答:桩土共同工作理论上是成立的,客观上也存在,但具体到每个工程如何定量确定桩土荷载分担比应由试验确定,一般情况下取决于现场土质条件和设计所用桩型、桩的布置方式等。或由地区经验(经专家论证和鉴定)确定。
任何桩基都有桩土共同工作的问题,预应力管桩也不例外。
8、抗震设防烈度6°、7°带一层地下室时,桩的水平承载力是否可以不验算?
答:不能一概而论,如遇场地土为中等或严重等级液化土时,仍然需要验算桩的水平承载力。《建筑抗震设计规范》GB50011-2001第4.4.2、4.4.3条明确了抗震验算的范围和内容。
9、场地类别划分时,20m厚覆盖层厚度和等效剪切波速的概念比较清楚,但在确定场地类别的“场地范围”究竟选多大较混乱:
A、有的资料说“场地范围”是指一个小区、一个村落; B、有的资料说“场地范围”取1平方公里; C、有的资料说“场地范围”取0.1平方公里; D、有的资料说“场地范围”取10000平方米;
E、现在多数“岩土工程勘察报告”仍是选用单幢建筑物下正对场地的“场地范围”,却只有几千平方米。
由于场地类别的划分极为重要,“场地范围”概念的统一也是十分必要的,场地类别反映的是建筑物所在地的地表软土层对地震波的放大作用,把“场地范围”取1平方公里,不好操作且同一场地可能会被定为不同等级的场地类别。
答:《工程建设标准强制性条文(房屋建筑部分)实施导则》第4.1.9条明确指出:在抗震设计中,场地指具有相似的反应谱特征的房屋群体所在地,不仅仅是房屋基础下的地基土,其范围相当于厂区、居民点和自然村,在平坦地区面积不小于1KM2。
10、《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008第3.1.3-2条文内容中2“??对于桩侧土不排水抗剪强度小于10kpa,且长径比大于50的桩,应进行桩身压屈验算”,此条文内容中的桩侧土不排水抗剪强度,是指桩侧土层的全部土层的加权不排水抗剪强度,还是指桩端或桩身某一土层的抗剪强度或指所有土层均小
于10kpa抗剪强度?不排水抗剪强度是指哪一种剪切强度,目前一般勘察单位提供直接剪切仪上做固结快剪Cq是否可用?
答:应该是指桩承台底面以下桩身范围内主要土层为高灵敏度流塑状的淤泥、淤泥质土、液化土或欠固结土层。由于这些土层对桩的约束甚微,岩土使桩形成类似于高桩承台的型式,加上桩的长细比过大,易于失稳,故应进行压屈验算,具体计算详见JGJ94-2008第5.5.3、5.5.4条。土的不排水抗剪强度是指用固结快剪、十字板剪切试验(原位测试)和无侧限抗压强度试验测定的抗剪强度指标,有条件时也可选用三轴不排水剪和有效剪试验测定的抗剪强度指标,直接快剪指标不宜使用。
11、《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008第3.1.8条关于变刚度调平设计的条文是否属于“强标”?一建筑物地面以上由抗震缝分割成多个子结构,地面以下是天然地基“独立柱基”,仅在抗震缝处为联合基础。是否要求进行变刚调平设计?
答:JGJ94-2008第3.1.8条关于变刚度调平设计是基础设计方法的一种,是否应该执行此条文应根据不同的工程条件和设计方法而定。
变刚度调平设计是以减小差异沉降和承台内力为目标,题问工程可通过调整独立基础基底尺寸和内力值来控制沉降差异。
12、JGJ94-2008第3.3.3-1条中,基桩的间距与所处的土层类别有关。桩身往往不是处于单一土层(如饱和非粘性土、饱和粘性土)中,该如何把握?
答:以不利的土层性质决定,亦即桩距取较大值。
13、丙级桩基在施工说明内容中,要求“工程桩进行1%总桩数且不少于3根的静载荷测试,和数量不小于总桩数的20%小应变检测”,未明确工程桩施工完成后的承载力和桩身质量检验,试桩时间不明确,是否可以判定为违反强条JGJ94-2008第9.4.2条的规定?
答:对设计等级为丙级的桩基,要求“工程桩进行1%总桩数且不少于3根的静载荷测试,和数量不小于总桩数的20%小应变检测”,就是对工程桩完成后的承载力和桩身质量检验的具体要求。不应判断为违反JGJ94-2008第9.4.2条。
JGJ106-2003第3.3.1条规定了施工前应采用静载试验(即试桩)确定单桩竖向承载力特征值的范围。根据GB50007-2002第8.5.5-2条,地基基础设计等
级为丙级的建筑物,桩基设计时的单桩承载力取值可采用静力触探及标贯试验参数确定(可以不由静载试验确定。当然也可以由静载试验确定)。
14、对于混凝土耐久性要求的混凝土最低强度等级,是否适用于无筋扩展基础中的素混凝土刚性基础?也即素混凝土刚性基础,混凝土强度等级是否要满足C25的要求?目前存在二种观点,一种观点认为《混凝土结构设计规范》包括素混凝土结构,素混凝土刚性基础也应满足该规范耐久性要求的强度等级;另一种观点认为耐久性要求的强度等级主要是针对钢筋混凝土结构而言,素混凝土刚性基础强度等级可以只满足地基基础规范要求的C15即可。希望能形成共识。
答:2009年05月01日实施的《混凝土结构耐久性设计规范》GB/T50476-2008第3.4.4条,对不同设计使用年限、不同环境类别与作用等级下,规定了满足配筋混凝土结构的耐久性要求的最低混凝土强度等级。设计使用年限50年,一般环境I-A下,配筋混凝土结构最低强度等级为C25。对于素混凝土,第3.4.5条有明确规定,一般环境不应低于C15。
对于无筋扩展基础的混凝土基础的最低混凝土强度等级参见素混凝土结构,即GB/T50476-2008第3.4.5条执行。
15、当承台厚度相差较大而类型较多时,执行GB50007-2002 第8.5.20-4条有一定难度,如何处理?承台顶面不在同一标高时联系梁顶面标高如何定?有不少图纸将联系梁高设于-0.06标高处,是否妥当?对柱的计算高度是否有影响?对柱的抗震性能是否有影响?
答:GB50007-2002 和JGJ94-2008均规定了承台与承台之间关于联系梁的连接构造。GB50007-2002 第8.5.20-4条和JGJ94-2008第4.2.6条规定,联系梁顶面宜与承台顶面位于同一标高。对于具体工程,一般来说,有地下室时:基础梁顶面与承台顶面标高位于同一标高;当桩顶标高一致时,对于桩基承台,一般要求是基础梁底标高与承台底标高位于同一标高。如两者都不行,而承台高差又较大,则要求基础梁大致为同一标高,这时可能位于大多数承台的顶、底或中部均可。
联系梁设于-0.06标高处与设于承台处或单独桩基处不是一回事,概念和作用均不同,对柱的计算高度和抗震性能是有影响的。只有位于持力层高差很大的单独柱基处(非桩基)无法设置基础梁时,可在-0.06标高处设置。
16、基底承载力较低(70kpa),吊车吨位较大(20t),地基不处理采用独立基础(计算变形满足规范),是否可以?
答:只要承载力及变形计算满足规范要求,以承载力较低的土层作为持力层采用天然地基独立基础,也是可行的。
17、部分地区土质较好,地基承载力特征值fak=210KPa,经常遇到有暗塘或河塘在4-6米深,如果局部采用砂石回填,其本身达不到210KPa,这种情况如何处理?
答:对局部暗塘或松软土,如采用换土处理,应将其全部清除后,用与持力层土质相近的材料回填夯实。地基承载力特征值210 KPa的土层,可用毛石混凝土回填,毛石混凝土的强度等级取决于混凝土的强度等级,本例可采用C20毛石混凝土回填。也可考虑其它地基处理方法,处理后的复合地基与场地天然地基性能相同或相近。
18、地基规范GB50007-2002表5.2.7中当ES1/ES2小于3时,地基压力扩散角θ取6°还是0°?
答:此条在07年施工图审查技术问答地基基础部分第6条中已有详细回答。取0°偏安全。
19、在一个小区中,几栋高层离地下车库距离最近0.8米,远的1.5米,这样的距离如果用土层分层压实,是否可以作为高层的侧限?近到多少距离必须用砂回垫密实?(JGJ3-2002中是沉降缝宽内用砂回垫)
答:JGJ3-2002第12.1.8条规定,当高层建筑基础周围有缝时,应考虑高层主楼基础有可靠的侧向约束,一般采用填土夯实可行,当缝窄到不能夯实的情况下,可用砂回填,用水沉实。
20、软弱下卧层顶面处地基承载力特征值计算时是否仅进行深度修正?基础宽度和埋深的修正系数按哪一类土取值?(是基底下土还是软弱下卧层土)
答:对软弱下卧层进行验算时,软弱下卧层顶面处的地基承载力特征值应进行深度修正,修正系数按软弱下卧层土取值。
21、《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008表3.3.3中的“饱和粘性土”如何界定?
答:土的饱和指标用饱和度S描述,当S>80%时为饱和土。根据GB50007-2002第4.1.12条,饱和粘性土一般是指饱和度大于80%,天然含水量大于液限,天然孔隙比大于或等于1.0的淤泥和淤泥质土。地质勘察报告应提供饱和度指标。
22、低层住宅(别墅)仍有采用换填砂垫层法处理液化土地基的,是否允许图审通过?是否必须采用桩基础?
答:GB50011-2001第4.3.6条规定不宜将未经处理的液化土层作为天然地基持力层。可根据建筑抗震设防类别和地基的液化程度,按照表4.3.6条的要求,采取抗液化措施。对于低层建筑,如是中等或轻微液化,只对基础和上部结构采取加强措施就行了。
23、某工程,设备基础厚度达7.0m多,面积也较大,其下桩基(16根钻孔灌注桩)总荷载3000T左右,如此厚板执行0.15%的配筋率明显不合理,设计实配 Ф16@200,无法提出异议,因此再一次反思独立柱基和承台中是否需要控制0.15%配筋率的问题,近期建筑结构通讯上一些国家级专家都有文章讨论该问题,普遍不主张教条地执行0.15%条款,是否正确?
答:《建筑桩基设计规范》JGJ94-2008第3.3.3-2条明确提出:桩承台的最小配筋率不应小于0.15%,应遵守执行。审图的依据是国家和地方的规范及行政法规,杂志上的文章只能作为参考,不能作为设计和审图依据。
本题问中基础厚度取7米是设备基础的要求。设备基础因工艺要求,有的限制频率、限制振动影响,大体积是为了满足某项指标,其配筋应综合考虑各指标的要求。
常规基础按照抗冲切、剪切确定厚度,规范规定最小配筋率0.15%的要求应该满足。
24、工程设计中由于地质条件情况,往往存在同一结构基础持力层分段或分区取用不同的土层,并按不同的承载力设计,但持力层均不是软弱土,如fak=150kPa和fak=200kPa,或fak=220kPa和fak=300kPa,审查意见往往提出违反GB 50011-2001第3.3.4-1条:“同一结构单元的基础不宜设置在性质截然不同的地基上”。这种判定对不对?