群桩基础
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关于群桩桩基础降低群桩效应的措施
群桩基础是一种基础结构形式,它由多个单桩组成,通常用于大型建筑物的基础设计中。
然而,由于相邻桩之间的互相影响,群桩效应会导致桩的承载力降低,从而影响整个基础的稳定性。
因此,在群桩基础设计中降低群桩效应非常重要。
下面将介绍一些降低群桩效应的措施。
1、增加相邻桩之间的间距
相邻桩之间的距离越大,相互之间的影响就越小,从而降低了群桩效应。
因此,在设计群桩基础时,应尽可能增加相邻桩之间的间距。
2、采用不同长度的单桩
由于相邻桩之间的影响主要是由桩的振动传递引起的,因此采用不同长度的单桩可以降低这种振动传递,从而降低群桩效应。
3、使用桩顶加固
桩顶加固可以增加桩顶的强度和刚度,从而减少桩的变形和下沉,降低群桩效应。
4、在桩顶和底部加设横向钢筋
5、采用加筋土壤的群桩基础
加筋土壤是一种新型的地基加固技术,可以增加土体的强度和刚度,从而降低地基沉降和变形,降低群桩效应。
因此,采用加筋土壤的群桩基础是一种有效的降低群桩效应的措施。
6、采用动力分析方法
采用动力分析方法可以更精确地预测群桩效应,从而为设计提供更有效的措施。
总之,在设计群桩基础时,要充分考虑群桩效应的影响,并采取相应的措施来降低群桩效应。
只有这样,在建筑物使用中才能保证基础的稳定性和安全性。
端承型群桩基础的群桩效应系数
端承型群桩基础是指单桩端承力占总承载力的比例较大的群桩基础。
在端承型群桩基础中,由于桩与桩之间的相互作用,每根单桩的承载力会发生变化,这种变化可以用群桩效应系数来表示。
群桩效应系数是指单桩在群桩中的承载力与单独单桩承载力之比。
群桩效应系数的大小取决于多种因素,包括:
1. 土层性质:在密实土层中,群桩效应系数较大;而在松散土层中,群桩效应系数较小。
2. 桩间距:桩间距越小,群桩效应越明显,群桩效应系数越小。
3. 桩的排列方式:对于等间距的方形或矩形排列,群桩效应较大;对于不等间距的排列,群桩效应较小。
4. 桩的刚度:刚性桩的群桩效应较大,而柔性桩的群桩效应较小。
5. 荷载方式:竖向荷载下的群桩效应较大,而水平荷载下的群桩效应较小。
准确估算群桩效应系数对于群桩基础的设计至关重要。
低估群桩效应系数会导致基础承载力被高估,从而引起不安全;而高估群桩效应系数则会导致基础承载力被低估,造成经济浪费。
因此,需要根据具体工程情况,采用经验公式、理论分析或数值模拟等方法,合理确定群桩效应系数。
群桩基础——由基桩和连接于桩顶的承台共同组成。
若桩身全部埋于土中,承台底面与土体接触,则称为低承台桩基;若桩身上部露出地面而承台底位于地面以上,则称为高承台桩基。
建筑桩基通常为低承台桩基础。
单桩基础——采用一根桩(通常为大直径桩)以承受和传递上部结构(通常为柱)荷载的独立基础。
群桩基础——由2根以上基桩组成的桩基础。
基桩——群桩基础中的单桩。
复合桩基——由桩和承台底地基土共同承担荷载的桩基。
复合基桩——包含承台底土阻力的基桩。
单桩竖向极限承载力——单柱在竖向荷载作用下到达破坏状态前或出现不适于继续承载的变形时所对应的最大荷载。
它取决于土对桩的支承阻力和桩身材料强度,一般由土对桩的支承阻力控制,对于端承桩、超长桩和桩身质量有缺陷的桩,可能由桩身材料强度控制。
3群桩效应——群桩基础受竖向荷载后,由于承台、桩、土的相互作用使其桩侧阻力、桩端阻力、沉降等性状发生变化而与单桩明显不同,承载力往往不等于各单桩承载力之和,称其为群桩效应。
群桩效应受土性、桩距、桩数、桩的长径比、桩长与承台宽度比、成桩方法等多因素的影响而变化。
群桩效应系数——用以度量构成群桩承载力的各个分量因群桩效应而降低或提高的幅度指标,如侧阻、端阻、承台底土阻力的群桩效应系数。
桩侧阻力群桩效应系数——群桩中的基桩平均极限侧阻与单桩平均极限侧阻之比。
桩端阻力群桩效应系数——群桩中的基桩平均极限端阻与单桩平均极限端阻之比。
桩侧阻端阻综合群桩效应系数——群桩中的基桩平均极限承载力与单桩极限承载力之比。
承台底土阻力群桩效应系数——群桩承台底平均极限土阻力与承台底地基土极限阻力之比。
负摩阻力——桩身周围土由于自重固结、自重湿陷、地面附加荷载等原因而产生大于桩身的沉降时,土对桩侧表面所产生的向下摩阻力。
群桩基础某单桩承载力计算
群桩基础是指多个桩共同共享荷载的一种基础形式。
在一些土质条件较差的情况下,使用单桩作为基础常常会出现承载力不足的情况。
此时,可以通过使用多个桩同时承载荷载来提高整体承载力,降低基础沉降,增加基础的稳定性。
群桩基础单桩承载力的计算,一般可采用邱启明法进行分析。
该方法是以桩顶水平位移为基础,根据荷载-沉降曲线的变形特征判断桩顶承载力。
首先,需要确定各个桩之间的距离,并根据实际情况选择合适的计算高度。
然后,根据各个桩的直径、长度及桩间距等参数计算每个桩的单桩承载力。
这里可以使用公式:
Qs=α*Nc*A*c+α*Nq*A*q+α*Ng*A*γ
其中,Qs为单桩的承载力,α为整体系数,Nc、Nq、Ng分别为桩端土的轴力系数、桩端土的静外抗力系数和桩体积土的重力系数,A为桩的截面面积,c、q、γ为相应的土的参数。
接下来,根据桩的相对刚度按照机构分析的原则确定各个桩的水平位移。
然后,根据桩的刚度系数计算各个桩的荷载。
最后,根据实际的荷载-沉降曲线,通过比较计算得到的承载力和实际荷载确定群桩基础单桩的承载力。
此外,还有其他的计算方法可供参考,如静力触探法、动力触探法、振动法等。
不同的方法适用于不同的土质条件和工程要求,需要根据实际情况选择合适的计算方法进行分析。
总之,群桩基础单桩承载力的计算是一个复杂的问题,需要综合考虑土质条件、桩的直径、长度、桩间距、荷载等因素,通过合适的计算方法得出准确的结果,以确保基础的安全稳定。
群桩基础——由基桩和连接于桩顶的承台共同组成。
若桩身全部埋于土中,承台底面与土体接触,则称为低承台桩基;若桩身上部露出地面而承台底位于地面以上,则称为高承台桩基。
建筑桩基通常为低承台桩基础。
单桩基础——采用一根桩(通常为大直径桩)以承受和传递上部结构(通常为柱)荷载的独立基础。
群桩基础——由2根以上基桩组成的桩基础。
基桩——群桩基础中的单桩。
复合桩基——由桩和承台底地基土共同承担荷载的桩基。
复合基桩——包含承台底土阻力的基桩。
单桩竖向极限承载力——单柱在竖向荷载作用下到达破坏状态前或出现不适于继续承载的变形时所对应的最大荷载。
它取决于土对桩的支承阻力和桩身材料强度,一般由土对桩的支承阻力控制,对于端承桩、超长桩和桩身质量有缺陷的桩,可能由桩身材料强度控制。
群桩效应——群桩基础受竖向荷载后,由于承台、桩、土的相互作用使其桩侧阻力、桩端阻力、沉降等性状发生变化而与单桩明显不同,承载力往往不等于各单桩承载力之和,称其为群桩效应。
群桩效应受土性、桩距、桩数、桩的长径比、桩长与承台宽度比、成桩方法等多因素的影响而变化。
群桩效应系数——用以度量构成群桩承载力的各个分量因群桩效应而降低或提高的幅度指标,如侧阻、端阻、承台底土阻力的群桩效应系数。
桩侧阻力群桩效应系数——群桩中的基桩平均极限侧阻与单桩平均极限侧阻之比。
桩端阻力群桩效应系数——群桩中的基桩平均极限端阻与单桩平均极限端阻之比。
桩侧阻端阻综合群桩效应系数——群桩中的基桩平均极限承载力与单桩极限承载力之比。
承台底土阻力群桩效应系数——群桩承台底平均极限土阻力与承台底地基土极限阻力之比。
负摩阻力——桩身周围土由于自重固结、自重湿陷、地面附加荷载等原因而产生大于桩身的沉降时,土对桩侧表面所产生的向下摩阻力。
在桩身某一深度处的桩土位移量相等,该处称为中性点。
中性点是正、负摩阻力的分界点。
下拉荷载——对于单桩基础,中性点以上负摩阻力的累计值即为下拉荷载。
对于群桩基础中的基桩,尚需考虑负摩阻力的群桩效应,即其下拉荷载尚应将单桩下拉荷载乘以相应的负摩阻力群桩效应系数予以折减。