[实用新型]一种地基基础结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种地基基础结构，具体地说是涉及一种用于受水平及竖向荷载等联合作用且水平荷载起控制作用的建筑物的建筑桩基结构。

背景技术

受水平荷载和垂直荷载等联合作用且水平荷载较大的建筑物，往往采用刚性桩组成桩基础进行地基处理。根据现有的计算理论如C法、M法等进行水平承载力及水平变位计算时，桩基础的刚度越大，其水平承载能力就越大，水平变位就越小。因此，为满足建筑物的水平承载能力及水平变位要求，常常采用加大基桩截面尺寸或增加基桩数量等措施加大桩基础的刚度。而承受水平力为主的桩基础对桩长的要求却不高，这是因为基桩的内力分布随着桩长的增加，逐渐减小，直至趋向于零，这时再增加桩长对减小基桩内力几乎没有效果。水平变位与桩长的关系也有着同样的相关性，当桩长达到一定的长度后，再增加桩长对减小水平变位也没有明显效果。因此，水平承载力和水平变位对桩基础的要求是短而粗或短而密。而另一方面，为满足建筑物沉降等要求，桩基必须进入良好持力层，桩长常常由沉降量控制，这种工况控制的桩长一般大于按水平承载力和水平变位控制的桩长。故实际工程中按就高不就低的原则，采用的桩基础常常是长而粗或长而密，其垂直承载力有较大的富裕，未能充分发挥。因此，寻找到一种能够使水平承载力、垂直承载力同时得到充分发挥，并使水平变位、垂直沉降都能满足要求的桩基结构，是可以节约工程造价的。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种用于受水平及竖向荷载等联合作用且水平荷载起控制作用的地基基础结构，对传统桩基结构进行改进，从而能够使桩基结构的水平承载力、垂直承载力同时得到充分发挥。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

一种地基基础结构，用于受水平荷载、竖向荷载等联合作用且水平荷载起控制作用的建筑物，其基础采用刚性桩方案，由局部或全部的基桩及承台底板组成，基桩与承台底板为整体连接。基桩的截面上下不同，上段桩截面大，下段桩截面小。上段桩的截面大小、长度主要由水平承载力及水平变位确定；下段桩的截面大小及长度主要由垂直承载力、沉降确定。本实用新型的有益效果体现在：采用了本实用新型的地基基础结构，对承受水平载荷、竖向载荷等联合作用且水平荷载起控制作用的建筑物而言，充分利用了抵抗水平荷载要求桩基础截面大、数量多、长度较短，而抵抗垂直荷载要求桩基础长度长、截面较小、数量较少的特点，在满足同等垂直承载力和沉降要求的前提下，只要在基桩的上部局部加大桩的截面尺寸，使其满足水平承载力和水平变位的要求，就可减少相同长度的基桩的数量，在材料、人工和工期方面都有较大的节省，初步估算地基基础处理的造价可减少5％—35％(与工程规模大小、水平荷载大小、软土地基深浅有关)，尤其适用规模大、软土地基深且水平荷载较大的基础处理工程。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的平面结构示意图；

图2为本实用新型实施例1的剖面结构示意图；

图3为本实用新型实施例2的平面结构示意图；

图4为本实用新型实施例2的剖面结构示意图。

图中1为基桩，2为承台底板(或沉井底板、箱形底板等)，3为上部建筑构件，4为地基土。

具体实施方式

以下结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述。

实施例1：

如图1、2所示的一种地基基础结构，用于受水平及竖向荷载等联合作用且水平荷载起控制作用的建筑物，包括承台底板2及与其整体连接的基桩1，所述的基桩1由上段桩11和下段桩12构成，上段桩11的截面大于下段桩12。基桩的上段桩11和下段桩12为一根整体桩，基桩1为钻孔灌注桩时，上段桩11与下段桩12之间截面可以突变。

所述的基桩1可以是预制混凝土桩、或预制钢桩、或钻孔灌注桩等在内的所有刚性桩。基桩1按截面类型分，可以是管桩、或方桩、或板桩等所有形状。

实施例2：

如图3、4所示，与实施例1基本相同，区别在于：当基桩1为预制打入(压入)桩时，一般在下段桩12中设置一定长度的变截面段以利与上段桩11平顺连接。