4449桩讲义基设计

4.7.2 布桩方法举例
桩在平面上可布置为：方形（或矩形）、三角形、多边形、 梅花形；条形基础下的桩，可采用单排或双排，也可采用不 等距。
柱下桩基
墙下桩基
圆（环）形桩基
对横墙下桩基，可在外纵墙之外设一至二根“探头”桩。 在有门洞口的墙下布桩应将桩设置在门洞的两侧。
"探头"桩
外纵墙下 架式承台 重墙下 架式承台
厚度≥300㎜，宽度≥500㎜。
平面尺寸：承台边缘至边桩中心距离 不应小于桩的直径或边长，且边缘挑 出部分应≥150㎜，对于条形承台梁 应≥75㎜。
筏形、箱形承台： 承台板厚度：宜≥250㎜，且板厚 与计算取段最小跨度之比不宜小 于1/20。
2. 混凝土：≥C20。 3. 钢筋保护层厚度：台底钢筋 的混凝土保护层厚度宜≥70㎜。 当有混凝土垫层时不应小于40 ㎜，
4. 钢筋配置：
承台的配筋按计算确定，对于矩形承台板，宜双向均匀配置，钢筋直 径宜≥φ10，间距应满足100～200㎜；对于三桩承台，应按三向板 带均匀配置，最里面3根钢筋相交围成的三角形，应位于柱截面范围 以内[见图]。
承台梁的纵向主筋应≥φ12，架立筋≥φ10，箍筋直径≥φ6。
筏形、箱形承台配筋与筏基、箱基相同。

（2）柱下三桩三角形承台 等边三角形承台破坏形式：
等腰三角形承台破坏形式：
柱下三桩三角形承台受弯计算
1)等边三桩承台：
M
Nm 3
a
xs
43c
式中：M—由承台形心至承台边缘距离范围内板带的弯距设计值； Nmax—扣除承合和其上填土自重后的三桩中相应于荷载效应基本
组合时的最大单桩竖向力设计值;
s—桩距; c—方柱边长，圆柱时c=0.866d(d为圆柱直径)。
5.桩顶与承台的连接构造
桩顶嵌入长度：为保证群桩与承台之间连 接的整体性，桩顶应嵌入承台一定长度， 对大直径桩宜≥100㎜；对中等直径桩宜 ≥50㎜。
桩顶主筋锚固长度：混凝土桩的桩顶主筋 应伸入承台内，其锚固长度宜≥30倍钢筋 直径（Ⅰ级）, ≥35倍（Ⅱ、Ⅲ级）对于抗 拔桩基应≥40倍。
6. 承台之间的连接构造 单桩桩基承台宜在双向设置联系梁。 两桩桩基承台：宜在其短向设置联系梁。 有抗震要求的柱下独立承台：宜在双向设置联系梁。 联系梁顶面宜与承台顶位于同一标高，梁宽应≥250㎜， 梁高可取承台中心距的1/10～1/15。 配筋：计算、构造。
桩的间距过大，承台体积增加，造价 增加，有时基础间的空间不允许；
桩的间距过小，桩的承载能力不能 充分发挥，且给施工带来较大困难。
一般情况下：sa (34)d 具体见表 4-9、4-10规定
大面积桩群，桩的最小中心距还应适 当加大。
桩的最小中心距 表4-9
土类与成桩工艺 非挤土和部分挤土灌注桩 挤 土 穿越非饱和土 灌 注 桩 穿越饱和软土 挤土预制桩 打入式敞口管桩和H型钢柱
2)等腰三桩承台：
M1N3maxs 40.752 c1
c1
M2 N3maxs 40.752 c2
c2
αs
式中：M1、M2—分别由承台形心至承台两腰和底边距离范围内板带的
弯距设计值；
Nmax—扣除承合和其上填土自重后的三桩中相应于荷载效应基本
组合时的最大单桩竖向力设计值;
s—长向桩距;
α—短向桩距与长向桩距之比，当α小于0.5时，应按变截面两桩设计；
多桩矩形承台计算截面取在柱边和承台高度变化处。
M x Ni yi M y Ni xi
M x N iy i M y N ix i
Mx、M 垂y直于x、y轴方向计算截面弯矩设计值； xi、yi垂直y轴和x轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离；
Ni 扣除承台和承台上土重设
计值后 i 桩竖向净反力设计值；当 不考虑承台效应时，则为第 根桩 的竖向总反力设计值。
桩
"探头"桩
4.8 桩基承台设计
类型：柱下独立承台、柱下或墙下条 形承台梁、筏板承台和箱形承台。 作用：是将桩联结成一个整体，并把 建筑物的荷载传到桩上，因而承台应 具有足够的强度、刚度。
桩基承台设计内容：
构造；
计算：受弯、受冲切、受剪、 局压承载力，
4.8.1 桩基承台构造要求
1. 承台的平面尺寸和厚度：
d
7. 承台埋深： 应≥600㎜； 在季节性冻土等地区≥1000㎜。 保证承台周围填土质量、密实性。
4.8.2 柱下桩基独立承台
1. 受弯计算 （1）柱下多桩矩形承台
其破坏特征呈梁式破坏： 挠曲裂缝在平行于柱边两个方向交 替出现，承台在两个方向交替呈梁 式承担荷载。最大弯矩产生在平行 于柱边两个方向的屈服线处。
c1、c2—分别垂直于、平行于承台底边的柱截面边长。
柱下三桩三角形承台也可按下式计算 计算截面应在柱边按下式计算：
Mx Nxx My Nyy
当计算弯矩截面不与主筋方向正交时，须对主 筋方向角进行换算。
补充：柱下或墙下条形承台梁 柱下条形承台的正截面弯矩设计值一般可按弹性地 基梁进行分析，地基的计算模型应根据地基土层的特 性选取。当桩端持力层较硬且桩轴线不重合时，可视 桩为不动支座，按连续梁计算。 墙下条形承台梁可按倒置的弹性地基梁计算弯矩和 剪力。
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桩的平面布置实例
4.7 桩的平面布置原则
4.7.1 一般原则
1.当承台承受偏心作用时，应 增加桩基横截面的惯性矩，对 群桩基础，宜采用外密内疏的 布置方式；
2.桩基中各桩受力应比较均匀， 布桩时应尽可能使上部荷载的 中心与群桩的横截面形心重合 或接近；
3. 桩的中心距
受弯承载力计算 根据承台内力M，按混凝土结构设计规范设计。
近似计算：
M As 0.9 f y h0
2. 受冲切计算
破坏特征：
若承台高度不足，或承台变阶处的高度不足，将会产生冲切破坏。
其破坏方式分为沿柱边的冲切和角桩对承台的冲切（为柱冲切破 坏锥体以外角桩对承台冲切作用）。
排数不少于3排且桩数不 少于9根的摩擦型桩基 3.0d 3.5d 4.0d 3.5d 3.5d
其他情况
2.5d 3.0d 3.5d 3.0d 3.0d
灌注桩扩底端最小中心距 成桩方法
钻、挖孔灌注桩 沉管夯扩灌注桩
注：D----扩大端设计直径。
表4-10
最小中心距 1.5D或D+1m（当D>2m时）
2.0D