e=0.8；第五十四页，共85页。AH、Ac、Ap—锤、桩垫、桩的实际截面积(m2)；EH、Ec、Ep—锤、桩垫、桩的纵向弹性模量(kPa)；H、

c、

p—锤、桩垫、桩的重度(kN/m3)；H—锤的落距(m)。第五十五页，共85页。

沿桩纵轴向的锤击拉应力，对于钢管桩可取(0.33~0.5)p；对于混凝土及预应力混凝土桩可取(0.23~0.33)p。

计算表明，普通钢筋混凝土桩的配筋常由起吊立的强度计算控制。第五十六页，共85页。

灌注桩构造要求：

桩身混凝土强度等级应≥C25，混凝土预制桩尖应≥C30。灌注桩主筋的混凝土保护层厚度不应小于35mm，水下灌注桩的主筋混凝土保护层厚度不得小于50mm；灌注桩最小配筋率不宜小于0.2％～0.65％(小直径桩取大值)。

当桩顶轴向力和水平力满足规范条件时，可按构造要求配置桩顶与承台的连接钢筋笼。

对甲级建筑桩基，主筋为6-10根12-14，min≥0.2％，锚入承台30dg（主筋直径），伸入桩身长度≥10d；

对乙级建筑桩基，可配置4-8根10-12的主筋，锚入承台30dg，且伸入桩身长度≥5d，对于沉管灌注桩，配筋长度不应小于承台软弱土层层底厚度；

对丙级建筑桩基可不配构造钢筋。(二)

灌注桩第五十七页，共85页。

各种承台均应按国家现行《砼结构设计规范》进行受弯、受冲切、受剪切和局部承压承载力计算。七、桩承台设计p.162

承台类型有：柱下独立承台（板式承台）、柱下或墙下条形承台（梁式承台）、筏形承台、箱形承台等。

桩基础是通过承台把若干根基桩的顶部联结成整体，共同承受动、静荷载的一种深基础。其作用是将承台以上结构传来的荷载，通过承台传至桩顶，再由桩传到较深的地基土层中去。其中承台不仅将外力传至桩顶，并箍住桩顶形成整体而共同承受外力。第五十八页，共85页。

除单桩基础可不设承台外，一般桩基础均要设置承台。与浅基础一样，承台底面应埋置在地基土的冻结深度以下，并考虑其他场地相关环境条件。

承台的设计计算内容：包括确定承台的平面和剖面形状、承台的厚度、承台的配筋；

承台的各项力学验算（包括受冲切验算、受剪切验算、受弯验算及局部承压验算等）。第五十九页，共85页。（一）承台的平面和剖面形状

承台的平面形状如下图所示，它一般是由上部结构和基桩的数量及布桩形式决定的。

如果是墙下桩基，承台就可做成条形承台；如果是柱下桩基，承台可采用独立矩形或三角形承台。承台剖面形状可选用板式、锥式或台阶式。承台内的钢筋布置第六十页，共85页。①柱下独立桩基承台的最小宽度不应小于500mm；边桩中心至承台边缘的距离不小于桩的直径或边长，且边缘挑出部分不应小于150mm；对于条形承台梁，边缘挑出部分不应小于75mm；承台的最小厚度不应小于300mm，最小埋深为500mm。高层建筑平板式或梁板式筏形承台的最小厚度不应小于400mm；墙下步桩的剪力墙结构筏形承台的最小厚度不应小于200mm。②承台混凝土强度等级不应低于C20，并应满足结构混凝土耐久性要求和抗渗要求。承台底面钢筋的混凝土保护层厚度，当有垫层时，不应小于50mm，无垫层时不应小于70mm；此外不应小于桩头嵌入承台内的长度。（二）承台的构造要求第六十一页，共85页。d50~100mm大于300mm大于500mm(30~40)dgb>500mm≥75mm≥500≥d≥150第六十二页，共85页。

③

承台的钢筋配置除满足计算要求外，尚应符合下列规定。

柱下独立桩基承台的纵向受力钢筋应通长配置。对于四桩以上（含四桩）矩形承台板配筋宜按双向均匀布置，承台的纵向受力钢筋直径不宜小于10mm，间距不应大于200mm。。对于三桩的三角形承台应按三向板带均匀配置，最里面三根钢筋围成的三角形应位于柱截面范围以内。承台的纵向受力钢筋直径不宜小于12mm，架立筋应不宜小于10mm，箍筋直径不宜小于6mm。第六十三页，共85页。

钢筋锚固长度自边桩内侧（当为圆桩时，应将其直径乘以0.8等效为方桩）算起，不应小于35dg（dg为钢筋直径）；当不满足时应将钢筋向上弯折，此时水平段的长度不应小于25dg，弯折段长度不应小于10dg。

柱下独立桩基承台的最小配筋率不应小于0.15%。承台梁的主筋除满足计算要求外，尚应符合国家现行《混凝土结构设计规范》GB50010关于最小配筋率的规定，主筋直径不应小于12mm，架立筋不应小于10mm，箍筋直径不应小于6mm（图4-30c）。第六十四页，共85页。（三）承台与桩的连接

为保证群桩与承台之间连接的整体性，桩顶嵌人承台的长度，对于大直径桩不宜小于100mm；对于中等直径桩不宜小于50mm。混凝土桩的桩顶纵向主筋应锚人承台内，其锚人长度不宜小于35倍纵向主筋直径；

对于一柱一桩基础（柱与桩直接连接）或多桩基础，柱纵向主筋分别锚人桩身或承台内长度不应小于35倍纵向主筋直径。

对于大直径灌注桩，当采用一柱一桩时可设置承台或将柱与桩直接连接。第六十五页，共85页。承台与承台之间的连接构造应符合下列规定：1、一柱一桩时，应在桩顶两个主轴方向上设置联系梁。当桩与柱的截面直径之比大于2时，可不设联系梁。

2、两桩桩基的承台，应在其短向设置联系梁。

3、有抗震设防要求的柱下桩基承台，宜沿两个主轴方向设置联系梁。

4、联系梁顶面宜与承台顶面位于同一标高。联系梁宽度不宜小于250mm，其高度可取承台中心距的1/10~1/15，且不宜小于400mm。

5、联系梁配筋应按计算确定，梁上下部配筋不宜小于2根直径12mm钢筋；位于同一轴线上的联系梁纵筋宜通长配置。第六十六页，共85页。（四）柱下桩基独立承台的抗冲切验算

与钢筋混凝土扩展基础相类似，首先拟定承台的厚度，然后进行承台的抗冲切验算，并应满足抗剪切条件要求。

当桩基承台的有效高度不足时，承台将产生冲切破坏。承台的冲切破坏主要有两种形式：一是自柱边和承台变阶处对承台的冲切破坏，如图4-33所示；二是在角桩顶部对承台形成大于45”的冲切破坏锥体，如图4-34所示。具体按教材P166介绍

第六十七页，共85页。柱下独立桩基柱对承台的冲切计算柱下独立桩基角桩对承台的冲切计算第六十八页，共85页。

冲切破坏锥体采用自柱(墙)边和承台变阶处至相应桩顶内边缘连线所构成的截锥体，且锥体斜面与承台底面夹角≥45°，见图4-33。对于柱下矩形独立承台受冲切承载力可按下式计算：

(1)柱对承台的冲切验算4-604-614-624-59第六十九页，共85页。式中

Fl——扣除承台及其上填土自重，作用在冲切破坏锥体上相应于基本组合的冲切力设计值，βhp——受冲切承载力截面高度影响系数，当h≤800mm时，βhp取1.0；当h≥2000mm时，βhp取0.9，其间按线性内插法取用；

ft——承台混凝土轴心抗拉强度设计值；

h0——冲切破坏锥体的有效高度

β0x、β0y——冲切系数；

Ｆ——柱根部轴力设计值；∑Ni——冲切破坏锥体范围内各桩的净反力设计值之和。第七十页，共85页。

对于柱下两桩承台，宜按深受弯构件（l0/h<5.0，l0=1.15ln，ln为两桩净距）计算受弯、受剪承载力，不需要进行受冲切承载力计算。λ0x、λ0y——冲跨比，λ0x＝a0x／h0、λ0y＝a0y／h0，a0x、a0y为柱边或变阶处至桩边的水平距离；当a0x（a0y）<0.25h0时，a0x（a0y）＝0.25h0；当a0x（a0y）>h0时，a0x（a0y）＝h0；第七十一页，共85页。(2)角桩对承台的冲切1)多桩矩形承台受角桩冲切的承载力按下式计算4-644-634-65第七十二页，共85页。式中Nl——扣除承台和其上填土自重后角桩桩顶相应于基本组合时的竖向力设计值；β1x、β1y——角桩冲切系数；λ1x、λ1y——角桩冲跨比，其值满足0.25～1.0，λ1x＝a1x／h0、

λ1y＝a1y／h0；c1、c2——从角桩内边缘至承台外边缘的距离；a1x、a1y——从承台底角桩内边缘引45°冲切线与承台顶面或承台变阶处相交点至角桩内边缘的水平距离；

h0——承台外边缘的有效高度。第七十三页，共85页。2)三桩三角形承台受角桩冲切的承载力按下式计算底部角桩

顶部角桩

4-664-674-684-69第七十四页，共85页。式中λ11、λ12——角桩冲跨比，λ11＝a11／h0、λ12＝a12／h0；

a11、a12——从承台底角桩内边缘向相邻承台边引45°冲切线与承台顶面相交点至角桩内边缘的水平距离；当柱位于该45°线以内时，则取柱边与桩内边缘连线为冲切锥体的锥线。计算时注意“圆变方”的问题对圆柱和圆桩，计算时可将圆形截面按等周长原则换算成正方形截面，即取方形截面边长b=0.8d（d为圆形截面直径）。第七十五页，共85页。（五）柱下独立桩基承台斜截面的受剪切验算柱下桩基独立承台应分别对柱边和桩边、变截面和桩边联线形成的斜截面进行受剪计算。当柱边外有多排桩形成多个剪切斜截面时，尚应对每个斜截面进行验算。

4-714-70第七十六页，共85页。式中V——扣除承台及其上填土自重后相应于基本组合时斜截面的最大剪力设计值；

βhs——受