工程设计规范

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建筑桩基技术规范 JGJ 94-2008

5.8 桩身承载力与裂缝控制计算

5.8.1 桩身应进行承载力和裂缝控制计算。计算时应考虑桩身材料强度、成桩工艺、吊运与沉桩、约束条件、环境类别诸因素，除按本节有关规定执行外，尚应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010、《钢结构设计规范》GB 50017 和《建筑抗震设计规范》GB 50011 的有关规定。

Ⅰ受压桩

5.8.2 钢筋混凝土轴心受压桩正截面受压承载力应符合下列规定：
  1. 1 当桩顶以下5d 范围的桩身螺旋式箍筋间距不大于100mm，且符合本规范第4.1.1 条规定时：
5.8.3 基桩成桩工艺系数ψc 应按下列规定取值：
  1. 1 混凝土预制桩、预应力混凝土空心桩ψc =0.85；
  2. 2 干作业非挤土灌注桩：ψc =0.90；
  3. 3 泥浆护壁和套管护壁非挤土灌注桩、部分挤土灌注桩、挤土灌注桩：ψc = 0.7 ~ 0.8 ；
  4. 4 软土地区挤土灌注桩：ψc = 0.6 。
5.8.4 计算轴心受压混凝土桩正截面受压承载力时，一般取稳定系数φ=1.0。对于高承台基桩、桩身穿越可液化土或不排水抗剪强度小于10kPa 的软弱土层的基桩，应考虑压屈影响，可按本规范式（5.8.2-1）、（5.8.2-2）计算所得桩身正截面受压承载力乘以φ折减。其稳定系数φ 可根据桩身压屈计算长度lc 和桩的设计直径d(或矩形桩短边尺寸b)确定。桩身压屈计算长度可根据桩顶的约束情况、桩身露出地面的自由长度lo 、桩的入土长度h 、桩侧和桩底的土质条件应按表5.8.4-1确定。桩的稳定系数可按表5.8.4-2 确定。
5.8.5 计算偏心受压混凝土桩正截面受压承载力时，可不考虑偏心距的增大影响，但对于高承台基桩、桩身穿越可液化土或不排水抗剪强度小于10kPa 的软弱土层的基桩，应考虑桩身在弯矩作用平面内的挠曲对轴向力偏心距的影响，应将轴向力对截面重心的初始偏心矩ei 乘以偏心矩增大系数η ，偏心距增大系数η的具体计算方法可按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010执行。
5.8.6 对于打入式钢管桩，可按以下规定验算桩身局部压曲：

Ⅱ 抗拔桩

5.8.7 钢筋混凝土轴心抗拔桩的正截面受拉承载力应符合下式规定：
5.8.8 对于抗拔桩的裂缝控制计算应符合下列规定：
  1. 1 对于严格要求不出现裂缝的一级裂缝控制等级预应力混凝土基桩，在荷载效应标准组合下混凝土不应产生拉应力，应符合下式要求
2 对于一般要求不出现裂缝的二级裂缝控制等级预应力混凝土基桩，在荷载效应标准组合下的拉应力不应大于混凝土轴心受拉强度标准值，应符合下列公式要求：
3 对于允许出现裂缝的三级裂缝控制等级基桩，按荷载效应标准组合计算的最大裂缝宽度应符合下列规定：
5.8.9 当考虑地震作用验算桩身抗拔承载力时，应根据现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011 的规定，对作用于桩顶的地震作用效应进行调整。

Ⅲ 受水平作用桩
5.8.10 对于受水平荷载和地震作用的桩，其桩身受弯承载力和受剪承载力的验算应符合下列规定：
  1. 1 对于桩顶固端的桩，应验算桩顶正截面弯矩；对于桩顶自由或铰接的桩，应验算桩身最大弯矩截面处的正截面弯矩；
  2. 2 应验算桩顶斜截面的受剪承载力；
  3. 3 桩身所承受最大弯矩和水平剪力的计算，可按本规范附录C 计算；
  4. 4 桩身正截面受弯承载力和斜截面受剪承载力，应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010 执行；
  5. 5 当考虑地震作用验算桩身正截面受弯和斜截面受剪承载力时，应根据现行国家标准《建筑抗震设计规范》GB 50011 的规定，对作用于桩顶的地震作用效应进行调整。

Ⅳ 预制桩吊运和锤击验算

5.8.11 预制桩吊运时单吊点和双吊点的设置，应按吊点（或支点）跨间正弯矩与吊点处的负弯矩相等的原则进行布置。考虑预制桩吊运时可能受到冲击和振动的影响，计算吊运弯矩和吊运拉力时，可将桩身重力乘以1.5 的动力系数。
5.8.12 对于裂缝控制等级为一级、二级的混凝土预制桩、预应力混凝土管桩，可按下列规定验算桩身的锤击压应力和锤击拉应力：
  1. 1 最大锤击压应力σp可按下式计算：
2 当桩需穿越软土层或桩存在变截面时，可按表5.8.12 确定桩身的最大锤击拉应力。
3 最大锤击压应力和最大锤击拉应力分别不应超过混凝土的轴心抗压强度设计值和轴心抗拉强度设计值。