关于高层建筑桩筏基础设计
浅谈某高层建筑桩筏基础设计及沉降计算

浅谈某高层建筑桩筏基础设计及沉降计算彭奇华(衡阳天翔工程咨询有限公司,湖南衡阳421000)摘要:结合实际工程,介绍了软土地基中为控制沉降而设置桩基的深基础设计方法及采用电算软件进行沉降计算的设计手法,对沉降计算结果进行了分析,从而解决了软土中桩筏基础的沉降计算问题。
关键词:桩筏基础,沉降计算,弹性地基梁板一、工程概况本工程位于某市,为一栋集商业、写字楼、公寓于一体的高层建筑综合大楼,其地下4层,用作车库、超市及设备房;地上裙房6层,主要用作商场;两栋塔楼(分缝后)分别为商务公寓和商务写字楼,总层数为25层,基本层高3.3m和3.6m,建筑总高度为98.50m。
二、基础设计(一)地质条件及基础选型本区大地构造属于雷一琼喜山沉降带北部某区。
场区内第四纪地层发育,厚度达数百米,区域稳定性较好。
勘察发现场区及附近均为第四系松散沉积层覆盖,地表未发现有明显的构造形迹出露,场地地形平坦,不存在高陡边坡、崩塌等不良工程地质现象本次钻探最大深度为85.0m,揭露土层上部为填土,全新统沼泽相沉积淤泥质黏土及中更新统北海组粉土,下部为下更新统湛江组海陆交互沉积地层,按成因类型及岩土工程特性划分为16个主要单元层。
据钻探资料揭示,场地⑧中砂及其以下土层中⑨,⑩,⑩黏土强度相对较低,其余土层的承载力特征值在250kPa以上;其中⑥粉质黏土及⑩中砂层分布稳定,厚度较大,为硬塑~坚硬或中密~密实状,承载力特征值在280kPa以上,其下无软弱下卧层分布,是理想的桩基础桩端持力层。
根据湛江地区经验,桩的类型可考虑选择预应力管桩或钻孔灌注桩。
结合本工程特点,采用钻孔灌注桩基础的桩筏基础结构形式。
(二)基础设计桩基的布置:根据主楼与裙楼基础的受力特点,主楼采用长桩基,裙房则采用天然地基加短桩基的设计思路,采用不同桩长的形式进行布桩。
主楼桩基主要以承受上部竖向荷载为主,柱下布置群桩,桩径有800眦1,1000眦1两种,大部分有效桩长为40m,桩端持力层为粉质黏土层;核心筒下布置群桩,桩径1500FD./TI,有效桩长50m,桩端持力层为中砂层;裙楼则主要以抵抗水浮力为主,柱下布置单桩,桩径1000FD./TI,有效桩长25m,桩端持力层为中砂层。
高层建筑桩筏与桩箱基础

4、高层建筑短桩箱基础的实测研究结果
群桩桩顶荷载70%传至桩尖,比单桩高出一倍。群桩 桩侧摩阻力发挥很小,只有单桩的45%一60%。
建筑物荷载88%由桩承担,箱基底板承担12%的上部 荷载。
箱基底板下的地基反力呈马鞍形。桩基中各桩受力也 不均匀,角桩反力最大,边桩次之,内部桩最小。
从实测可看到,角桩桩端阻力最大,边桩次之,内部 桩桩端阻力最小。
在建筑总荷没有超过群桩的极限总承载力的情况下, 短桩基础沉降主要由桩尖下软弱下卧层的压密变形引起, 群桩低承台基础的桩的刺入变形很小。
② 短桩基础沉降计算方法
推荐使用考虑桩身应力扩散的分层总和法或同济大 学简易理论计算法。
③ 建筑物的整体倾斜
实测的建筑物整体倾斜 如图7-13所示。从图中可 见,建筑物向东北倾斜, 纵向(东西向)平均倾斜 0.87‰,横向(南北向)整体 倾斜图体倾斜为1.48‰, 均小于2%0的范围。可见, 即使高层建筑短桩箱基, 埋深较小(仅1.7m),由于 桩的作用,使其横向整体 倾斜大为改善。
II. 筏底压力分布略显马鞍 形:当施工到5层时, 空间结构的整体刚度已 经形成,此时筏底压力 分布形状已经形成,以 后随施工进展,该压力 分布形状基本不变。这 个过程与深埋箱形基础 反力分布形成过程类似
② 桩与筏荷载分担
I.桩与筏的荷载分担比例随 施工过程而有所变化,但在 施工5层以后,地下水位逐 渐稳定,筏的荷载 分担比例 也趋于稳定,一般约为25%; 结构竣工时筏 的载荷分担比 例为26%。
② 筏板内钢筋的应力的特点
I. 开始筏基应力随着施工荷载增 加而增大;但施工到5层结构 刚度基本形成后,筏基钢筋应 力却随着施工荷载增加而有所 降低,结构竣工后,筏基钢筋 应力多数比在5层时的应力小 些。说明建筑物刚度时筏(箱) 基钢筋应力影响非常大。
高层建筑基础设计的基础形式

高层建筑基础设计的基础形式在现代城市的天际线中,高层建筑如同一颗颗璀璨的明珠,展现着人类建筑技术的辉煌成就。
然而,要让这些高耸入云的建筑稳固矗立,基础设计至关重要。
基础是建筑物的根基,承载着整个建筑的重量,并将其传递到地下的土层或岩层中。
不同的基础形式适用于不同的地质条件和建筑要求,下面我们就来探讨一下高层建筑基础设计中常见的基础形式。
一、筏板基础筏板基础是一种大面积的平板式基础,就像一个巨大的筏子,将整个建筑物的荷载均匀地分布在地基上。
这种基础形式适用于地基承载力较弱、不均匀沉降要求较高的情况。
筏板基础的优点是能够有效地分散建筑物的荷载,减少不均匀沉降的风险,提高建筑物的整体稳定性。
同时,它的施工相对简单,能够适应较为复杂的地形和地下管线布置。
然而,筏板基础也存在一些不足之处。
由于其面积较大,混凝土用量较多,造价相对较高。
而且,在地下水位较高的地区,需要采取有效的防水措施,增加了施工的难度和成本。
二、箱型基础箱型基础是由钢筋混凝土底板、顶板和纵横交错的隔墙组成的一个封闭箱体。
它具有较大的刚度和整体性,能够有效地抵抗不均匀沉降和水平荷载。
箱型基础的优点在于其空间利用率高,可以作为地下室使用,增加建筑物的使用面积。
同时,其封闭的箱体结构能够提供良好的抗震性能,适用于地震区的高层建筑。
不过,箱型基础的施工工艺较为复杂,需要较高的技术水平和施工质量控制。
而且,由于其自身重量较大,对地基的承载力要求也较高。
三、桩基础桩基础是通过桩将建筑物的荷载传递到深层的坚硬土层或岩层中。
根据桩的施工方法和受力特点,可以分为灌注桩和预制桩。
灌注桩是在施工现场通过钻孔、灌注混凝土等工序形成的桩。
它能够适应各种复杂的地质条件,桩径和桩长可以根据实际需要进行调整。
预制桩则是在工厂或施工现场预先制作好,然后通过打入或压入的方式植入地基中。
预制桩的质量易于控制,施工速度较快。
桩基础的优点是能够提供较高的承载力,适用于地基承载力较弱、建筑物荷载较大的情况。
桩筏基础设计范文

桩筏基础设计范文桩筏基础是一种常见的地基工程设计方案,用于解决土壤承载力较低、沉降变形大的问题。
下面是一份桩筏基础设计范文,供参考。
一、工程背景和目标:城市规划建设了一座高层建筑,为保证建筑物的安全和稳定,需要进行桩筏基础设计。
设计目标是确保基础的承载力满足建筑物的荷载要求,并控制基础的沉降变形在合理范围内。
二、土壤调查和分析:对工程所在地进行全面的土壤调查,包括土壤采样和实验室测试。
根据测试结果,确定地下土层的厚度、类型、黏性和承载力等参数,以及地下水位和地震活动等特点。
三、桩筏基础形式选择:根据土壤调查结果和建筑物的要求,选择桩筏基础形式。
考虑到土层较浅且承载力较低,决定采用桩筏基础。
同时,基础的类型为刚性桩筏基础,以确保基础的刚度和承载力。
四、基础尺寸计算:根据建筑物的荷载要求、土壤承载力和基础形式选择,进行基础尺寸计算。
首先根据建筑物的荷载和地下土壤的承载力计算出单个桩的承载力,然后根据单个桩的承载力计算桩的数量和间距。
五、桩筏基础设计:根据基础尺寸计算结果和土壤条件,进行桩筏基础的具体设计。
设计桩的直径和长度,确定桩的材料和制作工艺。
根据桩的数量和间距,设计桩筏的尺寸、厚度和布置方式。
六、基础施工方案:根据设计要求和施工条件,制定基础施工方案。
包括桩的施工方法、施工顺序和施工工艺等。
考虑到基础的稳定性,决定采用预制桩的施工方法,并在地下土层泥层上设置钢板桩。
七、基础检测和监测:在基础施工过程中,进行基础检测和监测。
对桩的制作质量进行抽检,确保桩的质量和承载力满足设计要求。
对基础的沉降和变形进行实时监测,及时进行调整和处理。
八、基础验收和报告:在基础施工完成后,进行基础验收和报告。
对基础的质量进行全面检查和评估,确保基础的稳定性和可靠性。
编制基础设计报告,包括设计方案、计算结果、施工方案和监测数据等。
九、风险控制和优化:在整个设计过程中,及时发现和处理潜在的风险和问题。
根据施工和监测数据,进行基础设计的优化和改进。
解析桩筏基础在高楼大厦修建的应用

解析桩筏基础在高楼大厦修建的应用引言:本文将从兴建高层民用建筑所面临的安全问题,桩筏基础的特点优势及问题分析以及采用有限元分析高层民用建筑,桩筏基础与地基的共同作用三个方面展开论述。
详尽分析桩筏基础的应用对于高层民用建筑的作用特点以及对于我国建筑行业发展所做出的巨大贡献。
笔者的能力有限,对本专题的分析难免有不足错误之处,笔者也本无开山立说之意,仅希望起到抛砖引玉的作用,以供同行之间互相借鉴学习,共同进步。
一、兴建高层民用建筑所面临的安全问题1.1 高层民用建筑的安全问题。
其实对所有的高层建筑而言,安全施工,建筑安全耐用都是最重要的,最首要的问题。
不同于其他高层建筑的是,民用高层建筑对安全的要求更高。
高层民用建筑的人口密度大,一旦发生安全问题损失将会十分重大。
高层民用建筑应该更加的持久耐用,诚如邓小平同志所说的,“我们不仅要有大量百米以上的高楼大厦,更要有屹立百年不倒的建筑品牌!”。
尽管我们国家目前工程事故频发,但是这些问题大多并不是建筑工程中所存在的技术安全问题,而是人心,利益等等的问题。
所以,我们不应该对高层民用建筑的工程技术有所怀疑,丧失信心。
1.2 高层民用建筑的地质地基问题。
建筑高楼大厦需要稳固坚实的地质基础,然而我们国家的地理地质状况十分复杂。
西北高原黄土土层深厚,易受雨水侵蚀,建筑高楼大厦十分不易;西南以及高原地区又是岩石坚硬的地基,打地基十分不易;东部沿海地区普遍是厚软土层,对地基要求高,高楼大厦很容易陷沉,倾斜。
此外,建筑高层建筑也有其他不可预料的状况。
比如地震,台风,暴雨闪电等等自然灾害。
如果高层民用建筑建在断裂带或者板块运动活跃带,那么后果将更加的不堪设想。
所以,高层的民用建筑不同于一般的民用建筑,他对于地质地基的要求更高。
在变幻莫测的地质环境中,寻求稳定,牢固的地质基础进行高层建筑建设,又往往并不现实。
一个行之有效,适用于各种地质环境的建筑方案就迫切的为人们所需要。
二、桩筏基础的特点优势以及问题分析桩筏基础是目前国内高层建筑建设工程中普遍使用的一项技术办法。
高层住宅楼筏板基础的设计

高层住宅楼筏板基础的设计在现代城市的建设中,高层住宅楼如雨后春笋般拔地而起。
而作为支撑这些高楼大厦的重要基础结构,筏板基础的设计至关重要。
筏板基础具有整体性好、能有效调整不均匀沉降等优点,在高层住宅楼的建设中得到了广泛应用。
一、筏板基础的概念与特点筏板基础,简单来说,就是一块像筏子一样的钢筋混凝土板,将整个建筑物的底面积全部覆盖,把建筑物的荷载均匀地传递到地基上。
其主要特点包括:1、整体性好:筏板基础能够将上部结构的荷载均匀地分布到整个基础底面,有效地减少了不均匀沉降的发生。
2、稳定性高:由于基础面积大,对地基土的承载力要求相对较低,能够适应较软弱的地基条件。
3、抗渗性能强:对于地下水位较高的地区,筏板基础可以有效地抵抗地下水的渗透,保证建筑物的安全性。
二、高层住宅楼筏板基础设计的考虑因素在设计高层住宅楼的筏板基础时,需要综合考虑多个因素,以确保基础的安全性、经济性和合理性。
1、上部结构的荷载准确计算上部结构传递到基础的竖向荷载和水平荷载是设计的关键。
这包括建筑物的自重、使用活荷载、风荷载、地震作用等。
不同的荷载组合会对筏板基础的尺寸和配筋产生重要影响。
2、地质条件地质勘察报告提供的地基土的物理力学性质、承载力特征值、地下水位等信息是设计的基础。
根据地质条件,选择合适的基础持力层,并确定地基的处理方式。
3、沉降控制高层住宅楼由于高度较大,荷载较重,对沉降的要求较为严格。
设计时需要通过合理的基础尺寸和配筋,控制建筑物的沉降量和差异沉降,避免因不均匀沉降导致结构开裂和损坏。
4、抗浮设计在地下水位较高的地区,建筑物可能会受到地下水的浮力作用。
此时,需要进行抗浮设计,确保筏板基础能够抵抗地下水的浮力,保证建筑物的稳定性。
5、温度应力由于筏板基础的混凝土体积较大,在施工过程中会产生较大的温度应力。
设计时需要采取相应的措施,如设置后浇带、添加膨胀剂等,减少温度裂缝的产生。
三、筏板基础的设计计算1、地基承载力计算根据地质勘察报告提供的地基土参数,按照相关规范和公式,计算地基的承载力。
高层建筑桩筏基础共同作用机理及优化设计问题陈翰

高层建筑桩筏基础共同作用机理及优化设计问题陈翰发布时间:2021-08-04T06:44:19.503Z 来源:《房地产世界》2020年20期作者:陈翰[导读] 高层建筑在施工建设的过程中为了保障安全需要对建筑基础进行设计与优化,强调合理的基础形式采用,这对于建筑安全有突出现实意义。
结合目前的高层建筑施工实践可知桩筏基础是大面积利用的建筑基础形式,其能够实现高层建筑地基部分、上部结构的相互作用,从而保障高层建筑的运行稳定。
文章结合高层建筑工程实践对高层建筑的桩筏基础共同作用机理和设计优化进行分析明确,旨在为目前的工程实践提供指导与帮助。
陈翰南京市凯盛建筑设计研究院有限责任公司第二分公司江苏南京 210000摘要:高层建筑在施工建设的过程中为了保障安全需要对建筑基础进行设计与优化,强调合理的基础形式采用,这对于建筑安全有突出现实意义。
结合目前的高层建筑施工实践可知桩筏基础是大面积利用的建筑基础形式,其能够实现高层建筑地基部分、上部结构的相互作用,从而保障高层建筑的运行稳定。
文章结合高层建筑工程实践对高层建筑的桩筏基础共同作用机理和设计优化进行分析明确,旨在为目前的工程实践提供指导与帮助。
关键词:高层建筑;桩筏基础;共同作用机理;优化设计高层建筑的安全性影响相比于中低层建筑更大,所以在高层建筑施工建设的过程中需要更加重视安全工作[1]。
结合目前的实践进行分析可知基础对高层建筑的安全影响是巨大的,所以在实践中需要做好基础加强工作。
桩筏基础是高层建筑施工建设中所利用的重要基础形式,其对建筑安全、稳定和后续使用有显著影响。
对桩基础的共同作用机理进行明确,同时对工程实践中的转发基础设计进行优化,这样,桩筏基础在实践中的表现会更加突出。
一、高层建筑桩筏基础共同作用机理对高层建筑桩筏基础共同作用过程进行分析可知其是上部结构荷载、刚度逐步形成的过程,也是桩和地基土承载力逐渐发挥的过程,对其共同作用机理进行分析可知其主要分为3个主要环节,以下是对三个环节的具体介绍。
高层住宅楼筏板基础的设计

高层住宅楼筏板基础的设计在高层住宅楼的建设中,筏板基础的设计是至关重要的环节。
筏板基础作为一种常见的基础形式,能够有效地将上部结构的荷载均匀地传递到地基中,为建筑物提供稳定的支撑。
接下来,让我们详细探讨一下高层住宅楼筏板基础的设计。
首先,我们要明确筏板基础的适用条件。
一般来说,当建筑物的地基承载力较弱、不均匀,或者上部结构的荷载较大、分布不均匀时,筏板基础就成为了一个理想的选择。
对于高层住宅楼而言,由于其高度较高、重量较大,对基础的稳定性和承载能力要求很高,筏板基础往往能够很好地满足这些需求。
在设计筏板基础之前,需要进行详细的地质勘察工作。
地质勘察能够提供关于地基土层的物理力学性质、地下水位等重要信息,这些信息是设计筏板基础的基础。
通过地质勘察报告,设计师可以了解到地基土的承载力特征值、压缩模量、土层分布等情况,从而为确定筏板基础的尺寸、厚度和配筋等提供依据。
筏板基础的尺寸设计是一个关键环节。
基础的长度、宽度和厚度需要根据上部结构的荷载、地基土的承载力以及建筑物的沉降要求等因素来综合确定。
通常情况下,筏板基础的长度和宽度会尽量与上部结构的外轮廓相接近,以减少基础的偏心距和不均匀沉降。
而筏板的厚度则需要满足抗弯、抗剪和冲切等承载力要求。
在确定筏板基础的厚度时,需要考虑多种因素。
一方面,要满足抗弯承载力的要求,防止筏板在受到上部荷载作用时发生过度弯曲而破坏。
另一方面,也要满足抗剪和冲切承载力的要求,确保筏板在柱、墙等竖向构件传递的集中力作用下不会发生剪切或冲切破坏。
此外,筏板的厚度还需要考虑建筑物的沉降控制要求,如果预计的沉降量较大,可能需要增加筏板的厚度来提高基础的刚度,从而减小沉降。
筏板基础的配筋设计同样重要。
配筋的数量和布置方式需要根据筏板所承受的弯矩、剪力和扭矩等内力来确定。
一般来说,筏板的底部和顶部都需要配置钢筋,以承受正负弯矩的作用。
在柱、墙等竖向构件下,还需要加强配筋,以抵抗集中力的作用。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
关于高层建筑桩筏基础设计
【摘要】随着近年来城市经济的快速发展,高层及超高层建筑与日俱增,桩筏基础以其明显的优点被广泛用作高层建筑的基础结构,是高层建筑采用较多的一种基础形式。
桩筏基础的优化设计首先是进行桩型的优选,桩型的合理设计是高层建筑桩筏基础桩型设计的重要部分。
本文对高层建筑桩筏基础桩型设计进行了探讨。
【关键词】高层建筑;桩筏;桩型;设计
一、前言
高层建筑的基础是联系高层建筑上部结构和地基的桥梁,通过基础把上部结构的荷载传递给地基。
高层建筑及天然地基土质软弱等情况下基础一般选择采用桩基础,桩基础其力学原理正确,通过桩可以充分发挥深部土层的承载能力,同时又具有施工相对简单的特点。
也因此桩基不仅能延续至今,而且结合现代的施工和材料技术还获得了更进一步的发展,成为目前基础工程中普遍采用的一种重要的基础形式。
为了满足各种结构物的要求,适应各种不同地质条件和施工方法,在工程实践中往往采用各种不同的桩和桩基础。
其中桩筏基础由于具有竖向承载力高、稳定性好、沉降量小、具有一定调节不均匀沉降的能力、抗倾覆能力强等优点,应用较为广泛。
二、高层建筑桩筏基础常见桩型及适用范围
1、预制桩
预制桩主要包括钢筋混凝土预制桩和钢桩,其中钢筋混凝土预制桩又较为常用,预制混凝土桩的适用条件:持力层上覆盖为松软土
层,没有坚硬的夹层;持力层顶面的土质变化不大,桩长易于控制,减少截桩或多次接桩;大面积打桩工程,由于预制桩工序简单,功效高,在桩数较多的前提下,可抵消预制桩价格较高的缺点;工期比较紧的工程,使用预制桩可缩短工期;地下水位较高或水下工程;对噪声污染、挤土和振动影响没有严格限制的地区。
2、灌注桩
灌注桩可分为钻孔灌注桩、沉管灌注桩和人工挖孔灌注桩等几类。
根据施工方法的不同,各种种类的桩基具有不同的使用条件,(1)钻(冲)孔灌注桩适用范围最广,通常适用于持力层层面起伏较大,桩身穿越各类土层以及夹层多、风化不均、软硬变化大的岩层;如持力层为硬质岩层或土层中夹有大块石等,应采用冲孔灌注桩;(2)沉管灌注桩适用条件:适用于持力层层面起伏较大、且桩身穿越的土层主要为高、中压缩性黏性土;遇到淤泥层时处理比较困难。
(3)人工挖孔桩适用条件:适用于地下水位较深,或能采用井点降水的地下水位较浅、持力层较浅且持力层以上无流动性淤泥质土中的大直径桩。
3、cfg桩复合地基
3.1 水泥粉煤灰碎石桩是由碎石、石屑、砂、粉煤灰掺适量水泥加水拌合,用各种成桩机制成的可变强度桩,简称cfg桩。
cfg桩复合地基属刚桩复合地基,是由两种不同刚度的材料,cfg桩和桩间土通过褥垫层形成cfg桩复合地基。
褥垫层是由粒状材料组成的
散体垫层,褥垫层可使桩,土共同承担荷载,起到调整桩和桩间土垂直及水平荷载,减少基础底面应力集中的作用。
3.2 cfg桩的特点:(1)改变桩长、桩径,桩距等设计参数,可使承载力在较大范围内调整。
(2)可有效提高地基承载力,对软土地基承载力提高更大。
(3)沉降量小,变形稳定快,如将cfg桩落在较硬的土层上,可较严谨的控制地基沉降量。
(4)工艺性较好,由于大量采用粉煤灰,桩体材料具有良好的流动性与易性,灌注方便,易于控制施工质量。
cfg桩复合地基则具有承载力提高幅度大,可调性强的特点。
3.3 cfg桩复合地基适用范围:cfg桩复合地基一般适用于处理粘性土、粉土、砂土、人工填土和淤泥质土地基;既可用于挤密效果好的土,又可用于挤密效果差的土。
当cfg桩用于挤密效果好的土时,承载力的提高既有挤密作用又有置换作用;当cfg桩用于挤密效果差的土时承载力的提高只与置换作用有关。
与其他复合地基的桩型相比,cfg桩由于桩体材料轻,置换作用特别明显。
就基础形式而言,cfg桩复合地基既适用于条形基础(有地梁)、独立基础、有适用于伐基,箱型基础。
3.4 cfg桩复合地基的基本原理:在cfg桩复合地基中,上部结构传来的荷载是由cfg桩体、桩周土和褥垫层共同承担的。
褥垫层将上部基础的基底压力或水平力通过适当的变形以一定的比例分
配给桩及桩周土使两者共同受力,同时土由于桩的挤密作用提高了承载力,而桩又由于周围土体的侧应力的增加而改善了受力性能。
以下对cfg桩复合地基中的桩、桩周土和褥垫层的作用进行讨论。
3.4.1 对于散填土、松散粉细砂、粉土,由于振动沉管cfg桩的振动和侧向挤压作用使桩间土孔隙比减小,含水量降低,土的干密度和内摩擦角有所增加,土的物理力学性能得到改善,从而提高桩间土的承载力。
3.4.2 cfg桩复合地基在成桩初期,因桩孔内和周边充填过滤性较好的粗颗粒填料,在地基中就形成了渗透性能良好的人工竖向排水、减压的通道,使孔隙水沿桩体向上排出,可以有效的消散和防止振冲产生的超孔隙水压力的增高,加速地基的排水,这种排水作用不但不会降低桩体强度,而且可以使土体强度恢复并超出原土体天然承载力。
3.4.3 cfg桩复合地基成桩过程中,振冲器以一定的振动频率或冲击水平向加速激振土体,使填料和地基土在提高相对密实度的同时获得强烈的预震。
提高了砂土抗液化能力。
3.4.4 cfg桩中的水泥经水解和水化反应以及与粉煤灰的凝硬反应,生成不溶于水的稳定结晶化合物,他能使桩体的抗剪强度和变形模量大大提高,所以在荷载作用下,cfg桩的压缩性明显比桩间土小,因此基础传给复合地基的附加压力,随地层的变形逐渐集中到桩体上,出现了应力集中现象,大部分荷载将由桩周和桩端承受,桩间土应力相应减小,于是复合地基的承载力比原有地基承载力有所提高。
3.4.5 在无侧向约束的土体,受荷后其侧向变形比有侧向约束的
大,从而使垂直应力集中,由于cfg桩对桩周土体侧向变形的限制,使侧向变形减小,相应地也减小了垂直变形。
三、高层建筑桩筏基础桩型的设计思路
高层建筑桩筏基础桩型筛选时主要依据以下几个方面考虑:
1、桩型的选择要求所选桩型在该地质条件下是可以施工的,施工质量可以保证,且能够最大限度的发挥地基和桩身的潜在能力,如果所选桩型不适用于工程场地条件,则会造成施工困难,延误工期,带来质量安全隐患及经济损失。
(2)选择桩型必须考虑所设计建筑物类型、上部结构特点、荷载大小及对变形的要求等因素,例如对于荷载较大的建筑应该尽量选用单桩承载力较高的桩型,避免使用过多的桩数产生挤土效应。
一般来说,对于沉管灌注桩受桩身穿越硬土层能力和机具施工能力的限制,不能提供较大的单桩承载力,仅适用于多层、小高层建筑,而大直径钻孔灌注桩、人工挖孔桩、钢管桩等单桩承载力较高,可以适用于荷载较大的高层建筑。
(3)选择桩型时应该根据现场的地质状况及环境条件,尽量选取能够利用现场施工设备与技术达到预定目标、能够保证工程实施顺利进行且成本能够控制在预定的范围之内的桩型。
一般对于比较重要的工程而言,通常应首先考虑当地施工与设计经验相对成熟的桩型。
另外,在所收集资料的基础上,分析工程实施中将会遇到的施工问题及难点,施工现场条件的制约情况以及施工现场影响桩基础工程的环境因素等,要求所选桩型要具有解决问题的能力。
(4)从技术经济效果考虑:在可选的桩型中,应具有技术、经济上的优越
性。
即桩型的最后选定要进行技术经济综合分析,并兼顾考虑环境效益和社会效益,此外,还应该考虑工期问题,如果所选桩型在具体实施中所需工期比较长,也会造成一定的经济损失。
总之,桩基础是一个综合性很强的系统工程,科学合理的选择桩基础类型应根据工程地质与水文地质条件、施工现场周边环境、施工机械设备及施工季节影响等各种因素综合考虑,并因地制宜的进行选择。
参考文献:
[1] 王成华.基础工程学[m].天津:天津大学出版社,2002.
[2] 周景星等.基础工程(第 2 版)[m].北京:清华大学出版社,2007.
[3] 郑刚.高等基础工程学[m].北京:机械工业出版社,2007.。