低承台桩基础抗震承载力验算方法

2023-08-28 理论教育版权反馈

【摘要】：2）地震作用按水平地震影响系数最大值的10%采用，桩承载力仍按5.11.4节1之取用，但应扣除液化土层的全部摩阻力及桩承台下2m深度范围内非液化土的桩周摩阻力。

《抗规》规定：承受竖向荷载为主的低承台桩基，当地面下无液化土层，且桩承台周围无淤泥、淤泥质土和地基承载力特征值不大于100kPa的填土时，下列建筑可不进行桩基抗震承载力验算：

（1）5.11.2节规定的“可不进行天然地基及基础的抗震承载力验算”中的（1）和（3）条规定且采用桩基的建筑。

（2）7度和8度时的下列建筑：

1）一般的单层厂房和单层空旷的房屋；

2）不超过8层且高度在24m以下的一般民用框架房屋；

3）基础荷载与2）项相当的多层框架厂房和多层混凝土抗震墙房屋。

1.非液化土中低承台桩基的抗震验算

非液化土中低承台桩基的抗震验算，应符合下列规定：

（1）单桩的竖向和水平向抗震承载力特征值，可均比非抗震设计时提高25%。

（2）当承台周围的回填土夯实至干密度不小于《规范》对填土的要求时，可由承台正面填土与桩共同承担水平地震作用，但不应计入承台底面与地基土间的摩擦力。

2.存在液化土层的低承台桩基抗震验算

存在液化土层的低承台桩基抗震验算，应符合下列规定：

（1）承台埋深较浅时，不宜计入承台周围土的抗力或刚性地坪对水平地震作用的分担作用。

（2）当桩承台底面上、下分别有厚度不小于1.5m、1.0m的非液化土层或非软弱土层时，可按下列两种情况进行桩的抗震验算，并按不利情况设计：

1）桩承受全部地震作用，桩承载力按5.11.4节1中的情况取用，液化土的桩周摩阻力及桩水平抗力均应乘以表5.11-12的折减系数。

2）地震作用按水平地震影响系数最大值的10%采用，桩承载力仍按5.11.4节1之

（1）取用，但应扣除液化土层的全部摩阻力及桩承台下2m深度范围内非液化土的桩周摩阻力。

表5.11-12 土层液化影响折减系数

（3）打入式预制桩及其他挤土桩，当平均桩距为2.5～4倍桩径且桩数不少于5×5时，可计入打桩对土的加密作用及桩身对液化土变形限制的有利影响。当打桩后桩间土的标准贯入锤击数值达到不液化的要求时，单桩承载力可不折减，但对桩尖持力层作强度校核时，桩群外侧的应力扩散角应取为0。打桩后桩间土的标准贯入锤击数宜由试验确定，也可按式（5.11-8）计算

式中 N₁——打桩后的标准贯入锤击数；

ρ——打入式预制桩的面积置换率；

N_p——打桩前的标准贯入锤击数。

处于液化土中的桩基承台周围，宜用密实干土填筑夯实，若用砂土或粉土则应使土层的标准贯入锤击数不小于式（5.11-5）规定的液化判别标准贯入锤击数临界值。

【例5.11-8】地基土层由上到下分别由粉质黏土、淤泥质土、黏土、细砂构成，拟定桩基持力层为黏土层，设计为低桩承台基础。由单桩静载试验得到3根试桩的单桩竖向极限承载力实测值分别为：Q_u1=1020kN，Q_u2=1120kN，Q_u3=1220kN。单桩的竖向抗震承载力特征值（kPa）与下列哪项数值最接近？

（A）560 （B）616 （C）672 （D）700

答案：（D）

解答：单桩竖向极限承载力实测值的平均值为

单桩竖向极限承载力实测值的极差（1220-1020）kN=200kN，极差/平均值=200/1120=17.9%＜30%。

单桩竖向承载力特征值为

R_a=Q_uk/2=（1120/2）kN=560kN

因为非液化土中的低承台桩基，根据5.11.4节1确定单桩竖向抗震承载力特征值，均比非抗震设计时提高25%。

R_aE=1.25R_a=1.25×560kN=700kN

低承台桩基础抗震承载力验算方法

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