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CFG桩桩端土的承载力取值怎么取?

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cdddd 发表于 2013-1-12 23:20:10 | 显示全部楼层 |阅读模式
CFG桩桩端土的承载力取值怎么取?
大家可以先讨论一下?

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 楼主| cdddd 发表于 2013-1-13 10:47:13 | 显示全部楼层
勘察中的问题——建议提供桩周土极限侧阻力标准值qsik桩端土极限端阻力标准值qpk:当勘察报告建议采用CFG桩进行地基处理的时候,就要提供CFG桩复合地基设计需要的参数 根据地基处理规范]公式(9.2.6)来估算单桩承载力特征值Ra(kN),需要提供桩周土侧阻力特征值qsi(kPa)和桩端土端阻力特征值qp(kPa)规定了qsi和qp按桩基设计规范]的有关规定确定,也就是说应该按照桩基设计规范中8.5.5-3条确定,即由当地静载荷试验结果统计分析算得 然而由于各地区科技经济等多方面的原因,拥有地区经验值的不多实际中大多数人还是在桩基设计规范表5.3.5-1桩周土极限侧阻力标准值qsik和表5.3.5-2桩端土极限端阻力标准值qpk,只是简单地认为qsik/2=qsi,qpk/2=qp那么桩周土侧阻力特征值和桩周土极限侧阻力标准值桩端土端阻力特征值和桩端土极限端阻力标准值之间的关系是1/2的关系吗?所谓特征值,从土力学的角度来说,就是容许值单桩极限承载力标准值除以安全系数K(一般取2)就得到单桩承载力特征值,但是不是能用上述桩周土极限侧阻力标准值和桩端土极限端阻力标准值除以安全系数2的方法来求得桩周土侧阻力特征值和桩端土端阻力特征值,详细解释了其中的原由,实际上桩端阻力的安全系数大于2,而桩侧摩阻力的安全系数小于2另外,3.0.7条的条文解释也给出了勘察报告应提供qsik和qpk而不提供qsi和qp的原因采用哪个依据,请大家发表意见

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 楼主| cdddd 发表于 2013-1-13 10:59:52 | 显示全部楼层
《建筑桩基技术规范》JGJ94_2008,5.3 单桩竖向极限承载力
桩的极限侧阻力标准值和极限端阻力标准值宜通过埋设桩身轴力测试元件由静载试验确定。并通过测试结果建立极限侧阻力标准值和极限端阻力标准值与土层物理指标、岩石饱和单轴抗压强度以及与静力触探等土的原位测试指标间的经验关系,以经验参数法确定单桩竖向极限承载力。(单桩竖向极限承载力标准值除以安全系数=单桩竖向承载力特征值)

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 楼主| cdddd 发表于 2016-6-29 07:09:35 | 显示全部楼层
建筑地基处理技术规范JGJ79-2012中第43页,增强体单桩竖向承载力特值估算公式7.1.5-3中,qp--桩端端阻力特征值,对于水泥搅拌桩、旋喷桩应取未经修正的桩端地基土承载力特征值。
复合地基技术规范GB/T50783-2012第12页,柔性桩、刚性桩单桩竖向抗压承载力特征值估算公式5.2.2-1中,qp--桩端土地基承载力特征值。
两本规范的规定不一致,地基处理规范中仅水泥搅拌桩、旋喷桩应取未经修正的桩端地基土承载力特征值,而复合地基技术规范所有的桩均取桩端土地基承载力特征值;桩端地基土承载力特征值就是我们勘察报告中常分层提供的地基承载力特征值fak吗?

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 楼主| cdddd 发表于 2016-6-29 07:10:00 | 显示全部楼层
不同的规范是由不同的群体来编写的,技术经历不同,技术素养不同,编出来的规范会有不同的水平与不同的习惯,因而会出现不同的写法。
不仅在这种规范体例和符号的写法方面存在差异,而且会在设计的原则和基本概念上存在比较大的差异。有些差别是允许的,但也存在原则上的差别。不仅在不同的规范之间存在差异,而且在一本规范中也存在。你如果感兴趣,真可以做做比较研究,系统地找一找,将会发现不少的矛盾与问题。

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 楼主| cdddd 发表于 2016-6-29 07:27:13 | 显示全部楼层
桩端地基土承载力特征值是承载力Fak还是桩基技术规范qpk?

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 楼主| cdddd 发表于 2016-6-29 07:37:41 | 显示全部楼层
很多问题需要寻求答案,但是很难
地基承载力特征值和桩端承载力特征值的比较研究

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 楼主| cdddd 发表于 2016-6-29 07:43:21 | 显示全部楼层
首先要清楚浅基础和桩基础不同的工作状态。
1 浅基础基础埋深(d)与基础宽度(b)的比值较小,基槽大开挖后,施工基础,待墙或柱施工至地表后回填土方,完成基础施工。基础底面下的地基土在荷载作用下,破坏形式为圆弧滑动剪切破坏,故浅基础下的地基承载能力取决于地基土的抗剪强度以及基础埋深(边载约束作用,深度修正的原因)。
2 桩基础桩长(l)与桩端直径(D)的比值较大(通常大于5),桩基施工是在原状地层中进行,基本不对桩周土体产生破坏,故桩顶受力后,桩身压缩变形,桩侧与桩周土体产生相对位移,土体对桩身产生向上的侧阻力,侧阻力逐步向桩端传递,最终完全发挥,随着桩顶应力逐步增大,桩端支撑力开始发挥,直到侧阻力、端阻力共同工作,并达到桩极限承载能力。桩端平面的桩端土,破坏形式也是圆弧滑动剪切破坏,桩端承载能力与桩端土体抗剪强度当然有关,但桩端土体受力时桩侧阻力基本已完全发挥,桩身对土体的作用力是侧阻力的反作用力,方向向下,有多大的侧阻力作用于桩身,反过来就有多大的反作用力作用在桩端平面的桩端土体上,这个作用力可比桩周土体的自重大得多,巨大的作用力约束桩端土体,土体很难滑动破坏,表现为桩端土体承载能力大大提高。这就是同一深度的土体,桩端阻力特征值远远大于地基承载力特征值的原因。
3 同一种土体的地基承载力和桩端承载力是其在不同工作状态下表现出不同的承载能力,两者工作环境不同,差异很大,如同水、冰。
4 岩石地基(风化程度小于等于中风化)特性完全不同于土体,岩石地基的承载能力取决于岩石的抗压强度和岩体的完整程度,岩石的破坏不是剪切破坏,主要表现为局压破坏,所以无论是浅基础、墩基础还是桩基础,岩体的承载能力均为岩石地基承载力特征值fa(不存在深度修正问题),其值为岩石的饱和单轴抗压强度与岩体完整程度折减系数(0.1~0.5)的乘积。

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 楼主| cdddd 发表于 2016-6-29 07:47:28 | 显示全部楼层
其实对于这个墩基础的规定,规范中没有正面提到
只在技术措施中提到了,6米和5倍长径比的限制要求
在偏离这个限制要求的时候,很好设计,譬如说长度较长,或者长径比较大时
有争议的是出现在桩长或者长径比靠近限值的时候,很多设计者在这附近的时候,都卡这条线,譬如说我桩长做到6.1米,长径比控制到5.1
这个时候,就出现了在相近的桩长或者长径比的时候,出现了承载力的突变取值情况,这显然有悖于初衷了

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 楼主| cdddd 发表于 2016-6-29 07:50:31 | 显示全部楼层
浅基础的地基承载力和桩端阻力是两个不同的概念,在勘察报告中本不应该同时出现,它俩相等的唯一条件是做深层载荷试验,在同一标高的试验土层做深层平板载荷试验,两者才相等,离开这个条件,就不能推广这个概念,不能认为勘察报告中对同一土层所评价的地基承载力特征值和桩端阻力之间存在什么定量关系,甚至认为他们是相等的。

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sdf916 发表于 2016-6-29 08:01:23 | 显示全部楼层
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 楼主| cdddd 发表于 2016-6-29 08:10:38 | 显示全部楼层
 地基承载力特征值与桩的极限端阻力没有什么绝对的关系。地基承载力特征值一定的针对某一特定的建筑结构、基础及地基的整体系统而言的,对于局部某一层土或某一块土而言是没有任何意义的。桩的极限端阻力是指桩在受到竖向荷载时,桩端平面所能提供的极限端阻力。他们两个也应当有间接经验关系,但在理论上有一定的漏洞。对地基承载力特征值乘以2变成承载力极限值,然后按桩的入土深度进行深度修正,差不多就可得桩的极限端阻力的标准值了。
  地基承载力(subgrade bearing capacity)是指地基承担荷载的能力。
  在荷载作用下,地基要产生变形。随着荷载的增大,地基变形逐渐增大,初始阶段地基土中应力处在弹性平衡状态,具有安全承载能力。当荷载增大到地基中开始出现某点或小区域内各点在其某一方向平面上的剪应力达到土的抗剪强度时,该点或小区域内各点就发生剪切破坏而处在极限平衡状态,土中应力将发生重分布。这种小范围的剪切破坏区,称为塑性区(plastic zone)。地基小范围的极限平衡状态大都可以恢复到弹性平衡状态,地基尚能趋于稳定,仍具有安全的承载能力。但此时地基变形稍大,必须验算变形的计算值不允许超过允许值。当荷载继续增大,地基出现较大范围的塑性区时,将显示地基承载力不足而失去稳定。此时地基达到极限承载力。
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 楼主| cdddd 发表于 2016-6-29 08:14:31 | 显示全部楼层
地基承载力特征值、地基承载力设计值、地基承载力标准值关系http://wenku.baidu.com/link?url=4N21XQqYaagPwmMMKIBZ0yas_LpeL7gXXclvTO0xdQKlvnpw2nFWnNK_h1pJfJd_VRnPgd5QRAw243sh8nzKZnf_lwtV7ES3yQdhvqyc-Q3

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 楼主| cdddd 发表于 2016-6-29 08:38:27 | 显示全部楼层
中国规范太复杂,导致使用要注意
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syc2008 发表于 2016-7-3 08:27:01 | 显示全部楼层
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ljmabcljm 发表于 2023-9-30 00:34:45 | 显示全部楼层
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www2002 发表于 2023-12-2 00:13:30 | 显示全部楼层
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