[經(jīng)濟(jì)學(xué)]第三章樁基礎(chǔ)(已修改)
2025-01-16 00:16 本頁(yè)面
【正文】 5． 單樁承載力的確定 確定單樁承載力是分析樁基礎(chǔ)承載力與變形等問(wèn)題的基礎(chǔ) 。 單樁承載力 —— 單樁在荷載作用下 ， 地基土和樁身的強(qiáng)度和穩(wěn)定性均能得到保證 ， 變形也在允許范圍以內(nèi) ， 以保證結(jié)構(gòu)物的正常使用所能承受的最大荷載 。 軸向承載力 橫軸向承載力 單樁軸向荷載傳遞機(jī)理和特點(diǎn) ? 荷載傳遞過(guò)程與土對(duì)樁的支承力 ? 軸向荷載作用下樁身軸力 、 樁身截面位移 、 樁側(cè)摩阻力分布特征 ： ?軸力 、 截面位移沿深度減小 ， 摩阻力分布沿深度增大后轉(zhuǎn)減??； ?樁頂豎向位移等于樁身壓縮加樁底地基土的壓縮； ?樁底支承力等于樁頂荷載減去樁側(cè)摩阻力 ， 樁承載力由樁側(cè)摩阻力與樁底阻力構(gòu)成 。 sz Q s0 N0 s0 N ( z ) z N ( z )+ dN ( z ) dz ? ( z ) sb Qp sb Nl Qs dz ? ( z ) s ( z ) N ( z ) ? ( z ) ? 荷載傳遞特征 ?樁側(cè)阻力發(fā)揮至極限值是由上而下逐漸發(fā)揮； ?樁側(cè)阻力極限值發(fā)揮與樁底阻力極限值發(fā)揮所對(duì)應(yīng)的位移量不同； 樁底阻力：粘性土 —— 樁底直徑 25%；砂性土 —— 樁底直徑 8~10% 樁側(cè)阻力：粘性土 —— 4~6mm；砂性土 —— 6~10mm ?側(cè)阻力 、 底阻力的發(fā)揮與樁型 、 樁長(zhǎng) 、 持力層條件有關(guān) 端承樁 —— 樁身截面位移小 ， 側(cè)阻力不易發(fā)揮 ， 可忽略不計(jì) ， 但 較長(zhǎng)柱樁應(yīng)考慮樁側(cè)阻力的作用； 摩擦樁 —— 樁側(cè)阻力先達(dá)極限值 ， 然后底阻力達(dá)到極限 ， 較長(zhǎng)摩擦 樁或樁底未達(dá)較硬土層 ， 樁底阻力達(dá)不到極限值 ， 極限 承載力由樁頂位移控制 。 ? 樁側(cè)摩阻力的影響因素及其分布 ? 土的性質(zhì) —— 側(cè)阻力隨土的抗剪強(qiáng)度提高而增大 ， 土的抗剪強(qiáng)度與土性 、 法向應(yīng)力有關(guān)； ? 樁身剛度 —— 剛度小 ， 上部變形大 ， 側(cè)阻力較大；剛度大 ， 樁身各截面變形接近 ， 下部初始法向應(yīng)力大 ， 側(cè)阻力較大； ? 施工方法 —— 不同施工方法 ， 擠土效應(yīng)不同 （ 338） ； ? 擾動(dòng)影響 —— 粘性土的靈敏度 、 觸變形影響；砂土密實(shí)度的影響 。 ? 樁底阻力的影響因素及其深度效應(yīng) ? 土的性質(zhì) —— 抗剪強(qiáng)度 、 受壓剛度大 ， 樁底承載力大； ? 持力層上覆荷載 —— 上覆荷載大 、 樁底極限承載力大； ? 地基土的固結(jié)度 —— 樁底承載力隨地基土的固結(jié)度提高而增大； ? 樁徑大小 —— 類似于基礎(chǔ)底面地基承載力； ? 深度效應(yīng) —— 樁底端進(jìn)入持力層的深度 （ 臨界深度 ——在砂土 、 硬粘土持力層中 ， 樁底極限阻力隨深度線形增大 ，到達(dá)臨界深度后保持穩(wěn)定 。 臨界深度與持力層上覆荷載 、持力層密度有關(guān) ） 。 hcp qpl 與臨界深度 hcp相關(guān)的影響因素： ? 隨砂的相對(duì)密度 Dr增大而增大 ? 隨樁徑的增大而增大 ? 隨上覆壓力的增大而減小 與穩(wěn)定端阻 qpl相關(guān)的影響因素 ? 隨相對(duì)密度 Dr增大而增大 ? 與樁徑及上覆壓力無(wú)關(guān) ? 單樁在軸向荷載作用下的破壞模式 單樁在豎向荷載下是否破壞取決于兩種強(qiáng)度： 地基土強(qiáng)度 樁身材料強(qiáng)度 ? 樁身屈曲破壞 —— 樁底端進(jìn)入堅(jiān)硬土層或巖基，樁身細(xì)長(zhǎng)或樁側(cè)土為軟土，類似于壓桿 ； ? 整體剪切破壞 —— 樁身強(qiáng)度足夠，樁底端到達(dá)較硬土層，持力層上覆壓力不足以阻止樁底地基土發(fā)生整體剪切破壞 ； ? 刺入破壞 —— 樁身強(qiáng)度足夠，樁底端未達(dá)堅(jiān)硬土層，樁頂發(fā)生較大的豎向位移。 單樁軸向 承載力容許值 按土的支承力的確定 ? 單
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