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樁基礎的作用和分類

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樁基礎的作用和分類

發布日期:2018-06-13 作者:來源: 建筑網 點擊:

  樁基礎的作用有哪些?樁基礎的分類又有哪些?想要知道答案嘛,下面是中國建筑網小編梳理的有關樁基礎的作用和分類的相關內容,基本情況如下:

由設置于巖土中的樁和連接于樁頂端的承臺組成的基礎。樁基礎是最古老的基礎形式之一。

現代的建筑工程施工中采用樁基礎,既節省了施工工期,又保證了工程質量,并取得了相應的經濟效益和社會效益。隨著現代科學技術的發展,樁的種類和樁基形式、施工工藝和設備以及樁基理論和設計方法,都有了很大的進步。樁基已成為在土質不良地區修建各種建筑物特別是高層建筑、重型廠房和具有特殊要求的構筑物所廣泛采用的基礎形式。

   一、樁基礎的分類

    樁可按承載性狀、使用功能、樁身材料、成樁方法和工藝、樁徑大小等進行分類。

    1、按承臺位置高低分類

    (1)高承臺樁基:由于結構設計上的需要,群樁承臺底面有時設在地面或局部沖刷線之上,這種樁基稱為高承臺樁基。這種樁基在橋梁、港口等工程中常用;

    (2)低承臺樁基:凡是承臺底面埋置于地面或局部沖刷線以下的樁基稱為低承臺樁基。房屋建筑工程的樁基多屬于這一類。

    2、按承載性質不同分類

(1)摩擦型樁

     ①摩擦樁:豎向荷載下,基樁的承載力以樁側摩阻力為主,外部荷載主要通過樁身側表面與土層之間的摩擦阻力傳遞給周圍的土層,樁尖部分承受的荷載很小。主要用于巖層埋置很深的地基。這類樁基的沉降較大,穩定時間也較長。

     ②端承摩擦樁:在極限承載力狀態下,樁頂荷載主要由樁側摩擦阻力承受。即在外荷載作用下,樁的端阻力和側壁摩擦力都同時發揮作用,但樁側摩擦阻力大于樁尖阻力。如穿過軟弱地層嵌入較堅實的硬粘土的樁。

(2)端承型樁

     ①端承樁:在極限荷載作用狀態下,樁頂荷載由樁端阻力承受的樁。如通過軟弱土層樁尖嵌入基巖的樁,外部荷載通過樁身直接傳給基巖,樁的承載力由樁的端部提供,不考慮樁側摩擦阻力的作用。

     ②摩擦端承樁:在極限承載力狀態下,樁頂荷載主要由樁端阻力承受的樁。如通過軟弱土層樁尖嵌入基巖的樁,由于樁的細長比很大,在外部荷載作用下,樁身被壓縮,使樁側摩擦阻力得到部分地發揮。

3、按樁身材料分類

     根據樁身材料可分為混凝土樁、鋼樁和組合材料樁等。

(1)鋼筋混凝土樁

     混凝土樁是目前應用最廣泛的樁,具有制作方便,樁身強度高,耐腐蝕性能好,價格較低等優點。它可分為預制混凝土方樁、預應力混凝土空心管樁和灌注混凝土樁等。

(2)鋼樁

    由鋼管樁和型鋼樁組成。鋼樁樁身材料強度高,樁身表面積大而截面積小,在沉樁時貫透能力強而擠土影響小,在飽和軟粘土地區可減少對鄰近建筑物的影響。型鋼樁常見有工字形鋼樁和H形鋼樁。鋼管樁由各種       直徑和壁厚的無縫鋼管制成。由于鋼樁價格昂貴,耐腐蝕性能差,應用受到一定的限制。

(3)木樁

    目前已經很少使用,只在某些加固工程或能就地取材的臨時工程中使用。在地下水位以下時,木材有很好的耐久性,而在干濕交替的環境下,木材很容易腐蝕。

(4)灰土樁

     主要用于地基加固。

(5)砂石樁

     主要用于地基加固和擠密土壤。

4、按樁的使用功能分類

    (1)豎向抗壓樁:豎向抗壓樁主要承受豎向荷載,是主要的受荷形式。根據荷載傳遞特征,可分為摩擦樁、端承摩擦樁、摩擦端承樁及端承樁四類。

    (2)豎向抗拔樁:主要承受豎向抗拔荷載的樁,應進行樁身強度和抗裂性能以及抗拔承載力驗算。

    (3)水平受荷樁:港口工程的板樁、基坑的支護樁等,都是主要承受水平荷載的樁。樁身的穩定依靠樁側土的抗力,往往還設置水平支撐或拉錨以承受部分水平力。

    (4)復合受荷樁:承受豎向、水平荷載均較大的樁,應按豎向抗壓樁及水平受荷樁的要求進行驗算。

5、按成孔方法分類

(1)非擠土樁

       非擠土樁是指成樁過程中樁周土體基本不受擠壓的樁。在成樁過程中。將與樁體積相同的土挖出。因而樁周圍的土很少受到擾動。這類樁主要有干作業法、泥漿護壁法和套管護壁法鉆挖孔灌注樁?;蜚@孔樁、井筒管樁和預鉆孔埋樁等。

(2)部分擠土樁

       這類樁在設置過程中,由于擠土作用輕微。故樁周土的工程性質變化不大。這類樁主要有打入的截面厚度不大的工字型和H型鋼樁、開口鋼管樁和螺旋鉆成孔樁等。

(3)擠土樁

        在成樁過程中,樁周圍的土被擠密或擠開,使樁周圍的土受到嚴重擾動,土的原始結構遭到破壞,土的工程性質發生很大變化。擠土樁主要有打入或壓入的混凝土方樁、預應力管樁、鋼管樁和木樁。另外沉管式灌注樁也屬于擠土樁等。

二、樁基礎的作用

    (1)樁支承于堅硬的(基巖、密實的卵礫石層)或較硬的(硬塑粘性土、中密砂等)持力層,具有很高的豎向單樁承載力或群樁承載力,足以承擔高層建筑的全部豎向荷載(包括偏心荷載)。

    (2)樁基具有很大的豎向單樁剛度(端承樁)或群剛度(摩擦樁),在自重或相鄰荷載影響下,不產生過大的不均勻沉降,并確保建筑物的傾斜不超過允許范圍。

    (3)憑借巨大的單樁側向剛度(大直徑樁)或群樁基礎的側向剛度及其整體抗傾覆能力,抵御由于風和地震引起的水平荷載與力矩荷載,保證高層建筑的抗傾覆穩定性。

    (4)樁身穿過可液化土層而支承于穩定


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