【正文】 因此對(duì)于上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)剛度較大的情況采用“外強(qiáng)內(nèi)弱”這種布樁形式可能是合理的。 )1( 20seBsEp???ABe ?dnEIRPs sgg0?IRndEsPsgg0?I 與 L/d 的關(guān)系 R1 R25與 L/d、 s/d的關(guān)系 Rs為群樁的沉降影響系數(shù)，根據(jù)長(zhǎng)徑比 L/d和距徑比 sa/d由 上圖及以下關(guān)系確定： 式中， R1 R25分別為 16根樁和 25根樁時(shí)的影響系數(shù)。由于樁的彈性模量遠(yuǎn)大于土的彈性模量，樁的設(shè)置使樁長(zhǎng)范圍內(nèi)土體的變形大為減小，根據(jù)共同作用原理，樁長(zhǎng)范圍內(nèi)土體的壓縮量可以用樁的彈性變形等代。 Fl≤ Aln lb AA /??局部受壓計(jì)算底面積 Ab 的確定 樁筏（箱）基礎(chǔ)的沉降計(jì)算 樁筏（箱）基礎(chǔ)的整體沉降計(jì)算主要有兩類(lèi)方法：一類(lèi)是從樁筏（箱）基礎(chǔ)的受力機(jī)理得到的簡(jiǎn)易理論方法，另一類(lèi)是從彈性理論著手，結(jié)合實(shí)測(cè)結(jié)果的得到的半經(jīng)驗(yàn)計(jì)算方法。 (3) 底板的抗沖切驗(yàn)算 平板式樁筏基礎(chǔ)的底板抗沖切驗(yàn)算主要是板上結(jié)構(gòu)柱和板下樁對(duì)底板的沖切驗(yàn)算。若樁頂為鉸接，總水平荷載按各樁平均分配計(jì)算，而力矩則轉(zhuǎn)換為樁頂豎向荷載，按下式計(jì)算： nMMnHH ii /,/ ??2iiyi xxMnGFN????③ 滿堂布樁 對(duì)于樁筏（箱）基礎(chǔ)，需分配的總水平為： （為安全起見(jiàn)，無(wú)論 P為多大， H’必須大于 ），當(dāng)?shù)装迤矫鎯?nèi)無(wú)扭矩作用（總水平力通過(guò)底板平面的形心）時(shí)，可沿水平力作用方向?qū)⒒A(chǔ)分為若干縱向樁排，然后按上述排樁的方法再作進(jìn)一步的分配。 樁筏基礎(chǔ)的驗(yàn)算 樁筏（箱）基礎(chǔ)的驗(yàn)算主要包括基礎(chǔ)的豎向承載力驗(yàn)算、水平荷載驗(yàn)算、基礎(chǔ)底板的抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算、底板抗沖切承載力驗(yàn)算、局部承壓強(qiáng)度驗(yàn)算及基礎(chǔ)沉降計(jì)算等。 ? 基本方程 根據(jù)筏板基礎(chǔ)的有限元方程，可以建立樁筏基礎(chǔ)的有限元方程： 其中， K為基礎(chǔ)剛度， Kb為上部結(jié)構(gòu)剛度， [Ksp]為樁土支撐體系的剛度矩陣， Sb為上部結(jié)構(gòu)對(duì)基礎(chǔ)接觸面邊界節(jié)點(diǎn)的等效荷載。 iii sKP 39。 對(duì)于下圖所示對(duì)稱荷載矩形基礎(chǔ)板，在板邊 x=0、 2l 和y=0、 2b處的自由邊界條件為： 板角處的自由邊界條件： ③ 差分方程 將基礎(chǔ)板沿 x和 y兩個(gè)方向劃分成等間距的網(wǎng)格，將與地基接觸的板簡(jiǎn)化為在網(wǎng)格結(jié)點(diǎn)處支撐在有限剛度為 k 的 pGk?2????????????????????????0)(,0)2,()0,(0)(,0),2(),0(2,02,0lbyxyyyyblxxyxxxQxMQbxMxMQyMQylMyM扭矩 0432 ?? cpxy wGM雙參數(shù)地基上的彈性板 彈性支座上的板，由于引入了雙參數(shù)，此時(shí)各彈簧之間可以傳遞剪應(yīng)力。但在實(shí)際計(jì)算中，由于樁反力分布及樁筏基礎(chǔ)豎向剛度不易計(jì)算，因而目前計(jì)算中還沒(méi)有對(duì)板帶進(jìn)行縱橫方向荷載分配，設(shè)計(jì)中大部分計(jì)算還是直接將縱橫板帶交點(diǎn)處的墻、柱腳荷載分別作用在縱橫板帶上。對(duì)于上部荷載較大的高層建筑，樁 筏是共同承擔(dān)荷載的，筏板的相對(duì)剛度、樁間距、樁的長(zhǎng)細(xì)比及樁的相對(duì)剛度等都會(huì)對(duì)樁 筏的荷載分配產(chǎn)生影響。 (2) 樁 筏基礎(chǔ)共同作用 為了考慮樁 筏基礎(chǔ)的共同作用，引入兩個(gè)特征相對(duì)剛度系數(shù)： 筏 土相對(duì)剛度系數(shù)： 樁 土相對(duì)剛度系數(shù)： 4233)1(4RSsRRRR LEBtEK ? ???SPP EEK ?根據(jù)上述定義的相對(duì)剛度系數(shù)及計(jì)算分析結(jié)果，樁 筏相互作用具有以下規(guī)律： 筏板的相對(duì)剛度 KR對(duì) B方向沉降的影響 樁間距與沉降的關(guān)系 ? 樁 筏基礎(chǔ)的沉降（樁 筏基礎(chǔ)的沉降包括總沉降及差異沉降） ① 筏的剛度大小對(duì)樁 筏基礎(chǔ)的沉降及沉降差異影響明顯，筏板的剛度增大，基礎(chǔ)沉降減小，基礎(chǔ)沉降趨于均勻化； ② 基礎(chǔ)沉降隨樁間距的增大而增大，但樁間距在 6d以內(nèi)時(shí)，樁間距對(duì)基礎(chǔ)沉降的影響并不明顯； ③ 樁的長(zhǎng)細(xì)比對(duì)樁 筏基礎(chǔ)的影響比較明顯，當(dāng)樁徑一定，增大樁的長(zhǎng)度就相應(yīng)地增大了樁 土體系的剛度，因此，樁的長(zhǎng)細(xì)比增大，樁 筏基礎(chǔ)的沉降相應(yīng)減小，根據(jù)下圖所示結(jié)果，當(dāng)樁的長(zhǎng)細(xì)比 L/d在 50~100之間時(shí)，與常規(guī)筏基相比（無(wú)樁筏基），樁 筏基礎(chǔ)的沉降可以降低至無(wú)樁筏基的 20%。 (4) 地基、基礎(chǔ)及上部結(jié)構(gòu)的共同作用：在設(shè)計(jì)中考慮三者共同作用的問(wèn)題，仍然是目前的一個(gè)重要課題，考慮三者共同工作進(jìn)行設(shè)計(jì)，可以使設(shè)計(jì)更合理，節(jié)省投資，提高設(shè)計(jì)的水平。 (3) 基礎(chǔ)埋深大：高層建筑常伴有地下室或其他地下構(gòu)造物，基礎(chǔ)埋深較大，甚至超過(guò) 20m。 各種形式的獨(dú)立塔基 儲(chǔ)罐的形式 儲(chǔ)罐基礎(chǔ) 特種結(jié)構(gòu)地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)滿足的要求及特征： ? 地基應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度及穩(wěn)定性：在荷載作用下地基不發(fā)生破壞、基礎(chǔ)不發(fā)生失穩(wěn)（水平力作用）、不發(fā)生振動(dòng)液化（動(dòng)力荷載）、遇水時(shí)不發(fā)生沉陷等。 ? 基礎(chǔ)具有足夠的剛度：基礎(chǔ)應(yīng)具有調(diào)整地基的不均勻 沉降，減小基礎(chǔ)變形，減小振動(dòng)等功能。 (4) 環(huán)境效應(yīng)：基礎(chǔ)工程施工對(duì)周?chē)h(huán)境影響的評(píng)估及預(yù)防措施（主要是深基坑開(kāi)挖）。 二、高層建筑樁 筏基礎(chǔ)的設(shè)計(jì) 計(jì)算模式 (1) 樁承擔(dān)全部上部荷載：在計(jì)算過(guò)程中假定筏板不承擔(dān)地基反力，建筑物總荷載全部傳遞給樁基礎(chǔ)。 沉降與樁的長(zhǎng)細(xì)比 L/d 的關(guān)系 ④ 樁 筏基礎(chǔ)中樁的相對(duì)剛度直接影響樁 土體系的剛度。 ① 筏板的相對(duì)剛度減小，筏板的荷載分擔(dān)系數(shù)逐漸增大（樁的荷載分擔(dān)系數(shù)逐漸減?。?，但增大的趨勢(shì)并不明顯； ② 筏板的荷載分擔(dān)系數(shù)隨樁間距的增大而增大，而且隨著樁間距的變化，增大的趨勢(shì)比較明顯； ③ 隨著樁的長(zhǎng)細(xì)比增大，樁的荷載分擔(dān)系數(shù)相應(yīng)增大，樁間距及樁的長(zhǎng)細(xì)比對(duì)樁 筏間荷載分擔(dān)影響較大。其結(jié)果使得板帶計(jì)算內(nèi)力偏大，造成樁筏（箱）基礎(chǔ)底板厚度和配筋偏大。 先對(duì)板的撓曲微分方程進(jìn)行變換： 式中 F 為結(jié)點(diǎn)豎向集中力，非節(jié)點(diǎn)上的荷載按靜力等效原則分配到相鄰節(jié)點(diǎn)上。?}{}]{[ QwK ? 由于樁的剛度矩陣 [K’]的確定必須依賴樁頂沉降 si，而 si是一個(gè)隨樁頂荷載而變化的量，所以實(shí)際計(jì)算過(guò)程是一個(gè)迭代運(yùn)算的過(guò)程。 }{}{}]{[ bbsp SQUKKK ???? 如果不考慮上部的共同作用，僅考慮基礎(chǔ)與地基的共同作用，則上述方程可以簡(jiǎn)化為： 求解上述方程，即可確定樁筏基礎(chǔ)各單元的變形與應(yīng)力，進(jìn)一步確定各點(diǎn)的位移與內(nèi)力。 (1) 水平荷載驗(yàn)算 對(duì)于樁筏（箱）基礎(chǔ)的水平荷載驗(yàn)算，目前主要是采用一些簡(jiǎn)化計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算。 (2) 底板抗剪承載力驗(yàn)算 對(duì)于筏板基礎(chǔ)，當(dāng)樁頂彎矩很大，底板厚度相對(duì)較小時(shí)，由彎矩引起的底板剪應(yīng)力可能較大，與樁頂豎向反力引起的剪力疊加后，應(yīng)考慮底板抗剪承載力。可以根據(jù)樁及上部柱墻的布置分為受基樁的沖切與受群樁的沖切兩種情況驗(yàn)算。 (1) 簡(jiǎn)易理論法 ? 計(jì)算模式 假定外荷載為 P，樁箱基礎(chǔ)的受力機(jī)理如下圖所示。 ???mj jsjzjs hEs 1? 在 P≤T的條件