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桩承台冲切问题的探讨
作者:刘志荣
来源:《建筑工程技术与设计》2014年第18期
摘要:本文简要探讨有关桩承台冲切的问题,仅供参考。 关键词:桩承台;冲切;计算 一、引语
随着经济建设的发展,国内的高层建筑越来越多,剪力墙、框架剪力墙结构逐渐成为主要的结构形式。
在广东大部分地区表面土均为填土或淤泥。地基承载力无法满足承载力要求。普遍采用桩基础,把荷载传入深层土岩层。随层上部层数的增加,大承台,大型的联合承台也较为常见。 二、分析问题
冲切破坏为脆性破坏,承台一旦冲切破坏将无任何预兆,直接破坏,而且,承台均埋在地下,破坏之后无法修复。因此对承台冲切问题应予以重视。
《建筑地基础设计规范》在(GB50007-2011)对冲切的有关条文。 角桩对承台的冲切:
多桩承台受角桩冲切的承载力应按下列公式计算。
公式对普遍方柱桩承台的冲切验算适用,但对剪力墙下桩基础则为力,而且如多柱桩承台把此公式验算则可以会出现偏不安全的情况。对中间的桩也没有一个冲切验算的方法。 三、问题解决
根据《基础规范》8.3.19多条文说明柱对承台的冲切计算方法。规范编制的内曾考虑以下两种计算方法:方法一为冲切临界面截面取柱边0.5h外,当冲切临界与柱相交时,冲切力扣除相交那部分单柱承载力。方法二为冲切椎体取柱边或承台变阶柱至相应桩顶内边缘连线所构成的椎体并考虑冲垮比的影响。
基础规范8.4.7条平板式筏基柱下冲切验算
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其中 为相应作用的基本组合是的冲切力,对内柱取轴力设计值减去筏板冲切破坏锥体内的基底净反力设计值;对边柱和角柱,取轴力设计值减去筏板冲切临界界面范围内的基底净反力设计值。
该公式对桩冲切计算同样合适,正是以上的方法一。对桩基计算假承台与桩顶连接为铰接,当不考虑不平衡弯矩;桩冲切时一般需把圆桩等效为方桩,可取 ,则公式可改为 计算套用了筏板冲切公式,但 取值时却按规范推荐公式中类似方法,取 ,忽略了角桩冲切系数。与方法一,方法二计算原理均不相符。因此在基础设计中不能直接采用软件计算结果。否则承台厚度不合理。 五.建议
1.对能采用规范推荐公式验算的采用规范推荐公式。
2.对不能采用规范推荐公式时,可采用筏板冲切公式,使用时可取大于1的保证系数,还需验算距柱边h0承台角隅45o处的抗剪强度。
3.对结构计算软件冲切验算结果应查其计算工程是否有误,当计算与规范不符时应采用手算校核,避免承台厚度不必要的增大。 参考文献:
1. 建筑地基基础设计规范 GB50007-2011
2. 基础工程 华南理工大学 浙江大学 湖南大学编 中国建筑工业出版社出版