建筑桩基技术规范JGJ

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5 桩与承台的连接 ： （ 1 ）桩嵌入承台内的长度对中等直径桩不宜小于 50mm ；对大直径桩不宜小于 100mm 。 （ 2 ）混凝土桩的桩顶纵向主筋应锚入承台内，其锚入长度不宜小于 35 倍纵向主筋直径。对于抗拔桩，桩顶纵向主筋的锚固长度按现行 《 混凝土结构设计规范 》 （ GB 50010 ）确定。 （ 3 ）对于大直径灌注桩，当采用一柱一桩时可设置承台或将桩与柱直接连接。 6 柱与承台之间的连接 （ 1 ） 对于一柱一桩基础，柱与桩直接连接时，柱纵向主筋锚入桩身内长度不应小于 35 倍纵向主筋直径。 （ 2 ） 对于多桩承台，柱纵向主筋应锚入承台不应小于 35 倍纵向主筋直径；当承台高度不满足锚固要求时，竖向锚固长度不应小于 20 倍纵向主筋直径，并向柱轴线方向弯折。 （ 3 ） 当有抗震设防要求时，对于一、二级抗震等级，锚固长度应乘以 1.15 系数；对于三级抗震等级，应乘以 1.05 系数。 7 承台与承台之间的连接，联系梁设置； （ 1 ）一柱一桩时，应在桩顶两个主轴方向上设置联系梁。当桩与柱的截面直径之比大于 2 时，可不设联系梁。 （ 2 ）两桩桩基的承台，应在其短向设置联系梁。 （ 3 ）有抗震设防要求的柱下桩基承台，宜沿两个主轴方向设置联系梁。 （ 4 ）联系梁顶面宜与承台顶面位于同一标高。联系梁宽度不宜小于 250mm ，其高度可取承台中心距的 1/10 ～ 1/15 ，且不宜小于 400mm 。 （ 5 ）联系梁配筋应按计算确定，梁上下部配筋不宜小于 2 根直径 12mm 钢筋；位于同一轴线上的联系梁纵筋应通长配置。 8 承台及地下室外墙与基坑侧壁间隙的回填处理 承台和地下室外墙与基坑侧壁间隙应采用灰土、级配砂石、压实性较好的素土分层回填夯实，轻型击实压实系数不宜小于 0.94 ；也可采用素混凝土回填。 第五章 桩基计算 5-1 桩顶作用效应计算 1 竖向力 轴心竖向力 偏心竖向力 2 水平力 《 建筑抗震设计规范 》 规定可不进行抗震验算的桩基，不考虑地震作用。对于 8 度和 8 度以上抗震设防的高层建筑，宜按附录 B 承台 — 桩 — 土共同作用工作计算桩的受力和水平位移。 5-2 桩基竖向承载力计算 1 荷载效应标准组合 轴心竖向力 偏心竖向力 2 地震作用效应和荷载效应标准组合 轴心竖向力 偏心竖向力 式中 R— 基桩或复合基桩竖向承载力特征值 5-3 基桩竖向承载力取值 1 单桩竖向承载力特征值 式中 Quk — 单桩竖向极限承载力标准值； Ra — 单桩竖向承载力特征值； K — 安全系数， K =2 。 2 基桩竖向承载力特征值 R （ 1 ）不考虑承台效应：端承型桩基、桩数少于 4 根的摩擦型桩基、土性特殊、使用条件等因素不宜考虑承台效应时： （ 2 ）考虑承台效应： 不考虑地震作用： 考虑地震作用 ： 式中 η c — 承台效应系数，按表 5.2.5 确定； fa — 地基承载力特征值； ζa — 地基抗震承载力调整系数，按 《 建筑抗震设 计规范 》GB50011 取值。 表 5-2-5 承台效应系数 ηc 3 关于不考虑侧阻和端阻群桩效应系数的说明 JGJ94-94 规范规定计算基桩竖向承载力时，宜计入侧阻、端阻的群桩效应系数 ηs 、 ηp 。通过 12 年的工程设计实践表明：这种计算模式在理论上是合理的，但实际操作繁琐。因为同一场地具有不同 ηs 、 ηp 系数的粘性土、粉土、砂土层往往交互出现，且水平向分布不均。 本次修订，不计入端阻、侧阻力的群桩效应，多数情况偏于安全；仅对于单一粘性土， ηsp （ ηs 、 ηp ）略小于 1.0 （小桩距）；但计入承台效应后 η≥ 1 。 5-4 设计中考虑承台效应按复合桩基设计的条件 1 抵抗差异沉降能力强、整体刚度大的建筑物（如独栋剪力墙结构、混凝土筒仓）； 2 对差异沉降适应性强的排架结构和柔性结构和柔性构筑物（如钢板罐体）； 3 按变刚度调平原则设计的桩基刚度相对弱化区； 4 软土地基减沉复合疏桩基础。 5-5 桩土共同工作一一承台效应 1 桩距影响 桩周离桩中心的任一点 r 处的竖向位移为： 实测 nd=5d ～ 8d （ Es 小影响范围小）即桩距 Sa=10d ～ 16d 处 , 桩间土竖向位移为零，土抗力 发挥率接近 100% 。 因此桩距愈大，承台效应系数 η c = q c /f ak 愈大。 2 承台土抗力随承台宽度与桩长之比而变化 图 5-5-1 承台分担荷载比 Pc/P 随 Bc/L 的变化 当 Bc/L≥1 时，承台土抗力形成的压力泡包围整个桩群，导致桩侧阻力、端阻力发挥值降低，相应的承台土抗力增大。 承台土抗力随承台区位和排列的变化（ 1 ）变化规律 ■ 承台内区（桩群包络线以内）土抗力明显小 于外区。 ■ 单排桩条基承台土抗力大于其他排列形式 群桩，如图 5-5-2 。 ■ 为简化计算，承台效应系数 ηc 不区分内外区，这对于独立桩基偏于安全，对于筏式承台差别不大。 图 5-5-2 粉土中多排群桩和单排群桩承分担荷载比 （ 2 ） 承台效应系数模型试验 （ 3 ） 承台效应系数的工程实测与计算比较 5-6 单桩竖向极限承载力 1 极限侧阻力和极限端阻力 根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系计算单桩竖向极限承载力，核心问题是经验参数的收集，统计分析，力求涵盖不同桩型、地区、土质，具有一定的可靠性和较大适用性。 《 建筑桩基技术规范 》JGJ94-94 收集的试桩资料经筛选得到完整资料 229 根，本次修订又共收集试桩资料 416 根，前后合计总试桩数为 645 根。对新收集到的资料进行试算调整，其间还参考了上海、天津、浙江、福建、深圳等省市地方标准给出的经验值，最终得到表 5.3.5-1 、表 5.3.5-2 所列经验值。 表 5.3.5 － 1 桩的极限侧阻力标准值 q sik 表 5.3.5 － 2 桩的极限端阻力标准值 q pk 预制桩 (317 根 ) 极限承载力实测 / 计算频数分布 水下钻 ( 冲 ) 桩 (184 根 ) 极限承载力实测 / 计算频数分布 干作业钻孔桩 (144 根 ) 极限承载力实测 / 计算频数分布 2 大直径桩（ d ≥ 800mm ）极限侧阻力和极限端阻  力的尺寸效应 （ 1 ）大直径桩 端阻力 的尺寸效应。大直径桩静载试验曲线均呈缓变型，反映出其端阻力以压剪变形为主导的渐进破坏。 G.G.Meyerhof(1998) 指出，砂土中大直径桩的极限端阻随桩径增大而呈双曲线减小。根据这一特性，将极限端阻的尺寸效应系数表示为 : 式中 D — 桩端直径； n — 经验指数，对于粘性土、粉土， n=1/4 ； 对于砂土、碎石土，对于砂土、碎石土， n=1/3 。 （ 2 ）大直径桩 侧阻 尺寸效应系数。桩成孔后产生应力释放，孔壁出现松弛变形，导致侧阻力有所降低，侧阻力随桩径增大呈双曲线型减小（ H.Brand1.1988 ）。本规范建议采用如下表达式进行侧阻尺寸效应计算。 式中 d — 桩身直径； n — 经验指数，对于粘性土、粉土， n=1/5 ； 对于砂土、碎石土，对于砂土、碎石土， n=1/3 。 （ 3 ）尺寸效应系数比较 报批稿 JGJ94-94 3 钢管桩承载力 当根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定钢管桩单桩竖向极限承载力标准值时，可按下式计算： 当 h d /d <5 时 , 当 h d /d≥ 5 时 , 式中 q sik 、 q pk — 分别按表 5.3.5-1 、 5.3.5-2 取与 混凝土预制桩相同值； 对于带隔板的半敞口钢管桩，以等效直径 d e 代替 d 确定 ； ； 其中 n 为桩端隔板分割数 。 — 桩端土塞效应系数 ； h b — 桩端进入持力层深度； d － 钢管桩外径 。 4 混凝土空心桩承载力 当根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定敞口预应力混凝土空心桩单桩竖向极限承载力标准值时，可按下式计算： 当 h d /d <5 时 , 当 h d /d≥ 5 时 , — 空心桩桩端净面积 ; — 空心桩敞口面积 — 桩端土塞效应系数 ； h b — 桩端进入持力层深度； d 、 b — 管桩外径、边长； d 1 — 管桩内径。 5 嵌岩桩承载力 (5.3.9-1) (5.3.9-2) (5.3.9-3) (5.3.9-4) 嵌岩段侧阻力 q rs (1) 极限侧阻力系数 ζ s = q rs /f r 软质岩高于硬质岩 (2) 侧阻力破坏模式 剪切面，软质岩发生于岩体一侧 硬质岩发生于桩体一侧 泥浆护壁发生于桩土界面 （ 3 ）侧阻力分布 硬质岩： q S1 =0.08fr q S4 = q rs 1 d/4h r 软质岩： q s1 =0.10fr q S2 =0.8 q S 1 q S3 =0.6 q S 1 q S4 = q rs1 d/4h r 图 5-6-1 嵌岩段桩侧阻力分布概化