第八章 桩基础沉降的计算(4)

第4节桩基础沉降的计算第八章桩基础设计一、桩基础沉降变形的指标：1、沉降量；2、沉降差；3、整体倾斜：建筑物桩基础倾斜方向两端点的沉降差与其距离的比值；4、局部倾斜：墙下条形承台沿纵向某一长度范围内桩基础两点的沉降差与其距离的比值。第4节桩基础沉降的计算二、桩基础变形指标的选用：1、由于土层厚度与性质不均匀、荷载差异、体型复杂、相互影响等因素引起的地基沉降变形，对于砌体承重结构应由局部倾斜控制；2、对于多层或高层建筑和高耸结构应由整体倾斜控制；3、对其结构为框架、框架-剪力墙、框架-核心筒结构时，尚应控制柱（墙）之间的差异沉降第4节桩基础沉降的计算变形特征容许值砌体承重结构基础的局部倾斜0.002各类建筑相邻柱（墙）基的沉降差1.框架、框剪、框筒结构2.砌体墙填充的边排柱3.当基础不均匀沉降时不产生附加应力的结构0.002l00.0007l00.005l0单层排架结构（柱距为6m）柱基的沉降量（mm）120三、建筑物桩基的变形允许值第4节桩基础沉降计算桥式吊车轨面的倾斜（按不调整轨道考虑）纵向横向0.0040.003多层和高层建筑基础的倾斜Hg≤2424＜Hg≤6060＜Hg≤100Hg＞1000.0040.0030.00250.002体形简单的剪力墙结构高层建筑桩基最大沉降量（mm）200高耸结构桩基的整体倾斜Hg≤2020＜Hg≤5050＜Hg≤100100＜Hg≤150150＜Hg≤200200＜Hg≤2500.0080.0060.0050.0040.0030.002高耸结构基础的沉降量（mm）Hg≤100100＜Hg≤200200＜Hg≤250350250150返回四、桩基础沉降量的计算对以下桩基础应进行沉降验算：①地基基础设计等级为甲级的建筑桩基础；②体形复杂、荷载不均匀或桩端以下存在软弱土层的设计等级为乙级的建筑物桩基础；③软土地基多层建筑减沉复合疏桩基础.计算桩基础沉降时，最终沉降量宜按单向压缩分层总和法计算第4节桩基础沉降的计算等代墩基的分层总和法是计算桩基变形的一种常用方法。该方法忽略桩、桩间土和承台构成的实体墩基变形，不考虑桩基侧面应力扩散作用，认为桩基础沉降只是由桩端平面以下各土层的压缩变形构成。第4节桩基础沉降的计算1、桩中心距不大于6倍桩径的桩基础沉降计算（1）最终沉降量计算采用等效作用分层总和法的计算模式如图所示。等效作用面位于桩端平面，面积为桩承台的投影面积，桩端平面的附加压力近似取承台底附加压力，桩端平面以下地基附加应力按布辛奈斯克解计算。nisijijiijijmjjeeEzzpss1)1()1(10'第4节桩基础沉降的计算图4-26桩基础沉降计算示意图第4节桩基础沉降计算桩基础沉降计算示意图──桩基沉降计算经验系数；──桩基等效沉降系数。定义为群桩基础按明德林解计算沉降量sM与布氏解计算沉降sB之比，,即可按公式简化计算；210)1(1CnCnCbbee1、桩中心距不大于6倍桩径的桩基础沉降计算桩基沉降计算经验系数（MPa）小于等于10152035大于等于401.20.90.650.500.40sEccbLnBnm──角点法计算对应的矩形荷载分块数；n──桩基沉降计算深度范围内划分的土层数，计算深度zn按σz＝0.2σcz确定。p0j──角点法计算对应的第j块矩形底面长期效应组合的附加压力；Esi──桩端平面以下第i层土的压缩模量──桩端平面第j块荷载至第i层土、第i-1层土底面的距离；──桩端平面第j块荷载至第i层土、第i-1层土底面深度范围内的平均附加应力系数，可按《建筑地基基础设计规范》(GB2002-50007)附录十采用。ijzjiz)1(ijji)1(1、桩中心距不大于6倍桩径的桩基础沉降计算nisiiiiieeEZZpsS1110'4＝＝（2）计算矩形桩基础中点沉降时，桩基础沉降量可按下式简化计算（3）桩基础沉降计算深度应按应力比法确定，即计算深度处的附加应力与土的自重应力应付下式要求jmjjzczp012.02、单桩、单排桩、桩中心距大于6倍桩径的桩基础沉降计算（1）承台底地基不分担荷载的桩基础。将沉降计算点水平面影响范围内各基桩对应力计算点产生的附加压力叠加，采用单向压缩分层总和法计算土层的沉降，并计入桩身压缩se，桩基础的最终沉降量可按下式计算。ijsjijpjmjjjziIIlQ,,121einisiziszEs1pscjjeeAElQs2、单桩、单排桩、桩中心距大于6倍桩径的桩基础沉降计算（2）承台底地基分担荷载的复合桩基础。将承台底土压力对地基中某点产生的附加应力按布辛奈斯克解，与基桩产生的附加压力叠加，采用单向压缩分层总和法计算土层的沉降，并计入桩身压缩se，桩基础的最终沉降量可按下式计算。nkkckizip1,einisizciziszEs1单桩、单排桩、疏流复合桩基础的最终沉降计算深度zn，可按应力比法确定，即zn处由桩引起的附加应力σz由承台土压力引起的附加应力σzc与土的自重应力σc应符合下式要求。czcz2.0