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1、工业与民用建筑灌注桩基础设计与施工规程JGJ4-80主编部门:中 国 建 筑 科 学 研 究 院批准部门:国家建筑筑工程总局局批准报国家基本建建设委员会会备案试行日期:1 9 8 1 年 1 月 1 日通 知(80)建建工科字第第310号号工业与民民用建筑灌灌注桩基础础设计与施施工规程由由中国建筑筑科学研究究院会同有有关单位编编制,现经经审定,批批准为部颁颁标准,编编号为JGGJ 4-80,自自一九八一一年一月一一日起试行行。本规程与工工业与民用用建筑地基基基础设计计规范(TJ 77-74)、地基基和基础工工程施工及及验收规范范(GBBJ 177-66)中有关灌灌注桩基础础的某些条条文规定有有
2、不一致之之处,可按按本规程执执行。各单位在试试行过程中中要注意积积累资料,总总结经验,将将有关资料料和意见随随时函告中中国建筑科科学研究院院地基基础础研究所。国家建筑工工程总局一九八年年五月三十十一日编制说明本规程是根根据国家基基本建设委委员会774建革革技字2236号号文和778建发发科字1138号号文下达的的任务,由由我院会同同黑龙江省省第四建筑筑工程公司司、广州市市设计院、广广东省基础础公司、天天津市化工工设计院、湖湖南省第四四建筑工程程公司、甘甘肃省建筑筑工程局建建筑科学研研究所、北北京市机械械施工公司司和六机部部第九设计计院等单位位共同编制制的。在编制过程程中,进行行了广泛的的调查研
3、究究,总结了了我国建国国三十年,特特别是近五五年来工业业与民用建建筑灌注桩桩基础的设设计、施工工经验和科科研成果;吸取了我我国公路、铁铁路等方面面以及国外外的有关经经验,并征征求了全国国有关单位位的意见,最最后经会议议审定通过过。由于灌注桩桩尚处在发发展阶段,有有些问题还还有待通过过实践不断断研究提高高,因此,在在试行过程程中,请各各单位注意意强科学研研究,积累累资料,总总结经验;如发现需需要修改或或补充之处处,请将意意见及有关关资料寄交交我院地基基基础研究究所,以供供今后修订订时参考。中中国建筑科科学研究院院基 础 符符 号内外力GT-桩桩基承台自自重和承台台上土重GGs-按按设计桩径径确定
4、的桩桩身自重H-作用用于桩基承承台底面的的水平力H1-作作用于单桩桩桩顶的水水平力Hi-作作用于单桩桩桩顶的水水平力Hu-作作用于第ii桩桩顶的的水平力Hcr-单桩水平平极限荷载载Ha-单单桩水平容容许承载力力Mx、Myy-作用用于桩基上上的外力对对通过桩群群形心的XX、Y轴的的外力矩N-作用用于桩基承承顶面上的的垂直荷载载N0-作作用于单桩桩桩顶的垂垂直恒载N1-作作用于单桩桩桩顶的轴轴向压力N1maxx-作用用于单桩桩桩顶的最大大轴向压力力Ni-作作用于第ii桩桩顶的的轴向力Pu-单单桩轴向受受压极限荷荷载Pa-单单桩轴向受受压容许承承载力计算指标Eg-钢钢筋的弹性性模量Eh-混混凝土的弹
5、弹性模量f-桩周周土的容许许摩阻力fi-桩桩周第i层层土的容许许摩阻力Rj-土土的容许端端承力Ra-混混凝土的轴轴心杭压设设计强度Ri-混混凝土的抗抗拉设计强强度Rf-混混凝土的抗抗裂设计强强度t-土土的冻胀切切力几何特征A-桩身身截面面积积An-桩桩身换算截截面面积Ao-单单桩桩底压压力分布面面积Ag-纵纵向钢筋面面积Ft-冻冻土层中桩桩的侧表面面积B-验算算方向的房房屋宽度bo-桩桩身计算宽宽度d-桩的的设计直径径d1-成成桩直径de-套套管外径dg-钢钢筋直径do-纵纵向钢筋圆圆环的直径径eo-荷荷载偏心距距h-桩的的入土深度度hn-承承台埋深I-截面面惯性矩Io-换换算截面惯惯性矩l-
6、桩长长l0-桩桩的计算长长度l0-高高桩台基桩桩露出地面面的长度Li-桩桩周第i层层土的厚度度s-桩的的中心距W0-换换算截面受受拉边缘的的弹性抵抗抗矩xi、yii-i桩桩至通过桩桩群形心的的Y、X轴轴的距离计算系数K-桩身身鹳 承以以强度设计计安全系数数Ky-单单桩轴向受受压承载力力的安全系系数KH-单单桩水平承承载力的安安全系数Kf-抗抗裂设计安安全系数C0-桩桩底面地基基土竖向抗抗力系数Cb-承承以底面地地基土竖向向抗力系数数CR-岩岩石地基竖竖向抗力系系数Cn-承承台侧面地地基土水平平抗力系数数C-桩侧侧基土土水水平抗力系系数m-地基基土水平抗抗力系数的的比例系数数m0-地地基土竖向向
7、抗力系数数的比例系系数mx-位位移换算系系数M-桩桩顶(身)最大弯矩矩系数-桩桩顶水平位位移系数N-桩桩身轴向压压力传布系系数M-桩桩身弯矩调调整系数-抗拔拔容许摩阻阻力与受压压容许摩阻阻力的比例例系数xiyyi-第第i桩在XX、Y方向向的弯矩分分配系数ib-、-截面的弯弯矩分配系系数-偏心心工增大系系数-桩身身变形系数数t-荷荷载性质系系数e-与与偏心距有有关的系数数-桩身身纵向弯曲曲系数-桩周周稆土层内内摩擦角的的权平均值值-桩身身截面抵抗抗矩的塑性性系数-综合合系数-摩擦擦系数q-桩桩身配筋率率n-桩数数或钢筋弹弹性模量与与混凝土弹弹性模量的的比值x-水平平位移xcr-水平临界界荷载对应
8、应的水平位位移xoa-桩顶容许许的水平位位移第一章 总总 则第 1.00.1 条条 本规程程适用于工工业与民用用建筑(包包括房屋和和构筑物)灌注桩基基础的设计计与施工(不包括爆爆扩灌注桩桩)。第 1.00.2 条条 灌注桩桩基础的设设计和施工工,要因地地制宜,综综合考虑地地基土层性性质、地下下水情况、场场地条件与与环境、施施工设备性性能、上部部结构类型型、荷载大大小与性质质等因素,精精心设计、精精心施工,做做到技术先先进、经济济合理、确确保质量。第 1.00.3 条条 灌注桩桩按现有成成孔工艺划划分为:一、钻、挖挖、冲孔灌灌注桩:包包括螺旋钻钻成孔、潜潜水钻成孔孔、机动洛洛阳铲挖孔孔和冲击成成
9、孔的灌注注桩;二、钻孔扩扩底灌注桩桩;三、沉管灌灌注桩:包包括锤击沉沉管、振动动沉管和振振动冲击沉沉管成孔的的灌注桩。成孔工艺可可参照附录录一选取。第 1.00.4 条条 采用本本规程进行行灌注桩基基础设计、施施工时,尚尚应符合现现行有关标标准、规范范的要求(若与工工业与民用用建筑地基基基础设计计规范TTJ7-774、地地基和基础础工程施工工及验收规规范GBBJ17-66(修订本本)中有关关灌注桩部部分的规定定有不一致致之处,按按本规程执执行)。第 1.00.5 条条 关于试试桩一、灌注桩桩基础应尽尽量进行桩桩的垂直静静载试验,以以确定垂直直承载力。属属于下列情情况之一者者,必须进进行桩的垂垂
10、直静载试试验。1.重要的的、有纪念念性的大型型建筑;2.使用上上、生产工工艺上对基基础沉降有有特殊限制制的建筑;3.住宅群群和工业建建筑群;4.缺乏施施工经验和和试桩资料料时;5.地质情情况复杂,成成桩质量有有怀疑时。二、属于下下列情况之之一者,应应进行桩的的水平静载载试验:1.经常受受较大水平平力的桩基基础;2.抗震设设防为八度度和八度以以上的重要要的、有纪纪念性的建建筑、高大大建筑(八八层以上的的高层房屋屋、高度330米以上上的工业厂厂房和高耸耸构筑物,下下同)和建建筑群;3.抗震设设防为七度度和七度以以上的对基基础水平位位移有特殊殊限制的建建筑。三、经常承承受拔力的的桩基应进进行桩的抗抗
11、拔试验。四、对于地地质条件、成成桩工艺、桩桩径和桩长长相近的桩桩基工程,垂垂直、水平平静载试桩桩和抗拔试试桩的数量量不得小于于2根,并并不宜少于于1%。五、水平静静载试验可可利用经垂垂直静载试试验后的试试桩。但不不能用工程程桩进行。第 1.00.6 条条 属于下下列情况之之一的采用用灌注桩基基础的建筑筑,应进行行系统的沉沉降观测:1.重要的的或有代表表性的高大大建筑;2.使用或或构造上对对沉降有特特殊限制的的建筑;3.使用灌灌注桩的经经验尚不足足时。第二章 灌灌注桩基础础设计第一节 一一 般 规规 定第 2.11.1 条条 灌注桩桩基础设计计应具备以以下基本资资料:一、工程地地质资料,其其内容
12、一般般包括:1.根据土土层分布的的均匀程度度,按现行行工业与与民用建筑筑工程地质质勘察规范范TJ 21-777中对桩桩基勘察要要求绘制的的工程地质质剖面图、钻钻孔柱状图图;2.控制性性钻孔的土土的物理力力学性质指指标。对于粘性土土应包括天天然容重、天天然含水量量、孔隙比比、塑性指指数、液性性指数、压压缩模量、内内摩擦角、粘粘聚力、地地基土容许许承载力;对于砂土和和碎石类土土应包括颗颗粒级配、密密实程度;对于岩石应应包括类别别、风化程程度、单轴轴极限抗压压强度;3.控制性性钻孔附近近静力触探探贯入阻力力沿深度的的变化曲线线(有条件件进行静力力触探的地地区);4.附近地地区可供参参考的试桩桩资料;
13、5.地下水水位及地下下水化学分分析结论;6.有关地地基土冻胀胀性的资料料。二、建筑场场地与环境境的条件:包括地下下管线和地地下构筑物物,施工机机械进出场场和运行条条件,水电电源、防振振、防噪声声的要求,泥泥浆排泄条条件等。三、建筑场场地的总平平面及建筑筑物基础平平面图。四、上部结结构类型与与形式、荷荷载大小及及其分布和和性质、生生产工艺与与使用对基基础沉降和和水平位移移的要求。五、抗震设设防等级。六、施工机机械的型号号和性能。第 2.11.2 条条 灌注桩桩的基本尺尺寸和布置置应符合:一、桩长与与设计桩径径比l/dd(简称长长径比)一一般应符合合表2.11.2.11.规定。桩的长径比比 表2.
14、1.2.1二、桩的最最小中心距距s按表22-1-22-2采用用。桩的最小中中心距s 表2.11.2.22注:d-桩身设计计直径(钻钻头直径或或沉管外直直径,下同同),详见见第2.33.4条。D-扩大大端设计直直径,下同同。三、排列基基桩时,应应尽量使桩桩群形心与与外荷载重重心重合,并并应使桩基基在受水平平力和弯矩矩较大方向向有较大的的抵抗矩。四、同一建建筑物应避避免同时采采用端承桩桩和摩擦桩桩(用沉降降缝分开者者例外)。同同一基础相相邻桩的桩桩底标高差差,对于支支承在非岩岩石类土上上的端承村村,不宜超超过桩的中中心距;对对于摩擦桩桩,在相同同土层中不不宜超过桩桩长的1/10。五、桩端进进入持力
15、层层的深度,对对于粘性土土和砂土,不不宜小于223倍桩桩径;对于于碎石类土土不宜小于于12倍倍桩径。当当存在软下下卧层时,桩桩基以下硬硬持力层厚厚度一般不不宜小于55倍桩径。穿穿越软弱土土层支承于于倾斜基岩岩上的端承承桩,当强强风化岩层层厚度小于于2倍桩径径时,桩端端应嵌入微微风化或未未风化基岩岩层(桩径径指设计桩桩径)。第 2.11.3 条条 在灌注注桩基础的的设计中,应应根据具体体情况进行行下列项目目的计算:一、验算作作用于桩基基的垂直荷荷载,使其其不超过按按第三节确确定的桩基基容许垂直直承载力,并并验算桩身身的强度。二、对于承承受水平力力的桩基,必必须验算桩桩基的水平平承载力,必必要在验
16、算算桩基的水水平位移和和桩身的裂裂缝宽度。三、对于承承受拔力的的桩基,必必须验算桩桩的抗拔稳稳定性和桩桩身的抗拉拉强度,并并根据具体体情况验算算桩身的裂裂缝宽度。四、当建筑筑物对桩基基的沉降有有要求时,应应作沉降验验算。五、当桩基基下有软下下卧层时,应应对软下卧卧层的承载载力进行验验算。六、计算桩桩基承台的的内力并验验算其强度度。第 2.11.4 条条 季节性性冻土和膨膨胀土地基基灌注桩基基础宜按下下列原则设设计:一、为了消消除土的冻冻胀或膨胀胀对建筑物物的影响,灌灌注桩宜采采用钻挖孔孔桩或钻孔孔扩底桩。二、考虑到到冻胀、膨膨胀对垂直直承载力的的影响,确确定基桩垂垂直承载力力时,不计计冻胀、膨
17、膨胀深度范范围的桩侧侧摩阻力。任任何情况下下,桩端进进入冻深线线或膨胀土土地基的大大气影响线线以下的深深度,不得得小于4倍桩径或或1倍扩大大端直径。三、为消除除桩基受冻冻长或膨胀胀的危害,宜宜在冻胀或或膨胀深度度范围沿桩桩周以及承承台作隔冻冻、隔胀处处理。四、当桩身身和承台未未作隔冻、隔隔胀处理时时,应验算算冻胀、膨膨胀力作用用下,桩基基的抗拔稳稳定性和桩桩身的抗拉拉强度。第 2.11.5 条条 湿陷性性黄土地基基灌注桩基基础宜按下下列原则设设计:一、对于自自重湿陷性性黄土地基基,灌注桩桩一般宜采采用沉管法法或采用清清底较好的的钻、挖孔孔法施工。二、考虑到到湿陷对于于垂直承载载力的影响响,在确
18、定定基桩轴向向受压承载载力时,一一般情况下下,除不计计自重湿陷陷性土层范范围的桩周周正摩阻外外,尚应考考虑自重湿湿陷引起的的负摩阻;非自重湿湿陷性土层层的摩阻力力一般取浸浸水饱和状状态下的数数值。三、承受长长期水平力力或经常出出现水平力力的桩基,其其水平承载载力和地基基土水平抗抗力系数,一一般按土在在饱和状态态下确定。承承受瞬时水水平力(如如地震力)时,则按按浸水可能能性取值。第 2.11.6 条 灌注桩基基础的抗震震设计宜按按下列原则则进行:一、桩承台台除使用要要求可露出出地面外,应应埋入地下下成为低桩桩承台。承承台混凝土土宜尽量采采用原槽浇浇灌。如采采用支模浇浇灌,侧面面回填土应应采肜天土
19、土或灰发层层夯实。当当水平力大大且近承台台底面的土土层很松散散时,可考考虑采取夯夯辗加密或或作碎石垫垫层等措施施增加基底底抗力。当当承台下土土层有自重重固结沉降降 (新填填土的固结结和降低地地下水引起起土的固结结沉降等)、自重湿湿陷、震陷陷(振陷)和液化可可能时,则则不考虑承承台底土抗抗力的作用用。二、当近承承台底为可可液化土层层时,基桩桩应穿过可可液化土层层嵌入稳定定土层,其其深度一般般不小于44.0/(根据据第2.33.14条条确定),或或不小于7714倍倍桩径(硬硬土取低值值,软土取取高值)。如如果液化层层以上的非非液化层厚厚度不小于于4.0/,足以以稳固桩身身时,则桩桩端进入稳稳定土层
20、的的深度,对对于粘性土土和砂土可可减至23倍桩径径,对于碎碎石类土可可减至12倍桩径径。验算桩桩基的抗震震能力时,液液化层的摩摩阻力和水水平抗力系系数均按零零考虑。三、对建于于可能因地地震引起上上部土层滑滑地段地桩桩基,应考考虑滑移体体对桩产生生的水平力力,按抗滑滑桩的要求求设计。四、作用于于桩基的水水平地震力力,一般只只考虑地面面以下建筑筑物重量产产生的水平平惯性力,按按现行工工业与民用用建筑抗震震设计规范范TJ 11-778进行计计算;当考考虑承台与与基桩协同同工作和土土的弹性抗抗力作用,进进行桩基抗抗震计算时时,应考虑虑承台底面面以上重量量产生的水水平惯性力力。第二节 构构 造()桩 身
21、第 2.11.1 条条 桩身配配筋应根据据外力的性性质与大小小,以及工工程地质等等条件确定定。一、受水平平力的桩基基1.当单桩桩桩顶水平平力满足下下列公式(2-2-1-1)时,桩身身可不配抗抗弯钢筋。对对于高大和和较重要的的建筑物,宜宜配置桩顶顶连接构造造筋,伸入入桩身35d。式中 H11-单桩桩桩顶水平平力(吨);-综合合系数,按按表2.22.1采用用;d-桩身身设计直径径(钻头或或沉管外直直径,下同同)(米);N1-桩桩桩顶轴向向压力(吨吨);Ri-混混凝土的抗抗拉设计强强度(吨/米2);-桩身身截面抵抗抗矩的性系系数,圆载载面=22;A-桩身身截面积;按设计桩桩径计算(米2)。2.当单桩
22、桩桩顶水平平力不满足足公式(22-2-11-1)时时,应按计计算配筋。对对于受水平平力的一般般建筑物和和受水平力力较小(如如七度和七七度以下的的水平地震震力,下同同)的高大大建筑物的的低桩台桩桩基,当桩桩的设计直直径为30060厘厘米时,可可按配筋率率0.4000.665%(小小桩径取高高值,大桩桩径取低值值)配筋。3.在地基基不致产生生整体滑移移的情况下下,基桩的的配筋长度度一般采用用4.0/,当桩桩长小于44.0/时,应通通长配筋。对对于高桩台台桩基或承承台底为可可液化土层层时,桩身身配筋长度度应加长,加加长部分的的长度相当当于桩露出出地面的长长度或液化化层厚度。综合系数 表22.2.11
23、注:当桩基基受长期或或经常出现现的水平荷荷载时,则则按表中土土层类别降降低一类取取值。二、轴向受受压桩:当当单桩桩顶顶轴向压力力满足下式式公式(22-2-11-2)时时可不配抗抗压钢筋。式中 Raa-混凝凝土的轴心心抗压设计计强度(吨吨/米2);d-桩身身设计直径径(米)。端承桩的抗抗压钢筋,应应沿桩身通通长配置。三、抗拔村村桩:专用用抗拔桩一一般应通长长配筋。因因地震力、冻冻胀或膨胀胀作用而受受拔力的桩桩,按计算算配通长或或局部长度度的抗拉筋筋。第 2.22.2 条条 桩身混混凝土、钢钢筋和混凝凝土保护层层厚度应符符合下列要要求:一、混凝土土标号,不不得低于1150号,水水下灌注混混凝土时,
24、不不得低于2200号。二、桩身配配筋时,对对于受水平平力的桩,主主筋不宜少少于6110;对于于轴向承压压或抗拔桩桩,主筋不不宜少于4410。纵纵向主筋应应沿桩身周周边均匀布布置,并尽尽量减少钢钢筋接头。水水下灌注混混凝土桩宜宜采用光圆圆钢筋。三、箍筋采采用6820003000毫米,宜宜采用螺旋旋或 焊接接环式箍筋筋。抗水平平力桩,桩桩顶箍筋应应适当加密密。当钢筋筋笼长度超超过4米时,为为加强其刚刚度和整体体性,可每每隔2米左右设设一道焊接接加劲箍筋筋。四、主筋的的混凝土保保护层厚度度不应小于于3厘米,水水下灌注混混凝土桩,保保护层厚度度不得小于于5厘米。()承 台第 2.22.3 条条 桩承的
25、的形式与基基本尺寸一一般应符合合下列要求求:一、独立柱柱桩基和满满堂桩基的的承台,根根据上部结结构要求和和布桩形式式,可采用用三角形、矩矩形、多边边形、圆形形和环形的的现浇承台台;其尺寸寸根据上部部结构要求求和计算确确定,但其其厚宽不宜宜小于300厘米,周周边与边桩桩的净距不不宜小于00.5倍桩桩径。二、条形基基础的承台台,可根据据受力情况况、地质情情况和施工工条件,采采用如下形形式和构造造:1.现浇连连续承台梁梁,其构造造可参照图图2-2-3-1。2.现浇桩桩帽与预制制梁相组合合的承台梁梁,其构造造可参照图图2.2.3-2。当当用于抗震震一其它以以水平力较较大的桩基基时,须加加强桩与预预制梁
26、的连连接;为节节省钢材,预预制承台梁梁宜作成预预应力连续续梁2.2.3-2(a);13层砖混混结构房屋屋可采用钢钢筋砖过梁梁如图22.2.33-2(cc)。图 2.22.3.11 现浇连连续承台梁梁(a)预应应力连续承承台梁 (b)简支支承台梁 (c)钢钢筋砖过梁梁图 2.22.3.22 现浇预预制组合承承台梁第 2.22.4 条条 承台混混凝土与配配筋应符合合下列要求求:一、混凝土土标号宜采采用15002000号。二、对于非非预应力绑绑扎骨架钢钢筋混凝土土承台梁,纵纵向钢筋不不宜小于10,箍箍筋不小于于6,板板式承双向向配筋不宜宜小于882000。三、承台钢钢筋的混凝凝土保护层层厚度,一一般
27、不小于于5厘米。第 2.22.5 条条 桩顶与与承台的连连接应符合合下列要求求:一、桩顶嵌嵌入承台的的长度一般般不小于55厘米,当当有混凝土土垫层时亦亦不小于55厘米。二、当桩身身配筋时,主主筋伸入承承台扣长度度一般不小小于30ddg(dgg-钢筋筋直径)。当桩顶构造造符合上述述要求时,除除单桩基础础和垂直于于外力作用用平面的单单排桩基础础外,可按按桩顶为固固接进行计计算。第 2.22.6 条条 属于下下列情况之之一的抗震震桩基,应应设置承拉拉梁:一、上部土土层属可液液化土层或或土质很不不均匀的地地基上的框框架柱独立立桩基;二、多层框框架柱采用用独立的单单桩或双桩桩基础时;三、上部土土层属可液
28、液化土层的的排架结构构柱独立桩桩基。对于上述前前两种情况况,应设置置纵横向拉拉梁;对于于后一种情情况,应沿沿厂房纵向向设置拉梁梁,当有承承墙梁时,可可将承墙与与承台连接接,兼起拉拉梁作用。第 2.22.7 条条 为消除除或减少冻冻胀对桩承承台的危害害,可采取取以下处理理措施:一、在冻深深较大(标标准冻深大大于1米)地区区,当承台台下为弱冻冻胀、冻胀胀性土时,承承台下应换换填粗砂、中中砂、炉渣渣等松散材材料,厚度度不宜小于于30厘米米。当承台台下为强冻冻胀性土时时,承台下下应预留110155厘米空隙隙;或换填填粗砂、中中砂、炉渣渣等松散材材料、并预预留5110厘米空空隙。承台台四周应填填以粗砂、
29、中中砂、炉渣渣等松散材材料,或在在承台侧表表面涂沥青青、包油毡毡作隔离层层。处理构构造参见图图2.2.7。图 2.22.7 承承台防冻胀胀处理二、在冻深深较小(标标准冻深等等于和小于于1米)地区区,承台底底位于冻深深线以上时时,承台下下宜换填粗粗砂、中砂砂、炉渣等等松散材料料,厚度一一般不小于于10厘米米。对于膨胀土土地基,可可根据土的的胀缩性、胀胀缩等级,采采用上述尖尖似措施进进行承台的的防膨胀处处理。第三节 桩桩基计算()桩顶顶荷载计算算第 2.33.1 条条 对于一一般建筑物物和受水平平力较小的的高大建筑筑物的低桩桩台(承台台顶面位于于地面以下下,下同)桩基,按按下列公式式计算单桩桩桩顶
30、荷载载:垂直力:式中 N-作用于于桩基承台台顶面上的的垂直荷载载(吨);G-桩基基承台自重重和承台上上土重(吨吨),当按按第2.33.6条之之三计算时时,则不计计此值;Ni-作作用于第ii桩桩顶的的轴向力(吨);n-桩数数;Mx、Myy-作用用于桩基上上外力对通通过桩群形形必的X、YY轴的外力力矩(吨米);xi、yii-第ii桩至通过过桩群形心心的Y、XX轴的距离离(米);x2j、y2j-各桩至至通过桩群群形心的YY、X轴的的距离的平平方和(米米2);H-作用用于桩基承承台底面的的水平力(吨)。对对于水平地地震力,按按现行工工业与民用用建筑抗震震设计规范范计算。第 2.33.2 条条 属于下下
31、列情况之之一的桩基基,计算各各基桩桩顶顶荷载和桩桩身内力时时,可考虑虑承台(包包括地下墙墙体)与基基桩协同工工作和土的的弹性抗力力作用(计计算方法和和公式详见见附录二)。一、受8度度和8度以以上水平地地震力和其其它较大水水平力的高高大建筑物物,当其桩桩基承刚度度较大或由由于上部结结构与承台台的协同作作用能增强强承台的刚刚度时;二、受水平平力的高桩桩台桩基(包括承台台底有液化化土层的情情况)。()桩基基垂直承载载力及其验验算第 2.33.3 条条 单桩的的轴向受压压容许承载载力,应根根据单桩垂垂直静载试试验所确定定的极限荷荷载按下式式计算:式中 Paa-单桩桩轴向受压压容许承载载力(吨);Pu-
32、单单桩轴向受受压极限荷荷载(吨);Ky-安安全系数,一一般取2。当未能进行行垂直静载载试验时,可可参考附近近同类型工工程地质条条件的静载载试验资料料或按第22.3.44条规定的的经验公式式计算确定定。抗拔桩的轴轴向受拉容容许承载力力,一般应应根据桩的的抗拔试验验确定,当当未能进行行抗拔试验验时,可按按第2.33.8条规规定的经验验公式计算算确定。除根据地基基土的强度度和变形条条件,通过过试验或经经验计算确确定单桩轴轴向容许承承载力外,尚尚应验算桩桩身强度。第 2.33.4 条条 根据经经验公式计计算单桩轴轴向受压容容许承载力力时,需考考虑桩径、入入土深度、桩桩型、施工工方法和地地基土层性性质等
33、因素素,可按下下列公式计计算:式中 d11-成桩桩直径(米米),根据据施工经验验确定,当当缺乏经验验时,可按按下列方法法确定:对于钻、挖挖、冲孔灌灌注桩,按按钻 直径径增长下列列数值:螺旋钻 112厘米米潜水钻 335厘米米机动洛阳铲铲 233厘米冲击钻 448厘米米对于沉管灌灌注桩,一一般取d11=ds(de-套管外直直径),一一次复打时时取d1=2de,对对于流塑,软软塑状粘性性土应再乘乘以0.770.99的系数;Li-桩桩周第i层层土的厚度度(米);fi-桩桩周第i层层土的容许许摩阻力(吨/米22),按表表2.3.4-1、表表2.3.4-2或或第22.3.5条条采用;地下水位以以上钻、挖
34、挖、冲孔灌灌注桩容许许摩阻力ff(吨/米米2) 表表 2.33.4-11注:1.对对地下水位位以下钻、挖挖、冲孔中中注桩,可可根据成孔孔工艺对桩桩周上的影影响,参照照本表采用用。2.淤泥、淤淤泥质土可可参考表22.3.44-2采用用。沉管灌注桩桩容许摩阻阻力f(吨吨/米2) 表2.3.4-2A-桩身身横截面面面积(米22),机扩扩桩按其水水平投影面面积计算;Rj-土土的容许端端承力(吨吨/米2);钻、挖挖、冲孔灌灌注桩按表表2.3.4-3、表表2.3.4-4或或按第2.3.5条条采用;沉沉管灌注桩桩按表2.3.4-5采用或或按第3.3.5条条采用。地下水位以以上钻、挖挖、冲孔灌灌注桩容许许端承
35、力RRj(吨/米2) 表2.33.4-33注:表列值值适用于孔孔底虚土10厘米米。地下水位以以上钻、挖挖、冲孔灌灌注桩容许许端承力RRj(吨/米2) 表2.33.4-44注:表列值值适用于孔孔底回淤土土30厘厘米。沉管灌注桩桩容许端承承力Rj(吨/米22) 表22.3.44-5第 2.33.5 条条 在积累累了一定经经验(包括括与桩的静静载试验对对比)的地地区,可采采用静力触触探和标准准贯入度试试验确定桩桩的轴向承承载力参数数。第 2.33.6 条条 承压桩桩基应按下下列规定验验算桩基的的垂直承载载力:一、当桩基基受中心荷荷载时,按按下列公式式验算单桩桩的轴管受受压容许承承载力:二、当桩基基受
36、偏心荷荷载时,单单桩的轴向向受压容许许承载力除除满足公式式(2-33-6-11)外,尚尚应按下列列公式验算算:公式(3-3-6-2)、(3-3-6-3)中:N1maxx-单桩桩桩顶最大大轴向压力力,按第22-3-11条或第22-3-22条确定。三、对于摩摩擦桩抵桩桩台基础,当当承台下土土体不致产产生自重固固结沉降(如新填土土因结、降降低地下水水引起固结结)或自重重湿陷、振振(震)陷陷时,可考考虑由承台台底地基土土承受承台台和承台上上土重。四、对于桩桩中小于66d,排列列超过2排排,桩数超超过9根的的摩擦桩群群桩基础,除除按公式(2-3-6-1)、(2-3-6-2)、(2-3-6-3)验算基桩桩
37、的轴向承承载力外,尚尚应将群桩桩基础视为为假想实体体深基础,验验算其地基基承载力和和沉降。五、对于桩桩距小于66d的桩基基,当主要要持力层范范围内存在在软弱下卧卧层时,应应按假想实实体深基础础验算该下下卧层的承承载力。第 2.33.7 条条 当桩周周土体因自自重固结、自自重湿陷(黄土)或或受地面大大面积堆载载等影响而而产生大于于桩的沉降降时,应考考虑由此而而引起的桩桩侧负摩擦擦力对桩基基受压承载载力的影响响。第 2.33.8 条条 对于承承受拔力的的桩基,应应按下列公公式验算基基桩的抗拔拔稳定性:式中 N1-单单桩桩顶的的轴向拉力力(吨);-抗拔拔容许摩阻阻力与受压压容许摩阻阻力的比例例系数,
38、根根据建筑物物重要性、荷荷载性质、桩桩的施工质质量、桩的的入土深度度和设计参参数的准确确程度等,采采用0.440.77;Gs-按按设计桩径径确定的桩桩身自重(吨),地地下水位以以下取浮容容重。第 2.33.9 条条 对于季季节性冻土土上的轻型型建筑物的的短桩基础础,应按下下列公式验验算基桩的的抗拔稳定定性:式中 ii-季节节性冻土层层中,桩周周土的的冻冻胀切力(吨/米22),采用用:粘性土: 弱冻胀 35吨吨/米2;冻 胀 558吨/米2;强冻胀 8812吨吨/米2;FFt-季季节性冻土土层中,桩桩的侧表面面积(米22),式中的采暖暖对冻深的的影响系数数mt和标标准冻深ZZo,以及及土的冻胀胀
39、分类方法法均按工工业与民用用建筑地基基基础设计计规范TTJ7-774中第223、255、26条条执行;No-单单桩桩顶的的轴向恒载载(吨)。()桩基基水平承载载力及其验验算第 2.33.10 条 对于于受水平力力的桩基,当当其地基不不致产生滑滑移,且基基桩的埋设设深度和构构造符合第第2.2.1条、第第2.2.2条规定定时,桩基基的水平承承载力可根根据具体情情况分别按按第2.33.11第2.33.13条条进行验算算。第 2.33.11 条 对于于受水平力力的一般建建筑物和受受水平力较较小的高大大建筑物的的低桩台桩桩基,当根根据参考资资料一进行行单桩水平平静载试验验时,可按按下列规定定验算桩基基中
40、单桩的的水平承载载力。当桩顶只受受水平力时时:当桩顶同时时受水平力力和轴向压压力时:当桩顶同时时受水平力力和轴向拉拉力时:-偏心距增增大系数,-截面面抵抗矩的的塑性系数数,圆截面面=2;An-桩桩身换算载载面面积(米2),Rf-混混 土的抗抗裂设计强强度(吨/米2);Ha-试试桩在桩顶顶自由且无无轴向力情情况下的单单桩容许水水平承载力力(吨),按按下列公式式之一确定定;当桩身身配筋率超超过0.665%时,应应按(2-3-111-7)式式确定:(2-3-11-44)(22-3-111-7)式中:c-基桩桩的计算长长度(米),按附录录三确定;Eh-混混凝土的弹弹性模量(吨/米22);I-桩身身截面
41、的惯惯性矩(米米4);K-强度度设计安全全系数,采采用K=11.55;地震荷载载下按第22-3-115条规定定采用;ae-与与偏心距有有关的系数数,eo-偏偏心距(米米),vm-桩桩顶(身)最在弯矩矩系数;n-钢筋筋弹性模量量与混凝土土 性模量量的比值;Hcr,HHu-分分别为试桩桩的水平临临界荷载和和水平极限限荷载(吨吨);at-荷荷喷性质系系数,对于于受水平地地震力的桩桩基,取aat=1;对受长期期或经常出出现的水平平力的桩基基at=00.8;KH-单单桩水平承承载力的安安全系数,一一般取1.4。当使用上对对桩基的水水平位移有有特殊限制制,或上部部土层为软软土,或桩桩顶同时受受较大轴向向压
42、力时,其其单桩容许许水平承载载力除满足足(2-33-11-1)(2-3-11-33)式外,尚尚应控制桩桩顶水平位位移在容许许范围之内内。如利用用试桩结果果预估工程程桩的桩顶顶位移时,应应乘以位移移换算系数数mx=vvx固接/vx铰接接;vx按按表2-33-11采采用。对于于受长期或或经常出现现的水平荷荷载的桩基基,应将水水平位试验验测定值乘乘以大于11的系数。桩顶(身)最大弯矩矩系数vmm和桩顶水水平位移系系数vx 表 2.3.111注:铰接(自由)的的vm系桩桩身的最大大弯矩系数数,固接的的vm系桩桩顶的最大大弯矩系数数。第 2.33.12 条 对于于受水平力力的一般建建筑和受水水平力较小小
43、的高大建建筑的低桩桩台桩基,当当桩身直径径d=30060厘厘米,配筋筋率为0.4000.65%时,可按按下列公式式验算桩基基中单桩的的水平承载载力。一、受水平平地震力的的桩基:当桩顶只受受水平力时时:当桩顶同时时受水平力力和轴向压压力时:当桩顶同时时受水平力力和轴向拉拉力时:二、受长期期或经常出出现的水平平力的桩基基,将公式式(2-33-12-1)(2-3-12-33)的右边边乘以0.8进行验验算。三、当使用用上对桩基基的水平位位移有特殊殊限制或上上部土层为为软土,或或桩顶同时时受4较大大轴向压力力时,单桩桩的水平承承载力除按按公式(22-3-112-1)(2-3-122-3)验验算外,尚尚应
44、按下列列公式验算算:公式(2-3-122-1)(2-33-12-4)中:-桩身身变形系数数,按第22-3-114条计算算;M-桩桩身弯矩调调整系数,桩桩顶固接时时,M=0.9,桩桩顶自由或或铰接时M=1;EI-桩桩身抗弯刚刚度:对于素混凝凝土桩,EEI=EhhI;对于钢筋混混凝土桩,EEI=0.85EhhIc;Lo-桩桩身换算截截面惯性矩矩,Lo=Wod/2;Wo-桩桩身换算截截面受拉边边缘的弹性性抵抗矩:do-纵纵向钢筋圆圆环的直径径;xoa-桩顶容许许水平位移移。当桩身配筋筋率超过00.7%时时,应按第第2-3-13条规规定验算桩桩基的水平平承载力。第 2.33.13 条 对于于受较大水水
45、平力的高高大建筑的的桩基和受受水平力的的高桩台桩桩基;其桩桩顶荷载和和桩身内力力按第2-3-2条条规定计算算;基桩水水平承载力力根据桩身身的受力特特征(受弯弯、偏心受受压、偏心心受拉),按按有关钢筋筋混凝土圆圆截面构件件的强度计计算公式进进行验算,并并注意其承承台水平位位移计算值值不应超过过容许范围围。第 2.33.14 条 桩身身变形系数数按下列列公式计算算:地基土水平平抗力系数数的比例系系数m和竖竖向抗力系系数的比例例系数moo 表2.3.144注: 1.当桩顶水水平 移大大于表列数数值一当桩桩身配筋率率较高时,mm值应适当当降低;2.当水平平力为长期期或经常出出现的荷载载时,应将将表列数值值乘以0.4降低采采用。式中 m-地基土土水平抗力力系数沿深深度变化的的比例系数数(吨/米米4),当当无试验资资料时,可可按表2-3-14采用用;bo-桩桩身的计算算宽度(米米),()桩身身强度和抗抗裂性验算算第 2.33.15 条 桩身身强度和承承台强度的的设计安全全系数,按按现行钢钢筋混凝土土结构设计计规范TTJ 100-74采采用,验算算抗震强度度时,设计计安全系数数采用不考考虑地震荷荷载时数值值的80%。第 2.33.16 条 验算算桩身强度度