墩基础如何设计,承载力如何计算?
西瓜的奇遇
2024年12月24日 14:40:14
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来源:结构设计

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作者:一级结构工程师

来源: 结构师之家 公众号 桩的长度或有效长度(指减去桩侧有负摩擦力区段的相应桩长后的实际长度)小于6m或6d(当桩长虽大于6m,但L/D<3 时,也按墩设计。其中d为桩的直径,D为扩底直径)的桩称其为墩 。桩的承载力按试桩或《桩基规范》式(5.3.6)确定, 而墩则属于深基础, 其承载力一般按《地基规范》式(5.2.4)确定。


来源: 结构师之家 公众号
桩的长度或有效长度(指减去桩侧有负摩擦力区段的相应桩长后的实际长度)小于6m或6d(当桩长虽大于6m,但L/D<3 时,也按墩设计。其中d为桩的直径,D为扩底直径)的桩称其为墩 。桩的承载力按试桩或《桩基规范》式(5.3.6)确定, 而墩则属于深基础, 其承载力一般按《地基规范》式(5.2.4)确定。
墩属于深基础,是介于天然地基与桩之间的一种特殊形式,墩的承载力应结合工程实际情况按深基础确定。当墩长介于墩与桩界限处时,墩的承载力确定困难, 可取深基 础及桩承载力的较小值。

墩基础承载力设计
1)按深基础计算时,不考虑墩身周围的摩擦力,按《地基规范》式(5.2.4)计算经深度修正后的,墩底持力层的地基承载力特征值fa:基础的计算埋深d算至墩底,取墩底持力层的地基承载力特征值 fak (注意:是地基承载力特征值,而不是桩的极限端阻力标准值qpk),按墩底面积考虑墩自重(注意:在桩基设计计算中,一般不考虑身自重,主要因为桩的承载力特征值由试桩或经验公式确定。由试桩确定时,桩的承载力特征值中不包括桩身重量;由经验公式计算时,桩的极限侧阻力标准值和极限端阻力标准值均已考虑桩身自重的因素)及相应土重。
2)按《桩基规范》式(5.3.6)计算时,考虑身周围的摩擦力,按的极限侧阻力qsik计算,但墩长小于6m、或在有效墩长范围内人工回填土厚度超过有效墩长的60%时,可不考虑墩身周边的摩擦力,也不考虑扩大头高度及其以上2d范围内的墩侧阻力。
3)支承于强风化基岩上的扩底墩(嵌岩墩)的承载力计算:由于强风化岩体压缩性较大,因此可按大直径扩底桩计算其承载力,侧阻力和端阻力值可参照砂、砾层的经验值确定。

墩顶弯矩分配
1)符合下列条件之一时,可只考虑墩顶轴向力和水平力作用,不考虑弯矩分配。
(1)底层柱下有基础梁,且基础梁的截面抗弯刚度(EI)大于墩的截面抗弯刚度5倍以上时;
(2)底层为箱形基础时;
(3)底层为剪力墙时。
2)当不符合上述1)时,可采用近似计算方法,即将柱子传来的弯矩在和基础梁之间按抗弯刚度进行分配。一般情况下,可偏安全地考虑由基础梁承担全部柱底弯矩,并按基础梁的线刚度分配。

扩底墩的配筋
(1)墩身混凝土强度等级应 >C20;
(2)墩身纵向钢筋配筋率p>0.4%,钢筋根数>8 根;
(3)抗震设计或风荷载较大、或墩长<15m 时,纵向钢筋应直伸到墩底;非抗震设计且风荷载较小 以及墩长较长时,纵向钢筋可一半伸到墩底(钢筋根数>8根),另一半可伸至1/2墩长处;
(4)扩底部分不需要另行配筋;
(5)箍筋可用螺旋封闭箍,宜采用环形焊接箍, 筋直径宜>8mm,间距可为 200~300mm,墩顶1.5m 的范围内箍筋直径宜加大一级,间距宜缩小一半;
(6) 每隔 2m左右设置一道直径12~18mm的焊接加劲筋;
(7)墩身钢筋混凝土的保护层应>50mm(无护壁时)及>35mm(有护壁时)。
    

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tumux_79016
2024年12月24日 14:50:44
2楼
墩基础是一种常用的基础形式,它是由承台和若干根桩组成的一种基础。墩基础的设计需要考虑多种因素,包括地质条件、上部结构的荷载、基础的类型和尺寸等。在设计墩基础时,需要根据地质条件和上部结构的要求,选择合适的桩型和桩长,并进行桩的承载力计算和沉降计算。同时,还需要考虑承台的尺寸、厚度和配筋等,以保证基础的整体稳定性和承载能力。在进行墩基础的设计时,需要严格按照中国现行的规范进行计算和设计,以确保基础的安全性和可靠性。
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