【文章內(nèi)容簡介】 、粉土、砂土及人工填土鉆孔擴(kuò)底300~600≤30地下水位以上的堅(jiān)硬、硬塑的黏性土及中密以上砂土機(jī)動(dòng)洛陽鏟300~500≤20地下水位以上黏性土、黃土及人工填土沉管成孔錘擊340~800≤30硬塑黏性土、粉土及砂土，直徑大于或等于600mm的可達(dá)強(qiáng)風(fēng)化巖振動(dòng)400~500≤24可塑性土、中細(xì)砂爆擴(kuò)成孔≤350≤12地下水位以上的黏性土、黃土、碎石土及風(fēng)化巖人工挖孔≥100≤40黏性土、粉土、黃土及人工填土一般來說，對(duì)于框架結(jié)構(gòu)，當(dāng)樁端持力層較堅(jiān)硬且不太深時(shí)，宜選擇大直徑鉆孔或人工挖空灌注樁設(shè)計(jì)成一柱一樁基礎(chǔ)；對(duì)于建筑物統(tǒng)一結(jié)構(gòu)單元，應(yīng)避免采用不同類型的樁，否則應(yīng)考慮基礎(chǔ)的變形協(xié)調(diào)計(jì)算；當(dāng)土中存在預(yù)制樁很難穿越的孤石、廢金屬或殘積層中未風(fēng)化的巖脈時(shí)，不易采用預(yù)制樁。當(dāng)土層分布很不均勻時(shí)，混凝土預(yù)制樁的長度較難掌握；當(dāng)持力層層面坡度較大時(shí)，預(yù)制樁沉樁時(shí)樁身易折斷，宜采用灌注樁。在城市建筑密集區(qū)，預(yù)制樁和沉管灌注樁的施工可能帶來噪聲，沉樁擠土可能危及臨近建筑物和地下管線的安全，采用鉆孔灌注樁或人工挖孔灌注樁更為合適。 樁徑與樁長的選擇樁徑與樁長的設(shè)計(jì)，應(yīng)綜合考慮荷載的大小。土層性質(zhì)與樁周土阻力狀況、樁基結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。施工設(shè)備與技術(shù)條件等因素后確定，力爭做到既滿足使用要求又經(jīng)濟(jì)，最有效的利用和發(fā)揮地基土的樁身材料的承載性能。設(shè)計(jì)時(shí)首先擬定尺寸，然后通過基樁計(jì)算和驗(yàn)算，視所擬定的尺寸是否經(jīng)濟(jì)合理再進(jìn)行最后確定。 樁徑擬定樁的類型選定后，樁徑可根據(jù)各類樁的特點(diǎn)與常用尺寸選擇確定。通常10層以下的建筑可考慮采用直徑400~500mm左右的灌注樁或邊長250~300mm的預(yù)制樁；10~20層的建筑可采用直徑600~1000mm的灌注樁或邊長300~500的預(yù)制樁；20~30層的建筑可采用直徑700~1200mm的鉆（沖、挖）孔灌注樁或邊長為400~600mm的預(yù)制樁；30~40層的建筑可采用直徑800~1500mm的大直徑灌注樁；樓層更高的建筑可采用直徑更大的灌注樁。 樁長擬定確定樁長的關(guān)鍵在于選擇樁端持力層，設(shè)計(jì)時(shí)，可先根據(jù)地質(zhì)條件選擇適宜的樁端持力層初步確定樁長，并應(yīng)考慮施工的可行性（如鉆孔灌注樁鉆機(jī)的最大深度等）。一般應(yīng)選擇較硬土層作為樁端持力層。樁端全斷面進(jìn)入持力層的深度，對(duì)于黏性土、粉土，不宜小于2d（d為樁身設(shè)計(jì)直徑）；對(duì)于砂土，；對(duì)于碎石土，不宜小于d。當(dāng)存在軟弱下臥層時(shí)，樁基以下硬持力層厚度不宜小于3d。對(duì)于嵌巖樁，嵌巖深度應(yīng)綜合荷載、上覆土層、基巖、樁徑和樁長等諸因素確定。嵌入傾斜的完整巖和較完整巖的全斷面深度。傾斜度大于30%的中風(fēng)化巖，宜根據(jù)傾斜度及巖石的完整性適當(dāng)加大嵌巖深度。嵌入平整、完整的堅(jiān)硬巖和較硬巖的深度。在抗震設(shè)防區(qū)，樁進(jìn)入液化層以下穩(wěn)定土層中的全截面長度除滿足上述要求外，對(duì)于碎石土、礫、粗砂、中砂、密實(shí)粉土和堅(jiān)硬黏性土尚不應(yīng)小于（2~3）d，對(duì)于其他非巖石土尚不宜小于（4~5）d。如果在施工條件容許的深度內(nèi)沒有堅(jiān)硬土層存在，應(yīng)盡可能選擇壓縮性較低、強(qiáng)度較高的土層作為持力層，要避免使樁底坐落在軟土層上或與軟弱下臥層的距離太近，以免樁基礎(chǔ)發(fā)生過大的沉降。對(duì)于摩擦樁，柱底持力層可能有多種選擇，此時(shí)確定樁長與樁數(shù)兩者相互牽連，可通過試算比較，選擇較合理的樁長。摩擦樁的樁長不應(yīng)擬定太短，一般不應(yīng)小于4m。此外，為保證發(fā)揮摩擦樁樁底土層支撐力，樁端部應(yīng)盡可能達(dá)到該土層的樁端阻力臨界深度。 有效樁長的確定初步確定承臺(tái)地面標(biāo)高后才能明確有效樁長，以便計(jì)算樁基承載力。當(dāng)作用在樁基礎(chǔ)上的水平力和彎矩較大時(shí)，可適當(dāng)降低承臺(tái)底面標(biāo)高。在寒冬地區(qū)。同時(shí)，樁頂應(yīng)嵌入承臺(tái)一定長度，對(duì)大直徑樁宜不少于100mm，對(duì)于中等直徑樁不宜少于50mm。 基樁豎向承載力特征值R（1）對(duì)于端承型樁基、樁數(shù)少于4根的摩擦型柱下獨(dú)立樁基，或由于地層土性、使用條件等因素不宜考慮承臺(tái)效應(yīng)時(shí)，基樁豎向承載力特征值應(yīng)取單樁豎向承載力特征值，即： （）(2)對(duì)于符合下列條件之一的摩擦型樁基，宜考慮承臺(tái)效應(yīng)來確定其復(fù)合基樁豎向承載力特征值：1）上部結(jié)構(gòu)整體剛度較好、體型簡單的建（構(gòu)）筑物。2）對(duì)差異沉降適應(yīng)性較強(qiáng)的排架結(jié)構(gòu)個(gè)柔性構(gòu)筑物。3）軟土地基的減沉復(fù)合疏樁基礎(chǔ)?？紤]承臺(tái)效應(yīng)的復(fù)合復(fù)合基樁豎向承載力特征值可按下列公式確定。不考慮地震作用時(shí)： （）考慮地震作用時(shí)： （）其中： （）式中：——承臺(tái)效應(yīng)系數(shù)，；——承臺(tái)下承臺(tái)寬度且不超過5m深度范圍內(nèi)各層土的地基承載力征值按厚度加權(quán)的平均值；——計(jì)算基樁所對(duì)應(yīng)的承臺(tái)底凈面積；——樁身截面面積，；——承臺(tái)計(jì)算域面積（對(duì)于柱下獨(dú)立基礎(chǔ)，A為承臺(tái)總面積；對(duì)于樁筏基礎(chǔ)，A為柱、墻筏板的1/；對(duì)于樁集中布置于單片墻下的樁筏基礎(chǔ)，取墻兩邊各1/2跨距圍成的面積，按條形承臺(tái)計(jì)算）；——地基抗震承載調(diào)整系數(shù)，按表34取值；表3 4 承臺(tái)效應(yīng)系數(shù) 34566~~~~~~~~~~~~~~單排樁條形承臺(tái)~~~~注：；為承臺(tái)寬度與樁長之比。當(dāng)計(jì)算基樁為非正方形排列時(shí)，其中A為承臺(tái)計(jì)算域面積，n為總樁數(shù)。、筏承臺(tái)，可按單排樁條形承臺(tái)取值。，按非條形承臺(tái)取值。，宜取低值。、軟土地基上得樁基承臺(tái)。表3 5 地基抗震承載力調(diào)整系數(shù)巖土名稱和性狀巖石，密實(shí)的碎石土，密實(shí)的礫、粗砂、中砂，的黏性土和粉土中密和稍密碎石土，中密和稍密的礫，粗砂、中砂，中密和稍密的細(xì)砂、粉砂，的黏性土和粉土，堅(jiān)硬的黃土稍密的細(xì)砂、粉砂，的黏性土和粉土，可塑黃土淤泥，淤泥質(zhì)土，松散的砂，雜填土，新近堆積黃土及流塑黃土 確定基樁根數(shù)及其平面布置單樁的承載力設(shè)計(jì)值確定后，可根據(jù)建筑物上部荷載確定樁基的根數(shù)，根據(jù)建筑物上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的布樁。 樁間距的確定群樁中樁間距的確定應(yīng)該根據(jù)土類別、成樁工藝以及排列形式來確定樁的最小中心距。一般情況下，穿越飽和軟土的擠土樁，要求樁中心距最大，部分?jǐn)D土樁或穿越非飽和土的擠土樁次之，非擠土樁最??；對(duì)于大面積的樁群，樁的最小中心距宜適當(dāng)加大。基樁的最小中心距應(yīng)符合表36的規(guī)定，當(dāng)施工中采取減小擠土樁效應(yīng)的可靠措施時(shí)，可根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)適當(dāng)減小。表3 6 基樁最小中心距土類別與成樁工藝樁排數(shù)不少于樁數(shù)不少于9根的摩擦型樁基其他情況非擠土灌注樁部分?jǐn)D土樁非飽和土、飽和非黏性土飽和黏性土擠土樁非飽和土、飽和非黏性土飽和黏性土鉆、挖孔擴(kuò)底樁或（當(dāng)）時(shí)或（當(dāng)時(shí)）沉管夯擴(kuò)、鉆孔擠土樁非飽和土、飽和非黏性土且且飽和黏性土且且注：，D為擴(kuò)大端設(shè)計(jì)直徑。，其最小中心距應(yīng)滿足“其他情況”一欄的規(guī)定。，非擠土灌注樁的“其他情況”. 樁的平面布置樁數(shù)確定后，可根據(jù)樁基受力情況選用單排樁或多排樁樁基。多排樁的排列形式常采用正方形、三角形和梅花形，樁基礎(chǔ)中樁的平面布置，除應(yīng)滿足前述的最小中心距等構(gòu)造要求外，布樁時(shí)還應(yīng)盡量使樁群承載力合力點(diǎn)與豎向永久荷載合力作用點(diǎn)重合。當(dāng)作用于樁基的彎矩較大時(shí)，以盡量將樁布置在距承臺(tái)形心較遠(yuǎn)處，采用外密內(nèi)疏的布置方式，以增大基樁對(duì)承臺(tái)形心或合力的作用點(diǎn)的慣性矩，提高基樁的抗彎能力。在排列基樁時(shí)，應(yīng)考慮使樁基受水平力和力矩較大方向有較大的截面模量。為了增強(qiáng)建筑物短邊方向的整體穩(wěn)定性，可考慮將橫墻下的承臺(tái)梁在外縱墻以下布置兩根探頭樁。在墻體開洞下方不布樁，特殊情況下必須布樁時(shí)應(yīng)先加固洞口處承臺(tái)梁。在梁式承臺(tái)或板式承臺(tái)下布樁應(yīng)本著減小彎矩的原則，盡量在柱和墻下布樁。 灌注樁樁身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)灌注樁樁身可按構(gòu)造配筋，具體要求如下。 灌注樁配筋率當(dāng)樁徑為300~2000mm時(shí)，%~%（大直徑取低值，小直徑取高值）。對(duì)于受荷載特別大的樁、抗拔樁和嵌巖端成樁應(yīng)根據(jù)計(jì)算確定配筋率，并不小于上述規(guī)定值。 灌注樁配筋長度、岸邊的基樁應(yīng)沿樁身等截面或變截面通長配筋。；當(dāng)受水平荷載時(shí)，配筋長度尚不宜小于（為樁的水平變形系數(shù)）。，樁身配筋長度應(yīng)穿過可液化土層和軟弱土層，進(jìn)入穩(wěn)定土層的深度不應(yīng)小于（為樁身設(shè)計(jì)直徑）。、凍脹或膨脹力作用而受拔力的樁，應(yīng)在等截面或變截面通常配筋 灌注樁配筋要求對(duì)于受水平荷載的樁，主筋不應(yīng)小于；對(duì)于抗壓樁，主筋不少于；縱向鋼筋應(yīng)沿樁身周邊均勻布置，其凈距不應(yīng)小于60mm。 灌注樁箍筋配置箍筋采用螺旋式，直徑不宜小于6mm，間距宜為200~300mm；受水平荷載較大的樁基和抗震樁基，以及考慮主筋作用計(jì)算樁身受壓承載力時(shí)，樁頂以下5d范圍內(nèi)箍筋應(yīng)適當(dāng)加密，間距不應(yīng)大于100mm；當(dāng)鋼筋籠長度超過4m時(shí)，為加強(qiáng)其剛度，應(yīng)每隔2m左右設(shè)一道直徑不小于12mm的焊接加勁箍筋。 灌注樁混凝土材料要求樁身混凝土強(qiáng)度等級(jí)一般不低于C25，混凝土預(yù)制樁尖的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不得低于C30，為保證樁頭具有設(shè)計(jì)強(qiáng)度，施工時(shí)應(yīng)超灌50cm以上，以除掉混凝土澆筑面處浮漿層。 灌注樁混凝土保護(hù)層厚度灌注樁主筋的混凝土保護(hù)層厚度不小于35mm，水下灌注樁的混凝土保護(hù)層厚度不小于50mm。 承臺(tái)的設(shè)計(jì)承臺(tái)的作用時(shí)將樁連成一個(gè)整體，并將建筑物的荷載傳到樁上，因此承臺(tái)應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度和剛度。承臺(tái)設(shè)計(jì)包括承臺(tái)的尺寸和構(gòu)造設(shè)計(jì)、承臺(tái)的內(nèi)力計(jì)算以及承臺(tái)厚度及強(qiáng)度計(jì)算。承臺(tái)的平面尺寸一般由上部結(jié)構(gòu)、樁數(shù)及布樁形式?jīng)Q定，通常墻下條形基礎(chǔ)做成承臺(tái)梁，柱下樁宜采用板式承臺(tái)（矩形和三角形），剖面可做成錐形、臺(tái)階形或平板形。柱下獨(dú)立樁基承臺(tái)的最小寬度不應(yīng)小于500mm，邊樁中心至承臺(tái)邊緣的距離不應(yīng)小于樁的直徑或邊長，且樁的外邊緣至承臺(tái)梁的距離不應(yīng)小于150mm。柱下獨(dú)立樁基承臺(tái)鋼筋應(yīng)通常配置，對(duì)四樁以上（含四樁）承臺(tái)宜按雙向均勻布置，對(duì)三樁的三角形承臺(tái)應(yīng)按三向板帶均勻布置，且最里面的三根鋼筋圍成的三角形應(yīng)在柱截面范圍內(nèi)。%。承臺(tái)混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C25。承臺(tái)底面鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度，當(dāng)有混凝土墊層時(shí)，不應(yīng)小于50mm；當(dāng)無混凝土墊層時(shí)，不應(yīng)小于70mm。此外，混凝土保護(hù)層厚度尚不應(yīng)小于樁頭嵌入承臺(tái)內(nèi)的長度?；炷翂|層的厚度宜為100mm，混凝土強(qiáng)度等級(jí)宜為C10。 柱與承臺(tái)的連接構(gòu)造樁嵌入承臺(tái)內(nèi)的長度，對(duì)于中等直徑樁，不宜小于50mm；對(duì)于大直徑樁不宜小于100mm。混凝土樁的樁頂主筋應(yīng)伸入承臺(tái)內(nèi)，其錨固長度不宜小于35倍縱向主筋直徑。 承臺(tái)與承臺(tái)之間的連接構(gòu)造當(dāng)為一柱一樁時(shí)，應(yīng)在樁頂兩個(gè)主軸方向上設(shè)置連系梁。當(dāng)樁與柱的截面直徑之比大于2時(shí)，可不設(shè)連系梁。兩樁樁基的承臺(tái)，應(yīng)在其短邊方向設(shè)置連系梁。有抗震設(shè)防要求的柱下樁基承臺(tái)，宜沿兩個(gè)主軸方向設(shè)置連系梁。連系梁頂面宜與承臺(tái)頂面位于同一標(biāo)高。連系梁的寬度不宜小于250mm，其高度可取承臺(tái)中心距的1/10~1/15，且不宜小于400mm。連系梁配筋應(yīng)按計(jì)算確定，梁上下部配筋不宜小于2根直徑12mm的鋼筋；位于同一軸線上的相鄰跨連系梁縱筋應(yīng)連通。河南理工大學(xué)本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 第四章 基礎(chǔ)方案設(shè)計(jì)計(jì)算 第四章 基礎(chǔ)方案設(shè)計(jì)計(jì)算擬建建筑物為9層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，寬 。室外地坪標(biāo)高同自然地面，室內(nèi)外高差 450mm，柱截面尺寸均為 ，橫向承重，柱網(wǎng)布置如圖 41 所示。圖4 1 柱網(wǎng)平面圖 上部結(jié)構(gòu)作用上部結(jié)構(gòu)作用在柱底的荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合值如表41所示，該表中彎矩、水平力均為橫向方向。表41 柱底荷載效應(yīng)值及柱下布樁數(shù)柱號(hào)柱底荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合值柱底荷載效應(yīng)基本組合值樁數(shù)n柱299824415736502661946柱191821212724802371734柱204024214526502531934柱322524817941802841976柱204024214526502531934柱191821212724802371734柱308024716839802761966柱853167541290175552柱954182571362176772柱1030187611378182802柱1030187611378182802柱954182571362176772柱86367551297177752柱792159511278174732柱89317356129817575