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北京航空航天大学 主讲教师童朝霞 二零一二年 四、深 基 础四、深 基 础 主讲教师童朝霞三清注册岩土辅导QQ群 153275667 教师简介 童朝霞 博士 北京航空航天大学土木工程系（100191） 北京三清注册执业考试辅导团队 电话15810989142 Emailtongzx 三清注册岩土辅导QQ群 153275667 三清注册辅导团队博客 4-1 三清辅导团队精讲班讲义 内部资料 请勿翻印 童朝霞（主讲教师） 2 0 12 年 主讲教师童朝霞三清注册岩土辅导QQ群 153275667 注册岩土专业课程考试内容 工 程 经 济 与 管 理 地 震 工 程 岩 土 工 程 检 测 与 监 测 特 殊 条 件 下 的 岩 土 工 程 基 坑 工 程 与 地 下 工 程 土 工 结 构 与 边 坡 防 护 地 基 处 理 深 基 础 浅 基 础 岩 土 工 程 设 计 基 本 原 则 岩 土 工 程 勘 察 十 一 十九八七六五四三二一 土力学基础知识 土力学基础知识 主讲教师童朝霞三清注册岩土辅导QQ群 153275667 主要内容 桩的类型、选型与布置 单桩竖向极限承载力 桩基竖向承载力验算 特殊条件下桩基竖向承载力验算 桩基沉降计算 桩基水平承载力与位移计算 桩身承载力与裂缝控制计算 承台计算 桩基施工 沉井基础 4-2 三清辅导团队精讲班讲义 内部资料 请勿翻印 童朝霞（主讲教师） 2 0 12 年 主讲教师童朝霞三清注册岩土辅导QQ群 153275667 负摩阻力的基本知识 1）负摩阻力的基本概念 桩的正、负摩阻力示意图 特殊条件下桩基竖向承载力验算 主讲教师童朝霞三清注册岩土辅导QQ群 153275667 正摩阻力（侧摩阻力或侧阻力）在桩顶压力作用下，桩相对周 围土体向下位移，土对桩施加向上的摩擦力，正摩阻力构成承压 桩承载力的一部分。 负摩阻力无论什么原因，若承压桩本身向下位移量正摩阻力标准值时，取正摩 阻力标准值进行设计 n n siii qσξ γ ii pσσ 验算步骤2计算负摩阻力标准值 桩基桩基5.4.4 1款款 地面均布荷载地面均布荷载 土类ξn 饱和软土0.150.25 黏性土、粉土0.250.40 砂土0.350.50 自重湿陷性黄土0.200.35 负摩阻力系数ξ负摩阻力系数ξn ii i e i zzΔΔ∑ − γγσ 2 1 1 1 ee γ 第第i 计算土层的重度，地下 水位以下取浮重度 第 计算土层的重度，地下 水位以下取浮重度 第i 计算土层其上第计算土层其上第e 土层的重 度，地下水位以下取浮重度 第 土层的重 度，地下水位以下取浮重度 第i 层土的厚度层土的厚度 （中性点以上）（中性点以上） 第第e层土的厚度层土的厚度 中性点以上第i 土层中点的竖 向有效应力 自重应力自重应力 特殊条件下桩基竖向承载力验算 主讲教师童朝霞三清注册岩土辅导QQ群 153275667 ∑ n i i i lquQ 1 n sn n g η 考虑群桩效应验算步骤3计算基桩下拉荷载桩基桩基5.4.4 2款款 ] 4 /[ m n s ayaxn dq dss γ ηπ 中性点以上土层数 中性点以上第 中性点以上土层数 中性点以上第i 土层的厚度土层的厚度 负摩阻力群桩效应系数 分别为纵横向桩 的中心距 中性点以上桩周土层厚度 分别为纵横向桩 的中心距 中性点以上桩周土层厚度 加权平均加权平均负摩阻力标准值 中性点以上桩周土层厚度 负摩阻力标准值 中性点以上桩周土层厚度加权平均加权平均 重度（地下水位以下取浮重度）桩外径重度（地下水位以下取浮重度）桩外径 桩身周长桩身周长 1 n ≤η 特殊条件下桩基竖向承载力验算 4-10 三清辅导团队精讲班讲义 内部资料 请勿翻印 童朝霞（主讲教师） 2 0 12 年 主讲教师童朝霞三清注册岩土辅导QQ群 153275667 例题精解 解答 AC 下列关于负摩阻力的说法中，哪些选项是正确的（）。 A. 负摩阻力不会超过极限侧摩阻力 B. 负摩阻力因群桩效应而增大 C. 负摩阻力会加大桩基沉降 D. 负摩阻力与桩侧土相对于桩身之间的沉降差有关 [2009年考题年考题] 主讲教师童朝霞三清注册岩土辅导QQ群 153275667 某一柱一桩（二级桩基、摩擦型桩）为钻孔灌注桩，桩径d850mm，桩长 L22mm，如图所示，由于大面积堆载引起负摩阻力，按建筑桩基技术规 范计算下拉荷载标准值最接近下列（）（已知中性点为ln/l00.8，淤泥 质土负摩阻力系数ξn0.2，负摩阻力群桩效应系数ηn1.0） A 400kN B 480kN C 580kND 680kN n g Q n g Q n g Q n g Q 例题精解 4-11 三清辅导团队精讲班讲义 内部资料 请勿翻印 童朝霞（主讲教师） 2 0 12 年 主讲教师童朝霞三清注册岩土辅导QQ群 153275667 1）中性点深度ln/lo0.8 ，ln0.8l00.81512.0m 例题精解 2）12.0m以上淤泥质粘土层中点的竖向有效应力 111 1 507 101292kPa 2 pzσγΔ−（1） 1n1 0.2 9218.4kPa n s qξ σ nn s1sks1 15kPa15kPaqqq 取 nn gns 1 1 3.14 0.85 15 12480.42kN n i i i Quq lη ∑ 3）负摩阻力标准值 4）桩侧负摩阻力 解答 主讲教师童朝霞三清注册岩土辅导QQ群 153275667 例题精解 某端承灌注桩桩径1.0m，桩长22m，桩周土性参数如图12-12所示，底 面大面积堆载P60kPa，桩周沉降变形土层下限深度20m，试按建筑 桩基技术规范计算下拉荷载标准值，其值最接近下列（）选项 （已知中性点深度ln/lo0.8，黏土负阻力系数ξ0.3，粉质黏土负摩阻力 系数ξn0.4，负摩阻力群桩效应系数ηn1.0） A 1880kN B 2200kN C 2510kN D 3140kN 4-12 三清辅导团队精讲班讲义 内部资料 请勿翻印 童朝霞（主讲教师） 2 0 12 年 主讲教师童朝霞三清注册岩土辅导QQ群 153275667 例题精解 1）中性点深度 中性点 n0 0.820 0.816LLm 1 6018 10 10/2100kPaσ− 2 6 6018 10 1020 10170k 2 Paσ−− 1n1 0.3 10030k40k n ssk qPaqPaξ σ取 g 1 1 3.14 1 30 1050 61884 n nn nsi i i Quq lkNη ∑ ） 2）粘土层中点的竖向有效应力 3）中性点以上粉质粘土层中点的竖向 有效应力 4）各土层的负摩阻力标准值 5）桩侧负摩阻力 主讲教师童朝霞三清注册岩土辅导QQ群 153275667 某端承型单桩基础，桩入土深度12m，桩径d0.8m，桩顶荷载 Q0500kN，由于地表进行大面积堆载而产生了负摩阻力，负摩阻力 平均值为20kPa，中性点位于桩顶下6m，求桩身最大轴力最接 近下列（）。 A 500kN B 650kN C 800kN D 900kN n s q 例题精解 [2005年考题年考题] 桩身轴力最大点位于中性点处，其值为桩顶荷载与下拉荷载之和 n nn 0g0ns 1 5001 3.140.8206801.44kN i i i QQQQuq lη ∑ 解答 4-13 三清辅导团队精讲班讲义 内部资料 请勿翻印 童朝霞（主讲教师） 2 0 12 年 主讲教师童朝霞三清注册岩土辅导QQ群 153275667 某一柱一桩（端承灌注桩）基础，桩径1.0m，桩长20m，承受轴向竖 向荷载设计值N5000kN，地表大面积堆载，P60kPa，桩周土层分 布如下页图所示，根据建筑桩基技术规范桩身砼强度等级选用下 列哪一数值最经济合理（不考虑地震作用，灌注桩施工工艺系数 ψc0.7，负摩阻力系数ξn0.20）[2008年考题年考题] A. C20 B. C25 C. C30 D. C35 例题精解 主讲教师童朝霞三清注册岩土辅导QQ群 153275667 混凝土强度C20C25C30C35 轴心抗压强度设计值fcN/mm9.611.914.316.7 例题精解 4-14 三清辅导团队精讲班讲义 内部资料 请勿翻印 童朝霞（主讲教师） 2 0 12 年 主讲教师童朝霞三清注册岩土辅导QQ群 153275667 例题精解 n0n /0.918 0.916.2mlll 1）持力层为砾石，查表5.4.4-2 2）16.2m以上淤泥质粘土层中点的竖向有效应力 11 11 6018 10 16.2124.8kPa 22 i pzσγΔ− n s1n11 0.2 124.824.96kPaqξ σ nn gns 1 1 3.14 24.96 16.21269.67kN i i Quq lη⋅ ∑ n maxg 5000 1269.676269.67kNNNQ ccps .0Nf Aϕψϕ≤1 max c cps 6269.674 11409.8kPa11.4MPa 0.7 1 1 3.14 N f Aψϕ ≥ ⋅⋅ 3）负摩阻力标准值 4）桩侧负摩阻力 5）中性点处桩身最大轴力 6）桩身混凝土强度验算 稳定系数 主讲教师童朝霞三清注册岩土辅导QQ群 153275667 抗拔桩的受力机理 桩侧摩阻力自上而下逐步发挥 纯摩擦桩，仅有摩阻力作用，无端阻 桩自重对抗拔力有影响 特殊条件下桩基竖向承载力验算 4-15 三清辅导团队精讲班讲义 内部资料 请勿翻印 童朝霞（主讲教师） 2 0 12 年 主讲教师童朝霞三清注册岩土辅导QQ群 153275667 抗拔桩的受力机理 单桩抗拔破坏方式 ① 整根桩桩土界面滑移破坏而被拔出 ② 桩身混凝土由于拉应力过大被拉断破坏 单根桩被拔出桩身被拉断 特殊条件下桩基竖向承载力验算 主讲教师童朝霞三清注册岩土辅导QQ群 153275667 抗拔桩的受力机理 群桩基础抗拔破坏方式 ① 单桩的拔出 ② 群桩整体的拔出 两种情况均必须验算 承台承台 桩桩 软 土 层 特殊条件下桩基竖向承载力验算 4-16 三清辅导团队精讲班讲义 内部资料 请勿翻印 童朝霞（主讲教师） 2 0 12 年 主讲教师童朝霞三清注册岩土辅导QQ群 153275667 桩抗拔与抗压桩的异同 侧阻力作用方向相反 极限侧阻力抗拔桩 − ∑λ 不满足 ）（ kpuk 2 p ksuk 386576402/0 .6582/ kN0 .5710251655. 0 4 14. 3 kN0 .658355. 014. 360.601355. 014. 330.70 NGT G luqT ilii − ∑λ 例题精解 解答 4-22 三清辅导团队精讲班讲义 内部资料 请勿翻印 童朝霞（主讲教师） 2 0 12 年 主讲教师童朝霞三清注册岩土辅导QQ群 153275667 例题精解 某地下车库作用有141MN浮力，基础及上部结构和土重为108MN。拟 设置直径600mm、长10m的抗拔桩，桩身重度为25KN/m3。水的重度 取10KN/m3。基础底面以下10m内位粉质黏土，其桩侧极限摩阻力为 36kPa，车库结构侧面与土的摩阻力忽略不计。按建筑桩基技术规 范，按群桩非整体破坏，估算设置抗拔桩的数量至少应大于下列哪个选 项（取粉质黏土抗拔系数λ0.70）（） A 83根B 89根C 108根D 118根 [2009年考题年考题] KNluqT ii sik iuk .847410.60367 . 0∑πλ .82791025103 . 0 2 8 .47410108141 2 3 −≤ − ）（π n 33000 117.9 118 279.8 nD≈根 答案（ ） 解群桩呈非整体破坏，基础抗拔极限承载力标准值 抗拔验算 4-23 三清辅导团队精讲班讲义 内部资料 请勿翻印 童朝霞（主讲教师） 2 0 12 年
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