基础工程南航版(第9章)

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第九章 桩基础和深基础

第九章 桩基础和深基础

【本节课小结】1.桩基础类型;2.桩基础适用范围;3.单桩竖向承载力确定方法;4.必须进行变形设计的桩基础。

【课后作业】试验表明,低桩承台的承台底面摩阻力和侧向土抗力对抵抗水平外力的作用是明显的,此时可考虑承台、基桩和土协同工作,使设计更加合理。

但是,当承台底面以下存在可液化土、湿陷性黄土、高灵敏度软土、欠固结土、新填土、或可能出现震陷、降水、沉桩过程产生高孔隙水压和土体隆起时,则不考虑承台底的摩阻力。

一、群桩基础承载力验算由柱桩组成的群桩基础,群桩承载力等于单桩承载力之和,群桩基础沉降等于单桩沉降,群桩效应可以忽略不计,不需要进行群桩承载力验算。

即使由摩擦桩组成的群桩基础,在一定条件下也不需要验算群桩基础的承载力,例如建筑桩基础规定根数少于3根的群桩基础。

:桩数不只一根的桩基称为群桩基础,群桩中的每根桩称为基桩。

对下列情况的桩基竖向抗压承载力为各单桩竖向抗压承载力之总和。

端承桩:持力层坚硬上部荷载通过桩身直接传到桩端处土层,多媒体课件【提问答疑】【本节课小结】1.什么叫桩的负摩阻力?哪些情况会产生负摩阻力?2.在哪些情况下,可认为群桩的竖向承载力等于各单桩轴向承载力之和?3.何为群桩效应?与哪些因素有关?4.何为单桩承载力特征值?与标准值、设计值有何异同?5.什么情况下要进行群桩基础的沉降计算?6.如何确定桩身结构的承载力?【课后作业】承台应有足够的厚度及受力钢筋以保证其抗弯及抗剪切强度。

在验算承台强度时,承台厚度可自顶面算至承台底层钢筋网。

—斜截面最大剪力设计值。

,(1.4≤λ≤3.0),(0.3≤λ≤1.4)【提问答疑】【本节课小结】1.承台的基本构造要求;2.桩位的布置原则;3.桩身强度验算。

【课后作业】课后反馈意见。

基础工程南航版(第2章)

基础工程南航版(第2章)
当[σ] 小时,可用大值( bi2 , ai2 ),可做n阶
t=1~2m;
当[σ] 不大不小时,可用中间值。
2)基础的剖面形式
长方形 长方形 长方形 (矩形) (矩形) (矩形)
梯形 梯形 梯形 (锥形) (锥形) (锥形)
阶梯形 阶梯形 阶梯形 (台阶形) (台阶形) (台阶形)
台阶高度t:

α≤ α[max]
α压力分布角(扩散角) :墩台(柱、墙)底
面边缘与基础底面边缘的连线与竖直面之间夹 角称为压力分布角。 α[max]刚性角(最大扩散角) :基础材料不发 生拉裂时,所容许的最大压力分布角。
扩散角的由来
1、基础本身传力方式 2、基础外部受力
1、基础本身的传力方式
一般基础平面型式与桥梁墩身、台身、
台底的平面形状相似,常作成长方形
(方形)。
平面尺寸的决定与土的承载力、荷载的
大小有关系。
a)根据构造要求 (决定基础最小平面尺寸)
最小宽度:bi1=b0+2Ci 最小长度:ai1=a0+2Ci
襟边Ci的作用:
1.在基础施工和定位时都可能有误差,此时襟边可以调正; 2.保护基顶免于应力集中造成破坏; 3.制作圢身、台身时,可起支模支承点作用; 4.能扩大基底面积。
求;
4、插筋的下端宜作成直钩放在基础底板钢筋网上。符合一定条件时,可
只将柱四角的插筋伸至底板钢筋网上,其余插筋锚固在基础顶面下满足 锚固长度要求。
杯口型的构造要求:
1、柱的插入深度;
2、杯底厚度和杯壁厚度;
2-2 基础埋置深度的选择
2-2-1 建筑结构条件 2-2-2 场地环境条件 2-2-3 工程地质条件 2-2-4 水文地质条件 2-2-5 地基冻融条件

土力学与砌体结构 第9章 天然地基上浅基础的设计

土力学与砌体结构 第9章 天然地基上浅基础的设计
第 九 章 浅基础设计
1、概述 2、浅基础类型 3、基础埋置深度的选择 4、地基承载力 5、基础底面尺寸的确定 6、地基变形验算 7、无筋扩展基础设计 8、扩展基础设计 9、地基、基础与上部结构的相互作用 10、柱下条形基础设计 11、减轻不均匀沉降危害的措施
本章内容简介
第 九 章 浅基础设计
学习目的和要求
9.2 浅基础类型
浅基础的分类方法
01
按基础材料
02
无筋基础
03
钢筋混凝土基础
04
按基础结构类型
05
扩展基础
06
柱下条形基础
07
柱下交叉条形基础
08
筏形基础
09
箱形基础
10
岩层锚杆基础
11
无筋扩展基础 砖基础 毛石基础 灰土基础 素混凝土基础 指由砖、块石、毛石、素混凝土、三合土和灰土等材料组成的墙下条形基础或柱下独立基础。
承载力极限状态下荷载效应的基本组合,采用相应的分项系数;
F M
e
F+G
浅基础的设计内容和步骤
充分掌握拟建场地的工程地质条件和地质勘察资料; 综合考虑选择基础类型和平面布置方案; 选择地基持力层和基础埋置深度; 确定地基土的承载力; 确定基础底面尺寸,必要时应验算地基软弱下卧层的强度。 进行必要的地基变形验算,使地基的沉降不致引起结构损 坏、 建筑倾斜与开裂; 进行基础结构和构造设计; 绘制基础施工图,并提出必要的技术说明。
乙级
除甲级、丙级以外的工业与民用建筑物 Biblioteka 甲级、丙级以外的基坑工程丙级
场地和地基条件简单、荷载分布均匀的七层及七层以下民用建筑及一般工业建筑物;次要的轻型建筑物 非软土地区且场地地质条件简单、基坑周边环境条件简单、环境保护要求不高且开挖深度小于5.0m的基坑工程

第9章抗震地基基础

第9章抗震地基基础
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9.抗震地基基础
9.3.4 天然地基承载力验算
基底平均压力和边缘最大压力应符合下列要求: 基底平均压力和边缘最大压力应符合下列要求:
p≤faE pmax≤1.2 faE p— 地震作用效应标准组合的基础底面平均压力; 地震作用效应标准组合的基础底面平均压力; pmax— 地震作用效应标准组合的基础底面边缘最大压力; 地震作用效应标准组合的基础底面边缘最大压力; faE— 调整后的地基抗震承载力, 按下式计算: 调整后的地基抗震承载力, 按下式计算: faE=ζafa
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9.抗震地基基础
9.3.1 地基基础抗震设计目标和方法
概念设计 指从宏观上对建筑结构作合理的选型、 指从宏观上对建筑结构作合理的选型、规划和布 选用合格的材料,采取有效的构造措施等。 置,选用合格的材料,采取有效的构造措施等。 地震作用对地基基础影响的研究,目前还很不足, 地震作用对地基基础影响的研究,目前还很不足, 故地基基础抗震设计更应重视概念设计。 故地基基础抗震设计更应重视概念设计。 场地选择与处理,地基-上部结构动力相互作用, 场地选择与处理,地基-上部结构动力相互作用, 地基基础类型的选择等都是概念设计的重要方面。 地基基础类型的选择等都是概念设计的重要方面。
8
9.抗震地基基础
9.1.2 地基的震害
地震滑坡和地裂 滑坡产生原因 地震时边坡滑楔承受附加惯性力,下滑力增大; 地震时边坡滑楔承受附加惯性力,下滑力增大;另 外,地震时孔隙水压增高,有效应力降低,减小了 地震时孔隙水压增高,有效应力降低, 阻止滑动的内摩擦力,多出现于土中夹砂层情况。 阻止滑动的内摩擦力,多出现于土中夹砂层情况。 地裂产生原因 震后地表产生大量裂缝成为地裂, 震后地表产生大量裂缝成为地裂,其与地震滑坡引 起的地层相对错动密切相关, 起的地层相对错动密切相关,也有因砂土液化等使 地表沉降不均匀引起地裂的。 地表沉降不均匀引起地裂的。

基础工程南航版(第4章)原

基础工程南航版(第4章)原

4-2-3 单桩的破坏模式
• 破坏模式主要取决于桩周土的抗剪强度、 桩端支承情况、桩的尺寸以及桩的类型 等条件。 • 破坏模式分为三种: 1、压屈破坏 2、整体剪切破坏 3、刺入破坏
1 、压屈破坏
• 桩身出现破坏,承载力取决于桩身材料强度。 • Q-s曲线为急剧破坏的陡降型 ,沉降量很小,具有明显 的破坏荷载。 • 多发生于穿超深厚淤泥质土层的小直径端承桩或嵌岩 桩,以及细长木桩
• 根据微分段的竖向平衡条件(忽略桩身自重), 可得:
N z − τ z ⋅ u ⋅ dz − ( N + dN z ) = 0
1 dN z τz = − u dz
• 表明方向向上时,桩身轴力将随深度的增加减 小。 • 只要测得桩身轴力的分布曲线,可求得桩侧摩 阻力的大小与分布。
• 桩顶位移由两部分组成,一部分桩端下沉量δl , 另一部分为桩身压缩量δs ,即:
4-3 单桩竖向承载力的确定
• • • • • • • • 4-3-1 4-3-2 4-3-3 4-3-4 4-3-5 4-3-6 4-3-7 4-3-8 按材料强度确定 按单桩竖向抗压静载试验法确定 按土的抗剪强度指标确定 按静力触探法确定 按经验公式法确定 按动力试桩法确定 桩的抗拔承载力 单桩竖向承载力特征值
• 优点:入土深,能进入岩层,刚度大,承载力高,桩 身变形小,适于水下施工。
挖孔桩
• 采用人工或机械挖掘成孔, 逐段边开挖边支护,达所需 深度后再进行扩孔、安装钢 筋笼及浇灌混凝土而成。 • 优点:可直接观察地层情况, 孔底易清除干净,设备简单, 噪音小,场区内各桩可同时 施工,且桩径大,适应性强, 比较经济。 • 缺点:可能存在塌方、缺氧、 有害气体、触电等危险,易 造成安全事故。难以克制流 砂现象。

第9章高层建筑结构基础设计PPT课件

第9章高层建筑结构基础设计PPT课件
5
2、 基础的埋置深度
1 . 埋置深度主要考虑因素
(1)防止在水平风力和水平地震作用下基础发生滑移和 倾斜,提高基础的稳定性。 (2)增大埋深,可以提高地基的承载力,减少基础的沉 降量。 (3)增大埋深后,由于箱基外侧墙的土压力、摩擦力, 限制了基础的倾斜,基底下土反力的分布能趋于平缓, 减少集中程度。 (4)增大埋深后,地面运动时,阻尼增大,输入加速度减 小,震害可以减轻。
墙压桩”的直接传力方案。
4
1、 高层建筑基础的常用形式
4 . 选用方法
(1)一般情况下,高层建筑宜优先选用整体性较好的 箱形基础和筏板基础;当层数少、高度不太高,地基 情况较均匀时,可考虑采用交叉梁式基础;高层建筑 通常不宜采用独立柱基础。 (2)当地基承载力不足、沉降量大时,可采用箱形基 础、筏板基础与桩基础组合成联合基础。 (3)高层建筑直接建造在基岩上时,可考虑采用条形基 础或单独基础。 (4)裙房层数少、荷重轻、面积大,当不需要设置地下 室时,可采用交叉梁基础和加拉梁的独立基础。
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1 . 设置沉降缝:当地基土质很差、沉降量难以控制时,将
高低层之间基础用沉降缝分开。
2 .不设缝(后浇带):当地基土质情况较好或采用桩基、
高低层之间的沉降差计算比较可靠、沉降差数值较小时,则 可以连成整体,不设缝。当不设沉降缝时,为减少差异沉降 引起的结构内力,宜在裙房一侧设置施工后浇带。后浇带的 位置宜设在距主楼边的第二跨内,宽度不小于800mm。后 浇带混凝土在基础施工时先不浇筑,钢筋最好先断开。
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提问与解答环节
Questions And Answers
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谢谢聆听
·学习就是为了达到一定目的而努力去干, 是为一个目标去 战胜各种困难的过程,这个过程会充满压力、痛苦和挫折

南阳南航CFG基础施工方案(DOC)

南阳南航CFG基础施工方案河南天工集团第一章、工程概况及编制依据1 工程概况拟建南航河南分公司南阳基地1#2#住宅楼位于南阳市人民路北段,建筑桩基采用CFG桩,桩体采用C25强度等级。

处理后复合地基承载力特征值fak≥350kpa。

桩长15m,施工桩长15.7m,桩间土承载力特征值>110Kpa,桩体采用长螺旋钻孔,管内泵压混合料灌注成桩,共计1019根。

2 编制依据✧施工图纸✧招标文件✧《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002✧《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002✧公司颁布的《质量手册》、《程序文件》《作业指导书》等✧《建筑桩基技术规范》(JGJ94-94)✧《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)✧《混凝土强度检验评定标准》(GBJ107-87)✧《建筑工程质量验收统一标准》(GB50300-2001)✧《工程测量规范》(GB50026-93)✧《施工现场临时用电安全技术规范》(JGJ46-88)✧《建筑机械使用安全技术规范》(JGJ33-2001)✧《建筑施工安全检查标准》(JGJ59-99)第二章主要施工方法1 施工准备:(1). 现场准备✧熟悉施工图纸,把握设计思想,搞清尺寸关系及结构关系,收集图纸会审纪要、设计变更等相关技术资料,为工程施工提供依据。

✧了解场地土的工程水文地质情况、文物钻探情况及地下管线敷设情况,安排施工场地平面布置,确定可行的施工技术方案。

✧做好“三通一平”即水通、电通、道路通和场地平整。

由于ZKL600B长螺旋钻机为大型钻孔设备,因此场地平整度要求小于0.5%,并且夯实,不允许在软卧下陷区。

水电安装,确定用电功率(一台ZKL600B长螺旋钻机大约75KW 左右),有甲方确定水电接口,找电工或自行安装。

✧施工现场规划布置,综合考虑现场情况,先确定混凝土输送泵及混凝土搅拌机场地、砼制备及材料堆放场地,材料车辆道路、水电线路布置。

第九章-桩基础设计课程设计

直径承重桩,体积大,无法运输,则就地灌注桩)
桩长: 一般应选择较坚实土层作为桩端持力层。桩端全断面
进入持力层的深度:黏性土、粉土大于等于2d;砂土大 于等于1.5d;碎石类土大于等于1d。
钢筋混凝土预制桩截面:
常用正方形,圆形,必要时用管桩。中小工程常用 250×250mm或300×300mm,大工程常用 350×350mm或400×400mm。
Quk Qsuk Qpuk Uiliqsik Apqpk
(3)桩身材料强度验算
N-0-建桩筑的桩轴基向重设要计性值系;数,表4-14;
fc-混凝土的轴心抗压强度设计值; fy,-纵向钢筋的抗压强度设计值; A -桩身的横截面面积; As’-纵向钢筋的横截面面积; φ-桩的稳定系数; ψc-基桩施工工艺系数,混凝土桩取1.0;干作 业非挤土灌注桩取0.9;泥浆护壁和套管护壁非挤 土灌注桩、部分挤土灌注桩、挤土灌注桩取0.8。
tan )2
(5)桩基沉降验算
采用实体基础假设,以分层综合法计算。
s e s
5、桩身结构设计
构造要求
桩身配筋 预制桩配筋——由起吊和吊立的强度计算控制。 M1=M2=0.0429kql2,As=M/0.9fyh0. 灌注桩配筋——按桩身内力进行计算配筋。
6、承台设计
构造要求
结构承载力计算 正截面受弯承载力计算 受冲切计算 受剪切计算 局部受压承载力计算
4、桩基验算
(1)基桩竖向承载力验算 (2)群桩地基承载力验算(地基基础规范) (3)桩身材料强度验算 (4)桩基软弱下卧层承载力验算 (5)桩基沉降验算
(1)基桩竖向承载力验算
荷载效应基本组合
轴心 saf N R
偏心 saf Nmax 1.2R

基础工程南航版(第8章)

• 1、施工 • 2、现场观测
8-5 重锤夯实法和强夯
• 8-5-1 重锤夯实法 • 8-5-2 强夯法 • 8-5-3 强夯置换法
8-6 桩土复合地基法
• 8-6-1 挤密桩法 • 8-6-2 拌入法
8-6-1 挤密桩法
• 1、砂石桩法 • 2、振冲碎石桩法 • 3、土桩、灰土桩法 • 4、石灰桩
8-9-1 基础托换
• 1、基础加宽、加深法 • 2、桩式托换
坑式托换
桩式托换
• 1)压入桩 • 2)树根桩 • 3)灌注桩托换
顶承式静压桩托换示意图
灌注桩托换
8-9-2 建筑物纠偏
• 1、顶桩掏土法 • 2、排土纠偏法
排土纠偏法
• 1、抽砂纠偏法 • 2、钻孔取土纠偏法
南京航空航天大学土木工程
第8章 地基处理
主讲教师:艾军
第8章 地基处理
• • • • • • • • • 8-1 概述 8-2 复合地基理论 8-3 换填垫层法 8-4 排水固结法 8-5 重锤夯实法和强夯法 8-6 桩土复合地基法 8-7 化学法 8-8 土工合成材料加筋法 8-9 托换技术
8-1 概述
浆材的划分
假想的水力破坏机理
压密灌浆机理示意图
8-7-2 化学加固法
• 1、硅化法 • 2、碱液法
8-7-3 热学法
• 1、热加固法 • 2、冻结法
8-8 土工合成材料加筋法
• • • • • 1、反滤作用 2、排水作用 3、隔离作用 4、加固和补强作用 5、其他作用
8-9 托换技术
• 8-9-1 基础托换 • 8-9-2 建筑物纠偏
振冲碎石桩成桩工艺
8-6-2 拌入法
• 1、深层搅拌桩法 • 2、高压喷射注浆桩法 • 3、CFG桩法

基础工程南航版(第3章)


肋梁的配筋——箍筋
肋梁中的箍筋应按计算确定,箍筋应做成封闭式。 当肋梁宽度b0<350mm时,可用双肢箍; 当350 mm<b0<800mm时,可用四肢箍(图3-5d); 当b0>800 mm时,可用六肢箍。 箍筋直径6~12mm,间距50~200mm,在距柱中心 线为0.25~0.30倍柱距范围内箍筋应加密布置。
将边界条件代入通解得:
F0 λ − λ x F0 λ ω= e (cos λ x + sin λ x) = Ax 2K 2K
F0 λ 2 − λ x F0 λ 2 θ =− e sin λ x = − Bx 2K 2K
M= F0 − λ x F e (cos λ x − sin λ x) = 0 Cx 4λ 4λ
M A = −P0S(C x + D x )
故O点的挠度为:
P0 PA MA w0 = + Ax + Bx 2 2kbS 2kbS kbS
P0 = [1 + (C x + 2D x )A x − 2(C x + D x )Bx ] 2kbS P0 = [1 + e −2 λx (1 + 2 cos 2 λx − 2 cos λx sin λx)] 2kbS
有限长梁I的计算步骤
1)计算已知荷载在梁II上相应于梁I两端的A和B截 面引起的弯矩和剪力Ma,Mb,Va,Vb; 2)计算梁端的边界条件力MA, MB,PA ,PB。 3)计算在已知荷载和边界条件力的共同作用下, 梁II上相应于梁I的x点处的ω,θ,M,和V值。
PA P M M + B C l + A − B Dl = −M a 4λ 4λ 2 2
条形基础肋梁的纵向受力钢筋应按计算 确定,肋梁顶部纵向钢筋应全部通长配 置,底部的通长钢筋,其面积不得少于 底部纵向受力钢筋面积的1/3。
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9-2 地基基础的震害现象
• 9-2-1 地震灾害情况 • 9-2-2 地震的震害 • 9-2-3 建筑基础的震害
ห้องสมุดไป่ตู้
9-2-2 地震的震害
• • • • 1、震陷 2、地基土的液化 3、地震滑坡 4、地裂
9-2-3 建筑基础的震害
• 1、沉降、不均匀沉降和倾斜 • 2、水平位移 • 3、受拉破坏
9-4-1 液化判别和危险性估计方法
• 1、初判 • 2、细判
9-4-3 对于液化侧向扩展产生危害 的考虑
• 1、抗滑验算可按下列原则考虑 • 2、减少地裂对结构影响的措施
9-3 地基基础抗震设计
• • • • • • 9-3-1 抗震设计的任务 9-3-2 抗震设计的目标和方法 9-3-3 场地选择 9-3-4 地基基础方案选择 9-3-5 天然地基承载力验算 9-3-6 桩基础验算
9-3-2 抗震设计的目标和方法
• 1、抗震设计的目标 • 2、地基基础的概念设计
9-3-3 场地选择
• 1、场地类别划分 • 2、场地选择
9-3-6 桩基础验算
• 1、桩基可不进行承载力验算的范围 • 2、非液化土中低承台桩基的抗震验算 • 3、存在液化土层时的低承台桩基
9-4 液化判别与抗震措施
• 9-4-1 液化判别和危险性估计方法 • 9-4-2 地基抗液化措施及选择 • 9-4-3 对于液化侧向扩展产生危害的考虑
南京航空航天大学土木工程
第9章 抗震地基基础
主讲教师:艾军
抗震地基基础
• 9-1 概述 • 9-2 地基基础的震害现象 • 9-3 地基基础抗震设计 • 9-4 液化判别与抗震措施
9-1 概述
• 9-1-1 地震的概念 • 9-1-2 震级与烈度
9-1-2 震级与烈度
• 1、震级 • 2、烈度
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