桩基础毕业设计
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桩基础毕业论文桩基础毕业论文桩基础是土木工程中常见的一种基础形式,其作用是通过将桩深入地下,将建筑物的荷载传递到更深的土层或岩石层,以增加建筑物的稳定性和承载能力。
在这篇毕业论文中,我将探讨桩基础的设计和施工过程,并分析其在不同地质条件下的适用性。
首先,我们需要了解桩基础的种类。
桩基础可以分为钻孔灌注桩、钻孔钢筋混凝土桩、沉桩、挤浆灌注桩等多种类型。
每种类型的桩基础都有其特定的适用范围和施工要求。
在选择桩基础类型时,我们需要考虑建筑物的荷载、地质条件、施工成本等因素。
其次,我们需要了解桩基础的设计过程。
桩基础的设计包括桩的数量、直径、长度等参数的确定。
在设计桩基础时,我们需要进行地质勘察,了解地下土层的性质和承载能力。
同时,还需要考虑建筑物的荷载和抗震要求。
通过计算和分析,确定桩基础的设计参数,以满足建筑物的稳定性和承载能力要求。
然后,我们需要了解桩基础的施工过程。
桩基础的施工包括桩孔的开挖、桩身的灌注或安装、桩顶的连接等步骤。
在施工过程中,我们需要注意土层的稳定性和桩身的垂直度。
同时,还需要进行质量检测,确保桩基础的质量符合设计要求。
施工过程中的每个环节都需要严格控制,以确保桩基础的稳定性和安全性。
接下来,我们将分析桩基础在不同地质条件下的适用性。
桩基础的适用性受地质条件的影响很大。
在软土地区,桩基础可以增加建筑物的稳定性,防止沉降和倾斜。
在岩石地区,桩基础可以通过将桩深入岩石层,将建筑物的荷载传递到更稳定的地层,增加建筑物的承载能力。
然而,在部分地区,如沙土地区或高地下水位地区,桩基础的施工难度较大,需要采取相应的施工措施。
最后,我们需要总结桩基础的优缺点。
桩基础的优点是可以增加建筑物的稳定性和承载能力,适用于各种地质条件。
然而,桩基础的施工难度较大,需要较高的技术水平和施工成本。
此外,桩基础在环境保护方面也存在一定的挑战,如对地下水的影响等。
因此,在选择桩基础时,我们需要综合考虑各种因素,确保桩基础的可行性和可持续性。
一引言桩基础是一种重要的基础型式,在房屋建筑、桥梁、海洋等工程中都有广泛的应用。
但桩基础的设计和计算过程比较复杂,手工计算十分麻烦、且很难得到满意的结果。
目前,有关桩基础设计与分析的软件非常少见。
本研究根据现有桩基础设计与分析理论,以VisualB++6.0为开发平台,研制了能够设计与分析单桩或群桩基础的程序。
程序设计主要包括界面设计与计算程序两个方面。
界面除了起交换数据作用外,更重要是直观、方便,能够有效地减少设计中的错误。
计算程序分别采用静力触探法、经验公式法、按土的抗剪强度指标法计算单桩竖向承载力,能够简单分析单桩和群桩的桩基础受力与变形。
随着计算机的普遍应用,国内外工程师加快了桩基础设计分析软件的开发和设计,国内外桩基础设计软件成果如下:国外桩基础程序设计起步较早,现在发展成熟的常见的软件有FAD3DPG,AllPile,mPile等国内桩基础程序设计起步较晚,当经过几年的发展桩基础设计程序日趋完善,国内有代表性的软件有:①湖南大学桩基础辅助设计软件PFCA D;②浙江大学某设计院以Visual C++6.0为平台开发设计横向承载桩基础分析软件;③华侨大学开发的PFOD系统;④同济大学启明星桩基础设计计算软件 Pile 2009等桩基础是目前在高层建筑,桥梁港口设计中应用极为广泛的一种基础形式,本设计的目的是为了使设计人员从枯燥的计算中解脱出来,并能够有效的减少人为设计错误二桩基础设计计算2.1 桩基础设计一般步骤:桩基础的设计应力求选型适当、经济合理、安全适用,对桩和承台有足够的强度、刚度和耐久性;对地基(主要是桩端持力层)有足够的承载力和不产生过量变形,其设计内容如下图所示:无必要验算整体强度图2.1 桩基础设计框图即:(1) 进行调查研究,场地勘察,收集有关资料;(2) 综合勘察报告、荷载情况、使用要求、上部结构条件等确定桩基持力层; (3) 选择桩材,确定桩的类型、外型尺寸和构造; (4) 确定单桩承载力特征值;(5) 根据上部结构荷载情况,初步拟定桩的数量和平面布置; (6) 根据桩的平面布置;初步拟定承台的轮廓尺寸及承台底标高; (7) 验算作用于单桩上的竖向和横向荷载; (8) 验算承台尺寸及结构强度;(9) 必要时验算桩基整体承载力及沉降量,当持力层下有软弱下卧层时,验算软弱下卧层的地基承载力;(10) 单桩设计,绘制桩和承台的结构及施工详图。
桩基础毕业设计摘要1.桩平面布置原则(1)力求使各桩桩顶受荷均匀,上部结构的荷载重心与桩的重心相重合,并使群桩在承受水平力和弯矩方向有较大的抵抗矩。
(2)在纵横墙交叉处都应布桩,横墙较多的多层建筑可在横墙两侧的纵墙上布桩,门洞口下面不宜布桩。
(3)同一结构单元不宜同时采用摩擦桩和端承桩。
(4)大直径桩宜采用一柱一桩;筒体采用群桩时,在满足桩的最小中心距要求的前提下,桩宜尽量布置在筒体以内或不超出筒体外缘1倍板厚范围之内。
(5)在伸缩缝或防震缝处可采用两柱共用同一承台的布桩形式。
(6)剪力墙下的布桩量要考虑剪力墙两端应力集中的影响,而剪力墙中和轴附近的桩可按受力均匀布置。
2.桩端进入持力层的最小深度(1)应选择较硬上层或岩层作为桩端持力层。
桩端进入持力层深度,对于粘性土、粉土不宜小于2d(d为桩径);砂土及强风化软质岩不宜小于1.5d;对于碎石土及强风化硬质岩不宜小于1d,且不小于0.5m。
(2)桩端进入中、微风化岩的嵌岩桩,桩全断面进入岩层的深度不宜小于0.5m,嵌入灰岩或其他未风化硬质岩时,嵌岩深度可适当减少,但不宜小于0.2m。
(3)当场地有液化土层时,桩身应穿过液化土层进入液化土层以下的稳定土层,进入深度应由计算确定,对碎石土、砾、粗中砂、坚硬粘性土和密实粉土且不应小于0.5m,对其他非岩石土且不宜小于1.5m。
(4)当场地有季节性冻土或膨胀土层时,桩身进入上述土层以下的深度应通过抗拔稳定性验算确定,其深度不应小于4倍桩径,扩大头直径及1.5m。
3.桩型选择原则桩型的选择应根据建筑物的使用要求,上部结构类型、荷载大小及分布、工程地质情况、施工条件及周围环境等因素综合确定。
(1)预制桩(包括混凝土方形桩及预应力混凝土管桩)适宜用于持力层层面起伏不大的强风化层、风化残积土层、砂层和碎石土层,且桩身穿过的土层主要为高、中压缩性粘性土,穿越层中存在孤石等障碍物的石灰岩地区、从软塑层突变到特别坚硬层的岩层地区均不适用。
任务书
一、工程设计概况
(1)拟建建筑及场地
某市拟建一栋6层框架结构的办公楼,其建筑场地地势平坦,地层层位稳定,地下水位埋深位于地表下3.2m处,场地的工程地质条件和土层物理性质指标(表1)如下。
试设计柱下独立承台桩基础(假设不考虑地震作用的影响),桩的类型(预制桩或灌注桩)及桩的施工方式自行设定。
场地土层分布情况及各土层物理、力学指标见表1.
表1 土层物理性质指标
(2)上部结构资料
拟建建筑物为6层框架结构,长30m,宽9.6m,室外地坪标高同自然地面,室内外高差450mm,柱截面尺寸均为mm
400 ,横向
mm
400
承重,柱网布置如图1所示。
上部结构荷载作用:上部结构作用在柱底的荷载效应标准组合值如表2所示,上部结构作用在柱底的荷载效应基本组合值如表3所示。
表2 柱底荷载效应标准组合值
表3 柱底荷载效应基本组合值
二、设计内容及要求
(1)确定单桩竖向承载力特征值;
(2)确定桩数,桩的平面布置,承台平面尺寸,单桩承载力验算;(3)软弱下卧层承载力验算;
(4)桩基沉降验算;
(5)桩身结构设计及验算;
(6)承台结构设计及验算;
(7)桩及承台施工图设计:包括桩平面布置图、桩身配筋图、承台配筋图、节点详图、钢筋图、钢筋表和必要的施工说明;
三、设计成果及提交
(1)计算说明书
(2)桩基础施工图。
摘要桩基础是人类在软弱地基上建造建筑物的一种创造,是最古老、最基本的一种基础类型,也是目前土木工程中利用最为广泛的一种,高层建筑占到70%以上。
在工程设计当中,利用土木工程力学方面的知识进行合理的桩基础设计是很重要、很有基础性意义的工作。
如何选择合理的桩基础形式,对于保证安全,节约投资、降低造价起着举足轻重的作用。
在本文中笔者根据上部结构荷载和场地地质条件,确定了桩型、桩几何尺寸和承台埋深,然后进行桩基计算:分析计算了单桩竖向极限承载力标准值、单桩竖向承载力特征值和复合基桩竖向承载力设计值,确定了桩数及承台底面尺寸;通过桩身结构设计计算确定桩身配筋;再进行了桩顶作用验算、基桩承载力验算和单桩桩身强度验算;接着进行承台设计:通过受弯计算确定承台配筋,通过受冲切验算桩基承台厚度及受剪验算、桩基础沉降验算;最后根据《建筑桩基技术规范JGJ94-2008》介绍了桩基础施工及工程质量检查和验收的过程,并绘制了施工图。
关键词:1. 预制桩基础 2.承台设计 3.沉降验算 4.基桩承载力验算5.施工操作AbstractPile foundation is a kind of creation of human buildings on soft soil foundation, is a type of foundation is the oldest, the most basic, but also in civil engineering at present by using one of the most extensive, high-rise buildings accounted for more than 70%. In the engineering design, the civil engineering mechanics knowledge pile foundation design is very important, it is the basic meaning of work. Piles foundation, how to choose a reasonable, to ensure safety, save investment, reduce the cost of play a decisive role. In this paper the author according to the upper structure load and the geological condition, to determine the type of pile, pile cap dimension and depth, then the calculation of pile foundation: analysis and calculation of the value, the bearing capacity of single pile vertical ultimate vertical bearing capacity of single pile bearing capacity design value and the value of composite pile vertical, determine the number of piles and the size of the pier; pile structure design calculation of pile reinforcement; then the checking of bearing capacity and strength of single pile and pile top settlement calculation checking , effect of pile foundation ; then the platform design: the flexural calculation to determine the pile reinforcement, the punching and shearing calculation, checking the pile cap thickness; finally, according to the "technical code for building pile foundation JGJ94-2008" introduced the process of pile foundation construction and engineering quality inspection and acceptance, and draw the construction drawings.Key word:1. Precast concrete pile foundation2. Design of pile caps3. Settlement calculation4. Pile bearing capacity calculation5. Construction operation目录第1章绪论 (1)1.1引言 (1)1.2基础工程技术的国外动态 (1)1.3新型桩基的发展 (1)1.4桩基向大直径超长方向发展 (2)1.5桩基向工厂预制化发展 (2)1.6桩基向新施工技术方向发展 (2)1.7桩基向组合桩方向发展 (3)1.8向高强度桩方向发展 (3)1.9桩基新设计方法 (4)1.10桩基施工中存在的问题 (4)1.11总体评估 (5)第2章 (7)2.1工程概况 (7)2.2地质条件 (7)2.3土层参数 (7)第3章 (9)3.1基础选型 (9)3.2桩的选型 (9)3.3桩基础设计 (9)3.4单桩承载力确定 (9)3.4.1 单桩竖向极限承载力标准值Q的确定 (9)uk3.4.2 单桩竖向承载力特征值计算 (10)3.5确定桩数和承台尺寸 (10)3.6计算单桩承受外力 (11)3.6.1桩数验算 (11)3.6.2在偏心竖向荷载作用下 (11)3.7桩身结构设计计算 (11)3.8桩基中各单桩水平向承载力验算 (12)3.9单桩桩身强度验算 (13)3.10承台板设计 (13)3.10.1抗弯验算 (15)3.10.2冲切验算 (15)3.10.3抗剪承载力计算 (16)3.11桩基础沉降验算 (18)第4章混凝土预制桩的施工 (20)4.1混凝土预制桩的制作 (20)4.2混凝土预制桩的起吊、运输和堆放 (21)4.3混凝土预制桩的接桩 (22)4.4锤击沉桩 (23)第5章结论与展望 (26)5.1结论 (28)5.2展望 (26)参考文献 (27)致谢 (28)附录 (29)第1章绪论1.1引言桩基础是一种历史悠久、应用广泛的深基础基础,随着工业技术和工程建设的发展,桩的类型和成桩工艺、桩的设计理论和设计方法、桩的承载力与桩体结构的检测技术等方面均有发展,以使桩与桩基础的应用更为广泛,具有很强的生命力。
桩基础毕业设计随着,城市中各类高层建筑拔地而起,作为高层的基础部分往往在整个建筑物投资中占据了很大的比例。
而高层基础往往采用桩基础,因此,如何选择合理的桩基础形式,对于保证安全,节约投资、降低造价起着举足轻重的作用。
这就要求我们设计人员对每个建筑物的勘察报告进行仔细,选择一个最优化的基础方案。
笔者就以下几方面对桩基础设计中值得注意的进行探讨。
一.桩基设计中静载荷试验的重要性的桩基础设计过程,往往受到时间的约束首先根据地质报告提供的参数确定单桩承载力设计值,根据这个估算的单桩承载力直接进行桩基础设计并施工,等工程桩施工结束后再挑选试桩进行静载荷试验。
这个过程具有相当的不性,结果符合估算要求,则皆大欢喜,否则因工程已施工完毕补桩也会很困难,且有时因地质报告有出入会给施工中带来相当的不便。
这里主要有两个问题,下面举例来说明。
一是根据地质报告提供的桩周土摩擦力标准值及桩端土承载力标准值由规范JGJ94-94的场区单桩承载力标准值,这是一个经验数值,不宜直接采用。
近几年来笔者通过各类桩基础中试桩及工程桩的检测,发现绝大多数桩的实际承载力均大于计算值,有些相差幅度较大,因此按试桩获得的实际承载力将会比按勘察报告估算的承载力来布置基础将产生巨大的经济效益。
例如,笔者曾设计过苏州园区南都玲珑湾花园住宅,主体为地下一层、地面十八层的高层住宅,根据地质勘察报告拟采用D500的预应力管桩,桩长20m,按JGJ94-94公式5.2.8估算单桩承载力设计值约为1400kN,而我要求进行的3根破坏性试桩显示实际单桩承载力可达1850kN,整整比估算值提高了30%左右,实际工程桩设计就采用试验值进行,为甲方大大节省了投资。
其二是当场地不均匀或地质报告数值有偏差的情况下,不进行试桩而直接按地质报告进行工程桩施工将给施工带来巨大的困难且造成不必要的浪费。
例如唯亭某五层商住楼,根据地质报告采用10m 长的预制方桩,桩径400x400,单桩承载力极限标准值约为1350kN,采用静力压桩,实际施工中几乎每根桩都压至2000kN而未达到预定深度,而此时已达到预制桩的桩身强度,故施工过程中每根桩都采用了劈桩,在时间金钱上都造成了巨大的浪费。
桩基础毕业设计范文
引言:
桩基础是建筑工程中常用的一种基础形式,它通过将钢筋混凝土桩插入土壤中,利用桩的承载能力来传递建筑物的荷载,确保建筑物的稳定性和安全性。
本毕业设计旨在通过对桩基础的设计和施工过程的探讨,加深对桩基础工程的理解和应用。
一、桩基础的设计原理和方法:
1.桩基础的分类和特点;
2.桩基础的承载力计算方法;
3.选择桩基础类型的依据;
4.桩的布置和间距的确定;
5.桩基础的设计例子分析。
二、桩基础的施工过程和质量控制:
1.桩基础的施工方法和工序;
2.桩基础施工中的常见问题及处理方法;
3.桩基础施工的质量控制措施;
4.桩基础施工的安全注意事项。
三、桩基础的案例分析:
1.大型商业综合体桩基础设计和施工过程分析;
2.高层住宅楼桩基础设计和施工过程分析;
3.桥梁工程桩基础设计和施工过程分析。
四、总结与展望:
1.对桩基础设计和施工过程的总结;
2.对桩基础工程的发展趋势的展望;
3.桩基础设计和施工过程中存在的问题和改进方向的探讨。
结论:
本毕业设计通过对桩基础的设计和施工过程进行研究,对桩基础工程的理论和实践经验有了较为全面的了解。
通过分析桩基础设计和施工中存在的问题,可以为今后的相关工程提供参考和借鉴。
随着建筑工程的不断发展和桩基础工程的不断完善,相信桩基础工程会在将来发挥更加重要的作用。
毕业设计设计题目某住宅楼桩基础设计毕业设计(论文)原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺:所呈交的毕业设计(论文),是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
尽我所知,除文中特别加以标注和致谢的地方外,不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果,也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。
对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体,均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
作者签名:日期:指导教师签名:日期:使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计(论文)的规定,即:按照学校要求提交毕业设计(论文)的印刷本和电子版本;学校有权保存毕业设计(论文)的印刷本和电子版,并提供目录检索与阅览服务;学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文;在不以赢利为目的前提下,学校可以公布论文的部分或全部内容。
作者签名:日期:学位论文原创性声明本人郑重声明:所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。
除了文中特别加以标注引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。
本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
作者签名:日期:年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。
本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。
涉密论文按学校规定处理。
作者签名:日期:年月日导师签名:日期:年月日目录1.宜春学院毕业设计任务书2.宜春学院毕业设计开题报告3.资格审查表4.宜春学院学士学位原创性申明5.学位论文版权使用授权书6.毕业设计7.外文资料译文8.外文资料原文宜春学院毕业设计任务书题目:某住宅楼桩基础设计学院:物理科学与工程技术学院系:土木工程专业:土木工程班级:07土木工程学号:0734305229姓名:宋月程起止日期:2010.11.15-2011.5.17指导教师:职称:系主任:审核日期:说明1.毕业设计任务书由指导教师填写,并经教研室审定,下达到学生。
桩基础毕业设计1. 引言桩基础是一种常见的土木工程基础形式,广泛应用于建筑物、桥梁和其他结构物的基础设计中。
本文档旨在对桩基础的毕业设计进行详细描述和分析。
2. 设计背景2.1 目的本毕业设计旨在通过对桩基础的设计和分析,探究不同桩基础形式在不同地质条件下的适用性,为工程实践提供参考和指导。
2.2 研究对象本设计以一座多层住宅建筑为研究对象,考虑不同地质条件下的桩基础设计。
2.3 研究内容•地质勘测•静力性能试验•桩基础设计和分析•桩基础的施工方案3. 地质勘测地质勘测是桩基础设计的前提,通过对工程地质情况的详细调查和分析,了解各地层的性质和特点,为后续桩基础设计提供数据支持。
地质勘测应包括但不限于以下内容:•地质勘察报告•岩土试验结果•地下水位情况4. 桩基础类型和设计4.1 桩基础类型在毕业设计中,我们将探索常见的桩基础类型,包括但不限于以下几种:1.沉桩2.钻孔灌注桩3.钢管桩4.桥墩桩基础4.2 桩基础设计根据地质勘测报告和结构需求,进行桩基础设计。
设计过程应包含以下步骤:1.桩基础的承载力分析2.桩身和桩头的尺寸确定3.桩基础的稳定性分析4.3 桩基础分析软件为了更好地进行桩基础设计和分析,我们将使用以下软件:•PLAXIS•LPILE5. 桩基础施工方案桩基础施工方案应综合考虑以下因素:•桩基础类型选择•施工顺序•施工工艺•施工设备6. 结论通过对桩基础的设计和分析,我们可以得出以下结论:1.在不同地质条件下,不同类型的桩基础适用性存在差异。
2.地质勘测是桩基础设计的重要前提,提供了基础设计所需的地质数据。
3.桩基础施工方案的制定对于保证工程质量具有重要意义。
7. 参考文献\[1\] 某某某,某某某. 土木工程基础[M]. 北京:某某出版社,2010.\[2\] 某某某,某某某. 土木工程地质勘测与设计[M]. 北京:某某出版社,2015.\[3\] 某某某,某某某. 桩基础设计与施工[M]. 北京:某某出版社,2018.注意:本文档仅供参考,请根据实际需要进行修改调整。
摘要桩基础是人类在软弱地基上建造建筑物的一种创造,是最古老、最基本的一种基础类型,也是目前土木工程中利用最为广泛的一种,高层建筑占到70%以上。
在工程设计当中,利用土木工程力学方面的知识进行合理的桩基础设计是很重要、很有基础性意义的工作。
如何选择合理的桩基础形式,对于保证安全,节约投资、降低造价起着举足轻重的作用。
在本文中笔者根据上部结构荷载和场地地质条件,确定了桩型、桩几何尺寸和承台埋深,然后进行桩基计算:分析计算了单桩竖向极限承载力标准值、单桩竖向承载力特征值和复合基桩竖向承载力设计值,确定了桩数及承台底面尺寸;通过桩身结构设计计算确定桩身配筋;再进行了桩顶作用验算、基桩承载力验算和单桩桩身强度验算;接着进行承台设计:通过受弯计算确定承台配筋,通过受冲切验算桩基承台厚度及受剪验算、桩基础沉降验算;最后根据《建筑桩基技术规范JGJ94-2008》介绍了桩基础施工及工程质量检查和验收的过程,并绘制了施工图。
关键词:1. 预制桩基础 2.承台设计 3.沉降验算 4.基桩承载力验算5.施工操作AbstractPile foundation is a kind of creation of human buildings on soft soil foundation, is a type of foundation is the oldest, the most basic, but also in civil engineering at present by using one of the most extensive, high-rise buildings accounted for more than 70%. In the engineering design, the civil engineering mechanics knowledge pile foundation design is very important, it is the basic meaning of work. Piles foundation, how to choose a reasonable, to ensure safety, save investment, reduce the cost of play a decisive role. In this paper the author according to the upper structure load and the geological condition, to determine the type of pile, pile cap dimension and depth, then the calculation of pile foundation: analysis and calculation of the value, the bearing capacity of single pile vertical ultimate vertical bearing capacity of single pile bearing capacity design value and the value of composite pile vertical, determine the number of piles and the size of the pier; pile structure design calculation of pile reinforcement; then the checking of bearing capacity and strength of single pile and pile top settlement calculation checking , effect of pile foundation ; then the platform design: the flexural calculation to determine the pile reinforcement, the punching and shearing calculation, checking the pile cap thickness; finally, according to the "technical code for building pile foundation JGJ94-2008" introduced the process of pile foundation construction and engineering quality inspection and acceptance, and draw the construction drawings.Key word:1. Precast concrete pile foundation2. Design of pile caps3. Settlement calculation4. Pile bearing capacity calculation5. Construction operation目录第1章绪论 (1)1.1引言 (1)1.2基础工程技术的国外动态 (1)1.3新型桩基的发展 (1)1.4桩基向大直径超长方向发展 (2)1.5桩基向工厂预制化发展 (2)1.6桩基向新施工技术方向发展 (2)1.7桩基向组合桩方向发展 (3)1.8向高强度桩方向发展 (3)1.9桩基新设计方法 (4)1.10桩基施工中存在的问题 (4)1.11总体评估 (5)第2章 (7)2.1工程概况 (7)2.2地质条件 (7)2.3土层参数 (7)第3章 (9)3.1基础选型 (9)3.2桩的选型 (9)3.3桩基础设计 (9)3.4单桩承载力确定 (9)3.4.1 单桩竖向极限承载力标准值Q的确定 (9)uk3.4.2 单桩竖向承载力特征值计算 (10)3.5确定桩数和承台尺寸 (10)3.6计算单桩承受外力 (11)3.6.1桩数验算 (11)3.6.2在偏心竖向荷载作用下 (11)3.7桩身结构设计计算 (11)3.8桩基中各单桩水平向承载力验算 (12)3.9单桩桩身强度验算 (13)3.10承台板设计 (13)3.10.1抗弯验算 (15)3.10.2冲切验算 (15)3.10.3抗剪承载力计算 (16)3.11桩基础沉降验算 (18)第4章混凝土预制桩的施工 (20)4.1混凝土预制桩的制作 (20)4.2混凝土预制桩的起吊、运输和堆放 (21)4.3混凝土预制桩的接桩 (22)4.4锤击沉桩 (23)第5章结论与展望 (26)5.1结论 (28)5.2展望 (26)参考文献 (27)致谢 (28)附录 (29)第1章绪论1.1引言桩基础是一种历史悠久、应用广泛的深基础基础,随着工业技术和工程建设的发展,桩的类型和成桩工艺、桩的设计理论和设计方法、桩的承载力与桩体结构的检测技术等方面均有发展,以使桩与桩基础的应用更为广泛,具有很强的生命力。
改革开放三十几年来, 随着我国经济的持续增长, 改革开放三十几年来, 随着我国经济的持续增长, 城市建设向高空发展, 市内交通向多层次立体化发展,桩基础的发展也越来越快,桩基础已然成为高层建筑和各大型建筑最为重要的一部分。
1.2基础工程技术的国外动态近年来,国外基础工程技术的研究方向主要集中在高层及超高层建筑的需求建筑物基础的多种利用、基坑工程的新技术、基础工程节材以及提升持久性等方面。
进入21世纪以来,随着城市土地资源的紧张和科技的进步,超高层建筑的建设呈爆发式增长,建设重心已经由北美转向东亚和中东,建筑有效高度超过600m,并有突破1000m的趋势。
截至2010年底,已经建成并投入使用的全球10个超高层建筑中的9座分布在以中国为代表的东亚地区和以迪拜为代表的中东地区,其中中国两岸三地占据7座;中东地区以迪拜为代表,目前全球最高的高层建筑迪拜塔160层,高度达到828m,高度超过1000m的Nakheel tower也在设计中,即将开始建设目前相当一批有效高度超过600m甚至超过1000m的高层建筑也在规划设计中,全球各地正在掀起超高层建设的热潮。
1.3 新型桩基的发展(1)桩端(侧)压为注浆技术效果好速度快,可节省大量成本,减少建筑物的整休沉降和不均匀沉降,所以近年来注浆也越来越多的得到发展和广泛应用,它适用于桩端加固和桩侧土固化。
(2)挤扩支盘灌。
注桩,由于其对摩擦型桩的桩侧摩阻力的提高效果很好且经济效益明显,几年也得到了较愉的发展,它适用于黏性土为主的摩擦型桩基。
(3)预应力混凝土竹节桩最早出现在日本,为了适应环太平洋洋地震带的频繁需要,在管桩桩身上设计每2m 有一条宽为5cm的凸出混凝土肋环,移竹节妆预应为管桩,为了在深厚软土层中,改善桩基侧软土介质,提高单桩承载力我国近年提出了一种扩大头带肋填砂预应力管桩,它在原管桩的基础上增加钢质扩大头,并在管桩成型时浇注出一定宽度的混凝土肋,沉桩时大头和肋形的桩侧空隙用砂填充,这样就形成了桩头大桩侧灌砂的预应力管桩适用于淤泥质土层。
(4)大直径筒桩,由于采用环形桩尖,形成大直径环浇混凝土薄壁筒桩,具有搞水平力好的特点,应用于音桩竖向荷载不高的提防工程中。
(5)就地取材碎石型锤击灌注桩,由于现场锤击成孔,现场碎石浇灌被广泛应用于残坡积的土层加固基础中。
(6)大直径钻埋空心桩。
在已经钻好的大直径孔内沉放预制桩壳,形成空心桩。
主要应用于桥梁深桩基础中,而大直径和预拼工艺也是当前桥梁深桩基础工程的发展趋势。
1.4桩基向大直径超长方向发展随着高层、超高层建筑物以及跨江、跨海等特大桥梁的建设,上部结构对桩基础承载力与变形的要求越来越高,桩的直径越来越大,桩长越来越长,使桩出现了向超长、大直径方向发展的趋势。
例如上海环球世贸中心、金茂大厦都采用了桩长超过80 米的钢管桩,温州世贸中心采用了80~120m不等的钻孔灌注桩,杭州钱塘江六桥采用的钻孔灌注桩更长达130m,襄樊西部铁路桩基础最长达139m。
日本日本横滨跨径460m的横断大桥桩基础嵌岩扩孔至直径达10m,我国江西贵溪大桥的桩基础直径也达到9.5m。
1.5桩基向工厂预制化发展近年来,一些类型的桩正向着工厂化生产的趋势发展,而工厂化生产也促使这些桩型在工程建设中被广泛的应用。
1.6桩基向新施工技术方向发展随着人们对建筑施工环境保护要求越来越高,一些施工新工艺新技术得到了快速的发展。
(1)对于预制桩和钢桩的施工,为了避免打入法施工工艺带来的噪声、振动以及压入法带来的挤土效应对临近建筑物及地下管线等产生的不良影响,埋入法施工工艺得到了开发和应用。