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文檔簡介

ICS93.020

CCSP22

□B32

江蘇省地方標準

DB32/TXXXX—2021

預應力混凝土實心方樁基礎技術規(guī)程

TechnicalspecificationforprestressedConcretesolidsquarepilefoundation

(報批稿)

在提交反饋意見時,請將您知道的相關專利連同支持性文件一并附上。

2021-XX-XX發(fā)布2021-XX-XX實施

江蘇省市場監(jiān)督管理局江蘇省住房和城鄉(xiāng)建設廳發(fā)布

DB32/TXXXX—2021

目次

前言......................................................................................II

1范圍.....................................................................................3

2規(guī)范性引用文件..........................................................................3

3術語和定義...............................................................................3

4預應力實心方樁基礎設計與計算............................................................4

4.1一般規(guī)定............................................................................4

4.2預應力實心方樁的分類、選用與布置...................................................5

4.3預應力實心方樁基礎構(gòu)造..............................................................7

4.4承壓方樁設計........................................................................8

4.5抗拔方樁設計.......................................................................11

4.6抗水平力預應力實心方樁設計.........................................................14

4.7樁身承載力計算....................................................................14

4.8預應力實心方樁防腐設計.............................................................17

5預應力實心方樁的制作、構(gòu)造和質(zhì)量要求..................................................19

5.1原材料............................................................................20

5.2生產(chǎn)和制作要求.....................................................................21

5.3構(gòu)造和質(zhì)量要求....................................................................22

6預應力實心方樁基礎施工.................................................................24

6.1一般要求..........................................................................24

6.2吊運和堆放.........................................................................26

6.3接樁與截樁.........................................................................27

6.4靜壓法沉樁施工.....................................................................28

6.5錘擊法沉樁施工.....................................................................29

6.6送樁................................................................................30

7預應力實心方樁檢驗和驗收...............................................................31

7.1一般規(guī)定...........................................................................31

7.2施工前檢驗.........................................................................33

7.3施工過程檢驗.......................................................................34

7.4施工后檢驗.........................................................................34

附錄A(資料性)預應力實心方樁構(gòu)造示意圖..........................................37

附錄B(資料性)無端板機械連接預應力實心方樁構(gòu)造示意圖...........................38

附錄C(資料性)部分預應力實心方樁構(gòu)造示意圖......................................39

附錄D(資料性)預應力實心方樁接樁示意圖..........................................40

I

DB32/TXXXX—2021

—>—

刖R

本規(guī)程按照GB/T1.1-2020《標準化工作導則第1部分:標準化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》的規(guī)定

起草。

本規(guī)程由江蘇省住房和城鄉(xiāng)建設廳提出。

本規(guī)程由江蘇省住房和城鄉(xiāng)建設廳歸口.

本規(guī)程起草單位:江蘇省建筑設計研窕院股份有限公司、江蘇力引建材科技股份有限公司、江蘇山

海新型建材股份有限公司、建華建材(中國)有限公司、江蘇天海建材有限公司、蘇州三和管樁有

限公司。

本規(guī)程主要起草人:金如元、郭健、李衛(wèi)平、陶景暉、朱文運、陳孝虎、謝朝輝、梁少杰、顧東東、

鄭賽榮、顧明、周兆弟、齊金良、袁紅星。

II

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預應力混凝土實心方樁基礎技術規(guī)程

1范圍

本標準規(guī)定了預應力混凝土實心方樁的分類、設計、計算、生產(chǎn)制作、施工、檢測與驗收等內(nèi)容。

本規(guī)程適用于建筑工程中采用預應力混凝土實心方樁的設計、施工、質(zhì)量檢驗與驗收。對鐵路、公

路、港口、碼頭、水利等工程中使用預應力混凝土實心方樁,應符合國家現(xiàn)行有關標準的規(guī)定。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中,注日期的引用文件,

僅該日期對應的版本適用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改單)適用于本

文件。

GB50011建筑抗震設計規(guī)范

GB50007建筑地基基礎設計規(guī)范

GB50010混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范

GB50046工業(yè)建筑防腐蝕設計標準

JGJ94建筑樁基技術規(guī)范

JGJ120建筑基坑支護技術規(guī)程

JGJ107鋼筋機械連接技術規(guī)程

JGJ106建筑基樁檢測技術規(guī)范

3術語和定義

下列術語和定義適用于本文件。

3.1

先張法預應力混凝土實心方樁(簡稱“預應力實心方樁")pretensioningprestressedconcrete

solidsquarepiIe

指采用先張法工藝成型的預應力混凝土方形截面實心樁,簡稱“預應力實心方樁”。

3.2

先張法部分預應力混凝土實心方樁(簡稱“部分預應力實心方樁”)pretensioningpartially

prestressedconcretesolidsquarepile

指采用先張法工藝成型,縱向鋼筋采用預應力鋼筋和非預應力鋼筋混合布置的預應力混凝土方形截

面實心樁,簡稱“部分預應力實心方樁”。

3.3

預應力混凝土異型實心方樁prefabricatedspeciaI-shapedsquarepilesofprestressed

concrete

指樁身沿長度方向有等間隔突起的變截面預應力混凝土實心方樁。

3.4

預應力實心方樁基礎prestressedsolidsquarepilefoundation

3

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預應力實心方樁和連接于樁頂?shù)某信_共同組成的建(構(gòu))筑物基礎。

3.5

靜力壓樁法methodofpressingpiIebystaticpressure

利用靜壓樁機設備的靜壓力將樁沉入土(巖)層的施工方法。

3.6

收錘標準conditionforstopinghammering

將樁端打至預定深度附近時終止錘擊的控制條件。

3.7

終壓標準conditionforstopingpressing

靜壓樁達到設計要求時終止壓樁的控制條件。

3.8

單樁豎向極限承載力ultimateverticaIbearingcapacityofasinglepile

在豎向荷載作用下,單樁達到破壞狀態(tài)前或出現(xiàn)不適于繼續(xù)承載的變形時所對應的最大荷載,它取

決于土對樁的支承阻力和樁身強度控制的承載力。。

3.9

極限側(cè)阻力ultimateshaftresistance

相應于樁頂作用極限荷載時,樁身側(cè)表面所發(fā)生的巖土阻力。

3.10

極限端阻力u11imatetipresistance

相應于樁頂作用極限荷載時,樁端所發(fā)生的巖土阻力。

3.11

單樁豎向承載力特征值characteristicvaIueoftheverticaIbearingcapacityofsinglepiIe

單樁豎向極限承載力標準值除以安全系數(shù)后的承載力值。

3.12

負摩阻力negativeskinfriction

樁周土由于自重固結(jié)、濕陷、地面荷載作用等原因而產(chǎn)生大于基樁的沉降所引起的對樁表面的向下

摩阻力。

4預應力實心方樁基礎設計與計算

4.1一般規(guī)定

4.1.1巖土工程勘察報告在滿足相關規(guī)范的前提下,報告中應對擬采用預制樁基礎沉樁的可行性、沉

樁產(chǎn)生的擠土效應對周邊建(構(gòu))筑物、地下管線設施等造成的不良影響進行分析和評價。

4.1.2預應力實心方樁基礎應按下列兩類極限狀態(tài)設計:

a)承載能力極限狀態(tài):預應力實心方樁基礎達到最大承載能力、整體失穩(wěn)或發(fā)生不適于繼續(xù)承

載的變形。

b)正常使用極限狀態(tài):預應力實心方樁基礎達到建筑物正常使用所規(guī)定的變形限值或達到耐久

性要求的某項限值。

4.1.3預應力實心方樁基礎設計應根據(jù)建筑規(guī)模、功能特征、對差異變形的適應性、場地地基和建筑

物體形的復雜性以及由于方樁基礎問題可能造成建筑物破壞或影響正常使用的程度,按表4.1.3確定設

計等級。

表4.1.3預應力實心方樁基礎設計等級

4

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設計等級建筑類型

(1)重要的建筑

(2)30層以上或高度超過100m的高層建筑

(3)體形復雜且層數(shù)相差超過10層的高低層(含純地下室)連體建筑

甲級

(4)20層以上框架-核心筒結(jié)構(gòu)及其他對差異沉降有特殊要求的建筑

(5)場地和地基條件復雜的7層以上的一般建筑及坡地、岸邊建筑

(6)對相鄰既有工程影響較大的建筑

乙級除甲級、丙級以外的筑物

丙級場地和地基條件簡單、荷載分布均勻的7層及7層以下的一般建筑

注:樁基礎的安全等級不得低于上部建筑物的安全等級,設計等級不應低于該建筑物地基基礎的設計等級。

4.1.4預應力實心方樁基礎應按照《建筑樁基技術規(guī)范》JGJ94的相關規(guī)定承載能力計算和穩(wěn)定性驗

算,當樁端平面以下存在軟弱下臥層時,尚應進行軟弱下臥層承載力驗算,抗震驗算應符合《建筑抗震

設計規(guī)范》GB50011的規(guī)定。

4.1.5下列預應力實心方樁基礎應按照《建筑樁基技術規(guī)范》JGJ94和《建筑地基基礎設計規(guī)范》

GB50007的相關規(guī)定進行沉降計算。

a)設計等級為甲級的非嵌巖樁和非深厚堅硬持力層的預應力實心方樁基礎。

b)設計等級為乙級的體型復雜、荷載分布顯著不均勻或樁端平面以下存在軟弱土層的預應力實

心方樁基礎。

4.1.6對受水平荷載較大,或?qū)λ轿灰朴袊栏裣拗频念A應力實心方樁基礎,應按照《建筑樁基技術

規(guī)范》JGJ94的相關規(guī)定計算其水平位移。

4.1.7應根據(jù)預應力實心方樁基礎所處的環(huán)境類別和相應的裂縫控制等級,對樁身進行抗裂驗算,裂

縫寬度控制應符合《混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》GB50010,

4.1.8預應力實心方樁基礎應綜合考慮設計使用年限、環(huán)境類別規(guī)定以及水、土對鋼材、混凝土腐蝕

性進行耐久性設計,樁基設計使用年限不得低于上部結(jié)構(gòu)設計使用年限。二類和三類環(huán)境中,設計使用

年限為50年的樁基結(jié)構(gòu)混凝土耐久性應符合《建筑樁基技術規(guī)范》JGJ94的規(guī)定,四類和五類環(huán)境樁

基結(jié)構(gòu)混凝土耐久性設計可按本規(guī)程第4.8節(jié)及《港口工程混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》JTJ267、《工業(yè)建筑

防腐蝕設計標準》GB50046等規(guī)范的相關要求執(zhí)行。

4.1.9預應力實心方樁用于基坑支護工程時,其荷載、結(jié)構(gòu)分析和穩(wěn)定性驗算,應符合現(xiàn)行行業(yè)標準

《建筑基坑支護技術規(guī)程》JGJ120的有關規(guī)定。

4.2預應力實心方樁的分類、選用與布置

4.2.1預應力實心方樁的適用范圍:

a)預應力實心方樁適用于下列條件:

1)抗震設防烈度為8度(0.3g)及以下地區(qū)的一般工業(yè)與民用建(構(gòu))筑物基礎工程中主要

承受豎向受壓、豎向受拉的低承臺樁基;

2)一般工業(yè)與民用建(構(gòu))筑物的基坑圍護及護坡工程中主要承受水平荷載的支護樁;

3)素填土、雜填土、淤泥質(zhì)土、粉土、粘性土、稍密及中密的砂土等場地;

4)微腐蝕性、弱腐蝕場地;特殊情況下,具有中等及以上腐蝕場地若需采用預應力實心方樁

基礎,應按照本規(guī)程第4.8節(jié)及相關規(guī)范進行專門防腐蝕設計。

5

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b)下列條件下不宜采用預應力實心方樁:

1)巖面埋藏較淺且傾斜度較大的場地;

2)基巖面以上沒有合適持力層的巖溶、土洞發(fā)育地區(qū);

3)方樁沉樁施工對周邊環(huán)境有嚴重影響時;

4)地下水或場地土對方樁的混凝土、鋼筋及外露鐵件有強腐蝕作用的場地;

5)位于坡地、岸邊的承受較大水平荷載的樁基工程。

4.2.2預應力實心方樁的選用應綜合分析下列因素:

a)建筑場地條件,包括地上及地下管線、地下原有基礎的情況、地形地貌和地質(zhì)情況;

b)周邊環(huán)境條件,包括周邊的建筑、道路、市政管網(wǎng)等、分析沉樁過程中的振動、擠土可能產(chǎn)

生的負面影響。

c)擬建建筑物上部結(jié)構(gòu)體系、層數(shù)及荷載、基礎沉降及水平位移的要求,抗震設防要求。

d)沉樁設備性能及其對場地條件的適應性。

e)樁的規(guī)格、單節(jié)長度、接頭數(shù)及供應條件。

4.2.3預應力實心方樁的分類:

a)預應力實心方樁按縱向鋼筋類型分類,縱向鋼筋均為預應力鋼筋的是全預應力實心方樁(代

號YRS),縱向鋼筋采用預應力鋼筋和非預應力鋼筋混合布置的是部分預應力實心方樁(代號

PRS),

b)預應力實心方樁按混凝土強度等級分為:預應力混凝土實心方樁(代號YRS、PRS)、預應力高

強混凝土實心方樁(代號HYRS、HPRS)。YRS樁及PRS樁混凝土強度等級不得低于C50,HYRS

樁及HPRS樁混凝土強度等級不得低于C60o

c)預應力實心方樁根據(jù)接樁方式及縱筋錨固方式,可分為焊接連接預應力實心方樁(代號同3.2

條)和機械連接預應力實心方樁(代號T-YRS、T-HYRS)o

d)預應力實心方樁按沿樁身長度方向外觀的變化,可分為等截面預應力實心方樁和變截面異型

預應力實心方樁;按樁身截面形狀,可分為方樁和切角方樁。

e)預應力實心方樁按樁身配筋量的不同可分為A型、B型兩種類型。

f)預應力實心方樁按其截面邊長分為:300mm,350mm,400mm,450mm,500mm,550mm,600mm等

規(guī)格。其中300mm邊長的預應力實心方樁僅適用于地基處理、既有基礎加固和構(gòu)筑物。

4.2.4預應力實心方樁的選用應符合下列要求:

a)預應力實心方樁用做摩擦樁或端承摩擦樁且穿越的硬土層較薄時,可選用A型樁;當用做端

承樁或摩擦端承樁且需穿越一定厚度較硬土層時,宜選用B型樁,其長徑比(樁總長/樁邊長)

不宜大于100?

b)抗震設防烈度為8度的高烈度地區(qū)及軟土地基、液化土層宜采用B型且邊長不小于400mm的

預應力實心方樁,當穿越厚度較大的淤泥質(zhì)土等軟弱土層,復核方樁承載力時應考慮樁身穩(wěn)

定對其承載力的影響。

c)弱、中腐蝕環(huán)境場地及工程地質(zhì)條件較復雜的預應力實心方樁基礎工程,宜選用B型樁。

d)預應力實心方樁用做抗拔樁時,樁身混凝土強度等級不應小于C60。

4.2.5預應力實心方樁的布置應符合下列要求:

a)預應力實心方樁的最小中心距應符合表4.2.4的規(guī)定。

表4.2.4預應力實心方樁的最小中心距

排數(shù)不小于3排且樁數(shù)不

土類與樁基情況其他情況

小于9根的摩擦型樁樁基

部分擠土樁非飽和土、飽和非粘性土3.5B3.0B

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飽和粘性土4.0B3.58

非飽和土、飽和非粘性土4.0B3.5B

擠土樁

飽和粘性土4.584.0B

注:1樁的中心距指兩根樁橫截面中心點之間的距離,B為預應力實心方樁邊長。

2當縱橫向樁距不相等時,其最小中心距應滿足“其他情況”一欄的規(guī)定。

3當樁穿越較厚淤泥質(zhì)等軟弱土層,樁中心距不宜小于4.5瓦

b)排列基樁時,宜使樁群承載力合力點與豎向永久荷載合力作用點重合,并使基樁受水平力和

力矩較大方向有較大抗彎截面模量。

c)軟土地基基坑開挖時,應防止土體側(cè)移對樁產(chǎn)生不良影響,并考慮基坑挖土順序和控制分層

開挖厚度;在軟土地基上大面積布樁時,應采取消減孔隙水壓力和擠土效應的技術措施,并

控制布樁密度,應考慮擠土效應對沉樁質(zhì)量、鄰近建筑物、道路和地下管線設施的影響,并

采取相應的技術措施。

d)應選擇較硬、較厚土層作為樁端持力層(如強風化或全風化巖層、堅硬粘性土層、密實碎石

土、砂土、粉土層)。樁端全斷面進入持力層的深度(不包括樁尖部分)應符合下列規(guī)定:對

粘性土、粉土,不宜小于2B;砂土不宜小于1.5B;碎石類土不宜小于IB,當存在軟弱下臥層

時,樁端以下持力層厚度不宜小于3B。

e)樁進入液化土層以下穩(wěn)定土層的長度(不包括樁尖部分)應按計算確定;對于碎石土,礫、

粗、中砂,密實粉土,堅硬黏性土尚不應小于(2~3)B,對其他非巖石土尚不宜小于(4~5)B。

4.3預應力實心方樁基礎構(gòu)造

4.3.1預應力實心方樁樁身鋼筋應符合下列規(guī)定:

a)縱向鋼筋應采用預應力鋼筋,或采用預應力筋與非預應力鋼筋的混合布筋方式,縱向鋼筋的

最小配筋率不宜小于0.5%,主筋直徑不宜小于9.0mm,且不應少于8根,縱向鋼筋的保護層

厚度不應小于40mm,允許偏差+5mm,用于特殊環(huán)境保護層厚度應符合相關標準規(guī)定。

b)預應力實心方樁箍筋宜采用螺旋式,兩端螺旋筋加密區(qū)長度應符合本規(guī)程表5.3.2-1的要求;

加密區(qū)螺旋箍筋的間距不應大于50mm,非加密區(qū)螺旋箍筋的間距不應大于100mm;間距的允

許偏差均為±5mm。

c)部分預應力實心方樁采用預應力筋與非預應力筋的混合布筋方式,預應力筋與非預應力筋宜

按照1:1間隔對稱布置。非預應力鋼筋屈服強度標準值不應低于400MPa,其總數(shù)量不應少于

預應力筋數(shù)量的50%,直徑不宜小于10mm且不應小于預應力筋直徑。

d)預應力混凝土實心方樁的縱向主筋應通長布置,嚴禁接頭。

4.3.2無端板機械連接預應力實心方樁樁頭應符合下列規(guī)定:

a)樁頭應設置鋼套箍,套箍板厚度不宜小于4mm,寬度不宜小于100mm。

b)樁頭距樁頂4倍?5倍邊長范圍內(nèi)應設置箍筋加密,間距不應大于50mm。

c)樁頭應設置鋼筋網(wǎng)片,靜壓樁網(wǎng)片數(shù)量不宜少于2層,錘擊樁網(wǎng)片數(shù)量如表4.3.2所示,網(wǎng)

片間距60"100mm,網(wǎng)片鋼筋直徑不宜小于6mm?

表4.3.2錘擊樁樁頭網(wǎng)片數(shù)量

邊長(mm)350400450500550600

網(wǎng)片層數(shù)>3>3>3>3>4>4

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4.3.3無端板機械連接預應力實心方樁的機械連接件,其混凝土保護層厚度宜符合《混凝土結(jié)構(gòu)設計

規(guī)范》GB50010中的規(guī)定,且不應小于0.75倍鋼筋最小保護層厚度和15mm的較大值,必要時可對連

接件采取防銹措施。

4.3.4預應力實心方樁采用長線臺制作以及采用機械張拉套筒替代端板錨固預應力鋼時,宜設置鋼套

箍,靜壓樁可不設端板而采用鋼筋網(wǎng)片,錘擊樁宜設置保護性端板,端板厚度需滿足構(gòu)造要求,不宜小

于10mm,端板應設置錨固筋與樁頭緊密連接,錨固筋配筋率不宜小于0.5%。

4.3.5預應力實心方樁與承臺的連接應符合下列規(guī)定:

a)樁頂嵌入承臺內(nèi)長度不宜小于50mm。

b)承壓方樁采用樁身內(nèi)的縱向鋼筋直接與承臺錨固時,或另外設置的與樁頭焊接(機械)連接的

錨固鋼筋與承臺錨固時,非預應力筋錨固長度不得小于35倍鋼筋直徑。

c)抗拔方樁采用樁身內(nèi)的縱向鋼筋直接與承臺錨固時,或另外設置的與樁頭焊接(機械)連接的

錨固鋼筋與承臺錨固時,錨固長度應按《混凝土結(jié)構(gòu)設計規(guī)范》GB50010的受拉錨固長度確

定,,且不得小于1000mm。。

d)樁身縱向鋼筋采用預應力鋼筋時,不得和非預應力錨固筋焊接,應預留足夠長度的樁長,或

通過轉(zhuǎn)換機械套筒實現(xiàn)預應力鋼筋和非預應力錨固筋的機械連接,轉(zhuǎn)換機械套筒應滿足《鋼

筋機械連接技術規(guī)程》JGJ107的有關規(guī)定。

e)承臺非預應力錨固鋼筋可通過連接板與端板焊接,也可以直接錨入機械連接(張拉)套筒內(nèi),

錨入深度需滿足受力要求,機械連接(張拉)套筒應滿足《鋼筋機械連接技術規(guī)程》JGJ107

的有關規(guī)定。

4.3.6預應力實心方樁接樁構(gòu)造示意圖詳見附錄D,并應符合下列規(guī)定:

a)預應力實心方樁接樁處的強度和抗彎性能分別不得低于樁身強度和樁身抗彎性能,接樁宜在

樁尖穿過硬土層后進行。

b)受壓預應力實心方樁接頭數(shù)量不應超過3個,可采用端板焊接連接,當處于中等腐蝕環(huán)境場

地時宜采用機械連接或焊接一機械復合連接。

c)抗拔預應力實心方樁接頭數(shù)量不應超過1個,可采用加強型焊接連接,宜采用機械連接、焊

接一機械復合連接方式,抗拔樁接頭應位于樁頂以下不小于10m。當采用焊接連接時,除端板

焊接連接外,宜采取增加角鋼或鋼板輔助焊接等加強措施;當采用機械連接接頭時,機械連

接接頭受拉承載力設計值不應小于樁身受拉承載力設計值的1.25倍,受剪承載力設計值不應

小于樁身受剪承載力設計值的1.1倍。

d)預應力實心方樁用于受壓樁兼做抗拔樁時,每節(jié)樁都應滿足抗拔設計要求,上下節(jié)樁間都應

采用滿足抗拔設計要求的連接方式,且抗拔承載力應由上部兩節(jié)樁承擔。

e)機械連接接頭應符合耐腐蝕性及腐蝕裕量設計要求,詳見本規(guī)程4.8.7條要求,設計使用年

限不得低于主體結(jié)構(gòu)設計使用年限,且不得低于50年。

f)持力層標準貫入擊數(shù)大于30時,錘擊沉樁不應利用截樁余下部分做接樁之用。

4.3.7與預應力實心方樁基礎連接的承臺設計應符合《建筑地基基礎設計規(guī)范》GB50007和《建筑樁

基技術規(guī)范》JGJ94的相關規(guī)定。

4.4承壓方樁設計

4.4.1對于一般建筑物和受水平力(包括力矩與水平剪力)較小的高層建筑物且樁徑相同的群樁基礎,

應按下列公式計算群樁中基樁的樁頂作用效應:

a)豎向力

軸心豎向力作用下

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絲也......................................⑴

n

偏心豎向力作用下

乂%=噂土筌土筌...............................(2)

“乙yt乙八j

b)水平力

取吟.......................................⑶

式中:氏——荷載效應標準組合下作用于承臺頂面的豎向力;

Gk——樁基承臺和承臺上土自重標準值,對穩(wěn)定的地下水位以下部分應扣除

水的浮力;

M——荷載效應標準組合軸心豎向力作用下基樁的平均豎向力;

n——樁基中的樁數(shù);

N,*——荷載效應標準組合偏心豎向力作用下第i根基樁的豎向力;

M”、加時——荷載效應標準組合下作用于承臺底面,繞通過樁群形心的x、y主軸的力矩;

Xj、X,、》、力----第八_/根基樁至y、x軸的距離;

——荷載效應標準組合下作用于樁基承臺底面的水平力;

——荷載效應標準組合下作用于第i根基樁的水平力;

4.4.2對于主要承受豎向荷載的抗震設防區(qū)低承臺樁基,在同時滿足下列條件時,樁頂作用效應計算

可不考慮地震作用:

a)按《建筑抗震設計規(guī)范》GB50011規(guī)定可不進行樁基抗震承載力驗算的建筑物。

b)建筑場地位于建筑抗震的有利地段。

4.4.3非液化土中及存在液化土層的樁基抗震驗算,應按《建筑抗震設計規(guī)范》GB50011、《建筑樁

基技術規(guī)范》JGJ94的規(guī)定執(zhí)行.

4.4.4在不考慮地震作用效應時,單樁承載力應符合下列規(guī)定:

a)軸心豎向力作用下:

Nk<Ra.......................................(4)

b)偏心豎向力作用下,除滿足上式外,尚應滿足下式的要求:

Nikmax—L2R。....................................(5)

C)水平荷載作用下:

<%.......................................(6)

式中:凡——單樁豎向承載力特征值;

k——荷載效應標準組合偏心豎向力作用下,樁頂最大豎向力;

Rh——單樁水平承載力特征值。

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4.4.5在考慮地震作用效應時,單樁承載力計算應符合下列規(guī)定:

a)軸心豎向力作用下:

NEk<1.25Ra.....................................(7)

b)偏心豎向力作用下,除滿足上式外,尚應滿足下式的要求:

NEkmax—...................................(8)

C)水平荷載作用下:

HEk<1.25R”.....................................(9)

式中:凡—單樁豎向承載力特征值;

NikmM——荷載效應標準組合偏心豎向力作用下,樁頂最大豎向力;

&——單樁水平承載力特征值。

4.4.6單樁豎向承載力特征值應按下式確定:

Ra=^Quk.....................................(10)

式中:e?k——單樁豎向極限承載力標準值:

K——安全系數(shù),取值為2。

4.4.7設計采用的單樁豎向極限承載力標準值應符合下列規(guī)定:

a)設計等級為甲級的建筑樁基,應通過單樁靜載試驗確定。

b)設計等級為乙級的建筑樁基,當?shù)刭|(zhì)條件簡單時,可參照地質(zhì)條件相同的試樁資料,結(jié)合靜

力觸探等原位測試和經(jīng)驗參數(shù)綜合確定;其余均應通過單樁靜載試驗確定。

c)設計等級為丙級的建筑樁基,可根據(jù)原位測試和經(jīng)驗參數(shù)確定,也可參照地質(zhì)條件相同的試

樁資料,結(jié)合靜力觸探等原位測試和經(jīng)驗參數(shù)綜合確定。

d)當采用靜載試驗法確定樁基承載力時,在同一條件下的試樁數(shù)量不宜少于總樁數(shù)的1%,并不

少于3根;總樁數(shù)少于50根的,不少于2根。

4.4.8設計采用的預應力實心方樁單樁豎向極限承載力標準值可按以下方法確定。

a)根據(jù)土的物理指標與承載力參數(shù)之間的經(jīng)驗關系確定方樁豎向極限承載力標準值時,宜按下

式估算:

Quk=Qsk+Qpk="Eqsik'i+Qpk^pk.........................(11)

式中:Q#、Qpk——分別為總極限側(cè)阻力標準值和總極限端阻力標準值;

qsik——樁側(cè)第i層土的極限側(cè)阻力標準值,無當?shù)亟?jīng)驗時,可按現(xiàn)行行業(yè)標準

《建筑樁基技術規(guī)范》JGJ94規(guī)定的混凝土預制樁極限側(cè)阻力標準值取值;

令西——樁極限端阻力標準值(kPa),無當?shù)亟?jīng)驗時,可按現(xiàn)行行業(yè)標準《建

筑樁基技術規(guī)范》JGJ94規(guī)定的混凝土預制樁極限端阻力標準值取值;

4k——樁底端橫截面面積(樁尖水平投影面積);當采用開口型樁尖時,按閉口型

樁尖計算水平投影面積,對于變截面樁應按最小截面計算橫截面面積;;

u——樁身外周邊長度,對于變截面樁應按最小截面計算周長;

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樁穿越第i層土(巖)的厚度。

b)根據(jù)雙橋探頭靜力觸探資料確定方樁豎向極限承載力標準值時,對于黏性土、粉土和砂土,

如無當?shù)亟?jīng)驗時可按下式計算:

A

Quk=QSk+Qpk=-PcfSi+a-qc-pk......................(12)

式中:fsi——第,?層土的探頭平均側(cè)阻力(kPa);

a——樁端阻力修正系數(shù),對于黏性土、粉土取2/3,飽和砂土取1/2;

—樁端平面上、下探頭阻力,取樁端平面以上4J(J為樁的邊長)范圍內(nèi)按土層厚度的探

頭阻力加權平均值(kPa),然后再和樁端平面以下Id范圍內(nèi)的探頭阻力進行平均;

P.——第,?層土樁側(cè)阻力綜合修正系數(shù),黏性土、粉土:A=10.04(4f.砂土:力=505(九戶二

4.4.9除按地基巖土條件確定預應力實心方樁的豎向承載力特征值外,樁身混凝土強度應滿足樁的受

壓承載力設計要求。對于軸向受壓的方樁,當不考慮樁身構(gòu)造配筋的作用時,應符合下列規(guī)定:

Q<RP.......................................(13)

式中:Q——荷載效應基本組合下的樁頂軸向壓力設計值;

4——樁身混凝土強度允許的豎向承載力設計值。

4.4.10現(xiàn)場試驗單樁水平承載力不得大于樁身受剪承載力。單樁水平靜載試驗應按《建筑基樁檢測技

術規(guī)范》JGJ106相關規(guī)定執(zhí)行,試驗數(shù)量同豎向載荷試驗。

4.4.11預應力實心方樁基礎承臺的構(gòu)造及配筋、承臺與承臺之間的連接構(gòu)造應滿足受沖切、受剪切、

受彎承載力和局部受壓要求。當承臺的混凝土強度等級低于柱或樁的混凝土強度等級時,應驗算柱下或

樁上承臺的局部受壓承載力。

4.4.12對有可能出現(xiàn)負摩阻力的預應力實心方樁基礎,可通過以下措施避免或減少負摩阻力:

a)對于填土建筑場地,宜先填土并保證填土的密實性,軟土場地填土前應采取預設塑料排水板

等措施,待填土地基沉降基本穩(wěn)定后方可成樁。

b)對于有地面大面積堆載的建筑物,應采取減小地面沉降對建筑物樁基影響的措施。

c)對于欠固結(jié)土宜采取先期排水預壓等措施,或采用強夯、擠密土樁等先行處理。

d)對于中性點以上的樁身可對表面進行處理,以減少負摩阻力。

e)應采取引孔或應力釋放孔等消減超孔隙水壓力,以及控制沉樁速率等措施減少擠土效應。

4.5抗拔方樁設計

4.5.1承受拔力的預應力實心方樁基礎,應按下列公式同時驗算群樁基礎呈整體破壞和呈非整體破壞

時基樁的抗拔承載力:

N\kS叫z+Ggp.................................(14)

Tuk

Nlk</2+Gp..................................(15)

式中:心——按荷載效應標準組合計算的基樁拔力;

&——群樁呈整體破壞時基樁的抗拔極限承載力標準值,可按本規(guī)程第4.5.2條確定;

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n——群樁呈非整體破壞時基樁的抗拔極限承載力標準值,可按本規(guī)程第4.5.2條確定;

Ggp——群樁基礎所包圍體積的樁土總自重除以總樁數(shù),地下水位以下取浮重度;

Gp——基樁自重,地下水位以下取浮重度。

4.5.2群樁基礎及其基樁的抗拔極限承載力的確定應符合下列規(guī)定:

a)基樁的抗拔極限承載力應通過現(xiàn)場單樁上拔靜載荷試驗確定。試樁數(shù)量不應少于同一條件下

樁基分項工程總樁數(shù)的現(xiàn),且不少于3根。單樁上拔靜載荷試驗及抗拔極限承載力標準值取

值可按《建筑基樁檢測技術規(guī)范》JGJ106進行。

b)初步設計時,基樁的抗拔極限承載力取值可按下列規(guī)定估算:

1)群樁呈非整體破壞時,基樁的抗拔極限承載力標準值可按下式計算:

Tuk=tLqsjkU'i...........................................................................(16)

式中:品——基樁抗拔極限承載力標準值;

u——樁身周長,對于方樁取“=43;

I;——樁側(cè)第i層土的厚度;

強——樁側(cè)表面第,層土的抗壓極限側(cè)阻力標準值,按工程勘察報告提供的數(shù)值;

4——抗拔系數(shù),若無經(jīng)驗數(shù)據(jù),可按表4.5.2取值。

表4.5.2抗拔系數(shù)4

±(巖)的類別A

強風化巖、花崗巖殘積土0.50-0.70

砂土0.50?0.70

粘性土、粉土0.70-0.80

注:樁長/與截面邊長B之比小于20時,4取小值。

2)群樁呈整體破壞時,基樁的抗拔極限承載力標準值可按下式計算:

Tgk=....................................................................................(17)

式中:——樁群外圍周長。

4.5.3預應力實心方樁用做抗拔樁時,應進行樁身結(jié)構(gòu)強度、接樁連接強度、端板孔口受剪強度、鋼

棒及其鎖頭受拉強度、樁頂與承臺連接處強度等承載力計算。確定單樁抗拔承載力時,應分別按下列規(guī)

定計算,并按最不利處的抗拉強度確定抗拔方樁的受拉承載力。

a)軸心抗拔方樁的正截面受拉承載力應符合下式規(guī)定:

N1<fyAs+fpyAp.......................................................................(18)

式中:M——荷載效應基本組合下樁頂軸向拉力設計值;

6、fpy一普通鋼筋、預應力鋼筋的抗拉強度設計值;

4、人——普通鋼筋、預應力鋼筋的截面面積。

b)對于抗拔方樁的裂縫控制計算,應按下式確定:

1)預應力實心方樁處于腐蝕環(huán)境或設計嚴格要求不出現(xiàn)裂縫時:

M<apcA................................................................................(19)

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式中:——方樁混凝土有效預壓應力;

A----方樁橫截面面積。

2)預應力實心方樁處于一般環(huán)境或設計一般要求不出現(xiàn)裂縫時:

M<(%c+/t)A(20)

式中:/,——樁身混凝土軸心抗拉強度設計值。

c)根據(jù)預應力實心方樁接樁連接處強度確定單樁抗拔承載力時,宜同時考慮機械連接和焊接連

接的連接強度。機械連接應按《鋼筋機械連接技術規(guī)程》JGJ107等相關規(guī)范規(guī)定進行計算,

焊接連接可按式下式計算:

1)端板焊接連接:

&<4aBwf^....................................(21)

式中:Bw---方樁焊縫邊長(mm),取

B\---端板邊長(mm);

a---端板焊縫徑向厚度(mm);

/;■——端板焊縫抗拉強度設計值(MPa)。

2)輔助角鋼焊接連接:

M<8helwf^....................................(22)

式中:4----角鋼焊縫邊長(mm);

he——角焊縫計算厚度(mm);

力W—角焊縫強度設計值。

d)根據(jù)預應力實心方樁端板孔口(預應力筋鎖頭錨固處,圖4.5.3)抗剪強度確定單樁抗拔承載

力時,按式(23)計算:

/-d2-7

M三九兀(亨)(t5—第)為............................(23)

式中:n——預應力鋼筋數(shù)量(根);

小——端板上預應力鋼筋錨固孔臺階下口直徑(mm);

d2——端板上預應力鋼筋錨固孔臺階上口直徑(mm);

h\——端板上預應力鋼筋錨固孔臺階下口距端板頂距離(mm);

h2——端板上預應力鋼筋錨固孔臺階上口距端板頂距離(mm);

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fv——端板抗剪強度設計值(MPa);

ts----端板厚度。

e)當根據(jù)預應力鋼筋鍛頭抗拉強度確定單樁抗拔承載力時,按下式計算:

Ni<0.90fPyAp...................................(24)

式中:”—預應力鋼筋數(shù)量(根):

M——方樁單樁上拔力設計值;

4——預應力鋼筋抗拉強度設計值(MPa);

%——預應力鋼筋總橫截面面積(mn?)。

4.5.4預應力實心方樁的抗拔承載力應取本規(guī)程第4.5

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