樁基礎(chǔ)的抗震設(shè)計ppt課件(更新版)

　　

【正文】 。 其本質(zhì)是對土力學參數(shù)的折減系數(shù)，如 C， Φ,N， E， m等。 3）建于坡地、岸邊的高層建筑樁基，應(yīng)進行地震作用下的整體穩(wěn)定性驗算 ：基樁對抗滑移穩(wěn)定起到增強作用。 坡地、岸邊樁基 非巖質(zhì)的陡坡、河（湖）岸邊坡邊緣均屬于建筑抗震不利地段，但工程實踐中由于用地緊張或工程使用需求等原因，這類地段仍不乏采用樁基的建筑。 4）軟弱黏性土和液化土場地上的高層建筑樁基應(yīng)采用筏形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)埋深應(yīng)不小于建筑物高度的 1/18。 ≤液化層下界面傾斜度 5176。 汶川地震中距北川極震區(qū)直線距離 10km的安縣（震后調(diào)整為 ）某工廠，三個車間分別采用鉆孔灌注樁和振沖碎石樁兩種性質(zhì)截然不同的地基基礎(chǔ)形式，導致震后沉降差達到 300mm，主體排架結(jié)構(gòu)遭到嚴重破壞，局部倒塌，如圖 3）高層建筑主裙連體建筑 高層建筑的高層主體與多層裙房，結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)多數(shù)不設(shè)縫連成一體，在此情況下能否部分采用天然地基部分采用樁基，應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)條件、主裙房荷載集度進行分析后確定。 這一問題應(yīng)結(jié)合工程地質(zhì)條件和上部結(jié)構(gòu)情況分析確定，大體分以下三種情況。 （二）樁基抗震設(shè)計的基本要求 建筑場地選址和勘察 選擇建筑場地時，應(yīng)根據(jù)工程需要，掌握地震活動情況、工程地質(zhì)和地震地震的有關(guān)資料，對抗震有利、不利和危險地段作出綜合評價。廠區(qū)位于新港航道南側(cè)臨海的新吹含砂新吹填土之上，吹填土厚度約 2m，以下為夾粉砂黏土、淤泥質(zhì)黏土、夾粉砂粉質(zhì)黏土、粉土、粉砂。 4）液化土層中樁基的地面單側(cè)堆載 左圖所示天津鋼廠柱基地面，單側(cè)堆載導致液化土產(chǎn)生側(cè)向推擠而致樁身折斷。本次調(diào)查其中的 A、 B兩棟。該承臺埋深約 ，樁長約 11m，樁端持力層在中密的砂層上，在距承臺下 3m左右的松散砂層中夾著一層稍密砂，距承臺下 8m左右的稍密砂層中夾著一側(cè)松散砂，震害表明，在這些 N值突變的地方，基樁發(fā)生了彎剪破壞。如 1975年墨西哥城地震時一座 16層高的樁基大廈產(chǎn)生 3~4m的震陷。因此樁基礎(chǔ)的抗震，應(yīng)從建筑物整體抗震的角度出發(fā)，確定相應(yīng)的抗震設(shè)計原則，采取相應(yīng)的抗震構(gòu)造措施，進行相應(yīng)的抗震計算，以達到抗震設(shè)防目標。按強化核心筒樁基的支承剛度、 相對弱化外圍框架柱樁基支承剛度 的總體思路， 核心筒采用常規(guī)樁基 ，樁長 25m， 外圍框架采用復合樁基 ，樁長 15m。 α （ 1/m） ：樁的水平變形系數(shù)。 （ 7）主裙相連的建筑物，裙房采用樁基礎(chǔ)抗浮時，應(yīng)用短樁。 通常筏板厚度在設(shè)計時并不是根據(jù)剛度來確定板厚，基礎(chǔ)筏板剛度并不足以調(diào)整樁頂作用的均勻分布。 這是工程師要重點重視的。不要拘泥于一種方式。對于此類工程在施工中發(fā)現(xiàn)地下水，即應(yīng)砌筑水井以觀測水位，并以穩(wěn)定水位作為抗浮設(shè)防水位。《 建筑樁基技術(shù)規(guī)范 》 JGJ942022 常用樁型及有關(guān)疑難 解析 目錄 一、人工挖孔嵌巖樁 概述 豎向受壓承載力性狀 工程樁檢測 某工程案例解析 二、預應(yīng)力混凝土管樁 三、后注漿灌注樁 四、地下水與抗浮設(shè)計 五、兩類共同作用與變剛度調(diào)平設(shè)計 六、樁基礎(chǔ)的抗震設(shè)計（液化土中的樁基設(shè)計） 七、常見問題釋疑 抗浮設(shè)計應(yīng)注意的問題 （ 1）抗浮設(shè)防水位如何取值比較合理？ 基礎(chǔ)工程設(shè)計時當?shù)叵滤惠^高時，應(yīng)進行抗浮驗算。究其原因是因為施工爆破基巖，造成基巖裂隙，形成貫通的地下水，對基底產(chǎn)生巨大壓力。 工程中應(yīng)根據(jù)實際情況選擇其中一種或兩種組合的抗浮方案。 采用抗浮樁或者抗浮錨桿的，安全系數(shù)為 。在假定基礎(chǔ)筏板剛度極大的情況下，樁頂反力均勻分布，這兩種方式并無不妥之處。可極大減小基礎(chǔ)梁板配筋。 （ 2）兩個重要參數(shù)： M（ MN/m4）：地基土的水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)。 2 概念設(shè)計 基樁設(shè)計 采用后注漿灌注樁樁筏基礎(chǔ)，設(shè)計樁徑 1000mm。 六、樁基礎(chǔ)抗震設(shè)計 樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)破壞、地基土失效以及樁基整體失穩(wěn)，常常引起上部結(jié)構(gòu)的整體性破壞； 地震引發(fā)樁基沉降、傾斜、樁基結(jié)構(gòu)輕度受損，將影響正常使用和使用壽命。 （一）震害特征 非液化土中樁基的震害 （ 1）軟土中樁基的震陷 設(shè)置于深厚軟土中且樁端未進入良好持力層的基樁，地震時因軟土觸變樁側(cè)阻力降低，樁端發(fā)生刺入式破壞，樁基發(fā)生突陷。 如圖，為新瀉地震中開挖調(diào)查的基樁破壞之一。 實例 1：柱下多樁承臺的震害 該工程為住宅樓，鋼 — 混凝土組合結(jié)構(gòu)，無地下室， PC樁基礎(chǔ)，樁長不明，樁徑 600mm，承臺埋深 ，地上 11層， 1987年竣工。 由此可見，樁端進入液化土層以下穩(wěn)定土層足夠深度是必要的，更應(yīng)避免同一基礎(chǔ)下部分樁懸置于液化土層中。 素混凝土樁樁頭剪斷 管樁剪斷 2）液化側(cè)擴區(qū)在建樁基（僅施工基樁和部分承臺）基樁的震害 1976年唐山地震時天津新港海洋石油研究所輪機車單層排架廠房正處于施工階段，基樁和大部分承臺已完工，上部結(jié)構(gòu)尚未開始施工，故樁頂豎向荷載僅為承臺自重。 本工程基樁的震害是在無上部結(jié)構(gòu)荷載（僅有承臺自重）條件下發(fā)生的，也就是完全由液化側(cè)向擴展對基樁的水平推力和地層水平地震作用所致。 同一結(jié)構(gòu)單元不宜部分采用天然地基，部分采用樁基。天津堿廠壓縮車間，廠房基礎(chǔ)采用天然地基，震后下沉較大，而室內(nèi)大型設(shè)備基礎(chǔ)采用樁基礎(chǔ)，震后下沉很小，造成室內(nèi)地面與設(shè)備基礎(chǔ)間差異沉降達 20cm，如圖 (c) 。 2）存在液化側(cè)向擴展（ 2176。 當近地表承臺埋深范圍為液化土或者 地基承載力特征值小于 40 kPa的（或不排水抗剪強度小于 15 kPa）的軟土，且樁基水平承載力不滿足地震作用驗算要求時，可將承臺外每側(cè) 1/2承臺邊長和全部液化和極軟土層進行加固處理，以大幅提高承臺正面水平土抗力。 5）液化土和地基靜承載力特征值小于 25 kPa的極軟土中的基樁樁身的受壓承載力應(yīng)考慮壓曲削弱的影響。新建坡地建筑樁基工程應(yīng)與建筑邊坡工程統(tǒng)一規(guī)劃、同步設(shè)計、合理制定施工組織設(shè)計。 自地面算起的液化土層 深度 dL(m) λ N≤ dL≤10 10dL≤20 0 1/3 λ N≤ dL≤10 1/3 10dL≤20 2/3 λ N≤ dL≤10 10dL≤20 2/3 土層液化折減系數(shù) l?crN NN?? l?10m10m液化土非液化土01/31/32/31/3 (0. 6,0. 8] (0. 8,1. 0]l?N?LddL的工程含義 l? FL 自地面算起的液化土層 深度 dL(m) 液化強度 R≤ R 地震等級 1 地震等級 2 地震等級 1 地震等級 2 FL≤1/3 0dL≤10 1/6 0 1/3 1/6 10dL≤20 2/3 1/3 2/3 1/3 1/3 FL≤2/3 0dL≤10 2/3 1/3 1 2/3 10dL≤20 1 2/3 1 2/3 2/3 FL≤ 0dL≤10 1 2/3 1 1 10dL≤20 1 1 1 日本高速路橋樁側(cè)可液化土折減系數(shù)（ 2022年） 表中 FL=R/L，為液化抵抗系數(shù)，也稱液化安全系數(shù)，相當于上頁表中的 λN；其中 R為動力剪切強度比， L為地震時的剪切應(yīng)力比。如左圖。（ √） l0=NlNllNlNl0=l0=lNlN壓曲長度計算模型 例一圖 例一：如圖 ，鋼筋混凝土灌注樁，混凝土強度等級 C40，鋼筋 HRB335， 12Φ16，樁徑 d=600mm，樁長 35m，樁端持力層為卵石， 3x3=9樁承臺，承臺底標高為5m。39。實際工程中采用 ，這樣豎向承載力估計還是有余震控制。 從目前收集的震害資料看，框架結(jié)構(gòu)中天然地基上的柱下條形基礎(chǔ)在梁邊存在彎曲破壞特征；框架結(jié)構(gòu)中樁基礎(chǔ)的獨立承臺也有單側(cè)出現(xiàn)斜裂縫的剪切破壞。 因此驗算承臺承載力時，應(yīng)將承臺頂部荷載乘以增大系數(shù)。當樁身長度范圍內(nèi)存在軟硬互層時， 在軟層以下 2d范圍內(nèi)其縱向鋼筋、箍筋直徑和間距應(yīng)與樁頂部相同 。彎鉤，彎鉤的自由端指向柱中心。 【 6】 樁的抗震設(shè)計，矢作樞，和田克哉 著， 1983年 萬世昌 譯 1990年 【 7】 橋梁樁基設(shè)計，胡人禮， 1970年 【 8】 樁基工程手冊， 1995年