樁的設計基本要求-歐感荷載箱

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建筑物樁基的設計應滿足以下幾個方面的要求：

1. 樁基的安全性方面：首先樁與地基土之間的作用是穩定的，即當樁基受到建筑物傳來的各種荷載作用時，樁與土的相互作用應保證樁有足夠的承載力；同時應保證樁基不致產生過大沉降和不均勻沉降，水平荷載作用下不致產生過大的彎矩和撓曲變形，上拔荷載作用時不致產生過大上拔量；其次是樁自身的結構承載力是足夠的，即樁基的結構內力必須在材料強度的容許范圍內。

2. 樁基設計的合理性方面：首先是樁型和施工方法的選擇，應根據建筑物對荷載和沉降的要求及基礎尺寸選擇合適的樁型。考慮到各種類型的樁和其成樁方法都有適用的土層條件，必要的巖土勘察資料將是樁基設計的主要依據，如地下水水位深度和腐蝕性、各土層的物理力學指標、砂土的標準貫入擊數等都是必須查明的指標。環境條件是影響施工方法的主要因素之一，如施工所帶來的振動和噪聲、廢泥漿的排棄都會對場地周圍的環境造成污染。另外，施工的技術力量、施工設備和材料供應的可能性也會影響樁型和施工方法的選擇；其次是樁的幾何尺寸和樁的布置。樁徑和樁長是樁基設計的兩個重要指標，受樁頂荷載特性、地質條件、樁的類型及成樁方法等多種因素影響；樁徑的大小應根據地質條件、樁基造價與單位承載力之比、樁的長徑比等因素綜合確定；樁長的確定關鍵在持力層的選擇上，一般在承載力滿足設計要求的前提下，應根據地質勘察資料選擇壓縮性小、強度高、較穩定的土層或巖層作為樁端持力層，且樁端全斷面進入持力層的深度應滿足相應規范的要求，如對于黏性土和粉土不宜小于2倍樁徑，砂土不宜小于1.5倍樁徑，這對提高樁的承載力，減少沉降和不均勻沉降起很大作用。但當存在軟弱下臥層時，樁端以下硬持力層的厚度不宜小于3倍樁徑。另外，確定樁長時要考慮地基土特性的影響，如樁應穿過可液化土層、濕陷性黃土等非穩定土層。樁的布置應和基礎平面形狀及基礎上荷載的分布規律相適應，盡量使群樁的承載力合力點與長期荷載的重心重合，并使樁基受水平力和力矩較大方向有較大的抗彎截面模量，以增加上部結構的抗傾覆能力，減少不均勻沉降。樁中心距的確定是布置樁的關鍵；樁距不能太小，否則將造成樁間土的應力重疊，出現明顯群樁效應，影響樁承載力的充分發揮；在軟土地區打樁，特別是擠土樁，樁距過小會使樁周土產生過高的孔隙水壓力而引起地面隆起，使打下的樁發生側向偏位和上浮，對樁的進一步施工帶來不利影響；而在粉土和砂土中的擠土樁，擠土效應可能使沉樁阻力逐步增大致使樁無法沉至設計標高；但樁距也不宜過大，否則會加大承臺尺寸和承臺彎矩，提高工程造價。最后，同一結構單元宜避免采用不同類型的樁。

3. 樁基設計的經濟性方面：對特定的地質條件，可以有多種樁基方案滿足建筑物的使用要求，這時就應從施工的可靠性和經濟性、樁型的地區性等方面進行多方案的比較，力求樁的承載能力最大限度的發揮，減少樁基造價。

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