[發(fā)明專利]一種軟土地基的建筑樁基結構

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710038424.7
• 申請日: 2007-03-23
• 公開（公告）號: CN101270580A
• 公開（公告）日: 2008-09-24
• 發(fā)明（設計）人: 林玉葉;黃穎蕾
• 申請（專利權）人: 上海勘測設計研究院
• 主分類號: E02D27/16
• 分類號: E02D27/16
• 代理公司: 上海光華專利事務所
• 代理人: 余明偉

技術領域

本發(fā)明涉及一種軟土地基的建筑樁基結構，特別涉及地基上受水平載荷、豎向載荷等聯(lián)合作用且受水平荷載控制的建筑樁基結構。

背景技術

水利水電工程等建筑物往往是受水平荷載、豎向荷載等聯(lián)合作用且水平荷載往往較大，樁基規(guī)模一般受水平荷載控制的建筑物，在軟土地基上這些建筑物經(jīng)常采用剛性樁基(預制樁、PC或PHC樁、鋼管樁、灌注樁等)處理，樁基數(shù)量、深度、樁的剛度、強度須滿足水平荷載、豎向荷載、彎距及水平與豎向變位的控制要求，而且按其中的最不利情況控制設計。當建筑物水平荷載較大時，則樁的數(shù)量在樁型確定后往往由水平荷載(變位)確定，樁的長度則由豎直荷載(含彎距)確定，按此方法設計的樁長度均一樣，結構是安全可靠，但不是最經(jīng)濟的。

發(fā)明內容

為解決上述問題，本發(fā)明為地基上受水平載荷、豎向載荷等聯(lián)合作用且受水平荷載控制的建筑物提供一種保證安全的前提下，成本更經(jīng)濟的一種軟土地基的建筑樁基結構。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的軟土地基的建筑樁基結構，其技術方案如下，

本發(fā)明的軟土地基的建筑樁基結構，建筑物受水平荷載、豎向荷載等聯(lián)合作用且受水平荷載控制，其基礎采用剛性樁地基方案處理，由(局部或全部)均勻分布的樁基支撐承臺底板形成，其特征在于，樁基的長度不同，分為長樁和短樁；短樁長度達到合適長度，使水平荷載由長短樁聯(lián)合承載，并控制樁頂水平變位在規(guī)定范圍以內；豎直荷載則由長樁承擔；短樁則不承擔豎直荷載或經(jīng)嚴格計算分析后適當考慮短樁承擔豎直荷載作用。

采用本發(fā)明的軟土地基的建筑樁基結構，使部分原有的相同長度的樁基長度大大縮短了，在材料、人工和時間方面都大大的節(jié)省了費用，使地基基礎的成本減少了5％-35％(與工程規(guī)模大小、水平荷載大小、軟土地基深淺有關)，同時大大縮短了工期。尤其適用規(guī)模大、軟土地基深且水平荷載較大的大型工程的基礎處理。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發(fā)明的軟土地基的建筑樁基結構作進一步說明。

圖1為本發(fā)明的軟土地基的建筑樁基結構的典型結構的水平面剖面示意圖；

圖2為本發(fā)明的軟土地基的建筑樁基結構的典型結構的縱剖面示意圖；

具體實施方式

如圖1所示，1-長樁，2-短樁，3-承臺底板(或沉井底板、箱形底板、廠房底板等)，4-上部建筑構件，5-軟土地基

本發(fā)明的軟土地基的建筑樁基結構與現(xiàn)有技術的樁基結構改進之處在于，本發(fā)明將現(xiàn)有技術的(局部或全部)均勻分布的所有樁基長度相同改為由長樁1和短樁2組成樁基。其中短樁2長度達到合適長度，使水平荷載由長短樁聯(lián)合承載，并控制樁頂水平變位在規(guī)定范圍以內；豎直荷載則由長樁1承擔；短樁2則不承擔豎直荷載或經(jīng)嚴格計算分析后適當考慮短樁2承擔豎直荷載作用。

長短樁的形式、數(shù)量、長度根據(jù)受力分析和經(jīng)驗數(shù)值計算得出。

1.首先按照水平荷載與水平變位要求確定基樁型式和數(shù)量(按嵌固樁計算)；

2.根據(jù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)或經(jīng)試算得出基樁的合適長度(特征值)，該長度為一種臨界值，當樁長大于該數(shù)值時對提高基樁的抗水平荷載(變位一定時)能力——單樁水平承載能力的影響微乎其微或不影響，當樁長小于該數(shù)值時則基樁的抗水平荷載(變位一定時)能力會受到影響而降低。

3.按上述確定基樁根數(shù)和基樁長度臨界值(特征值)后，根據(jù)豎直荷載的大小，將部分基樁加深到合適的長度——“長樁”，如基巖、合適持力層等，并通過計算確定長樁的根數(shù)、長度和確定合適的樁位。

4.在確定長樁根數(shù)時，可以不考慮按水平荷載確定的樁長為臨界值(特征值)的“短樁”的作用。當然也可以通過嚴格計算后再考慮“短樁”的作用。

5.“短樁”的長度可根據(jù)地質情況，在計算的“臨界值”的基礎上適當加長，作為安全儲備。

采用長短樁的結構可節(jié)省地基處理的成本和所需的工期。