桩基础设计的目的

桩基础设计的目的规范中强调了概念设计，介绍应用JCCAD在方案设计过程中和计算结果判断时正常用到的一些概念，相关内容供以参考。


（1）基础设计的目的是为上部结构提供一个可靠的平台，使上部结构实际受力与分析结果一致。如果基础不能保证一定的刚度和强度，上部结构是不安全的。地基基础规范与桩基规范等对基础沉降与差异沉降都提出强制规定。


（2）基础类型可分两大类，独立式基础（独基，桩承台）和整体式基础（地基梁、筏板、箱基、桩梁、桩筏、桩箱）。对于独立式基础可以取荷载的最大轴力组合、最大弯矩组合、最大剪力组合计算；对于整体式基础每个柱子的最大值不会同时出现，应对各种荷载组合分别计算后进行统计。相比两种设计方法，整体式基础整体刚度大、计算复杂，但对地基承载力的要求降低，桩数减少。


（3）天然地基上的筏基与常规桩筏基础是两种典型的整体式基础形式。常规桩筏基础不考虑桩间土承载力的发挥，当减小桩数量后桩与土就能共同发挥作用，如桩基规范中的复合桩基。当天然地基上的筏基沉降不能满足设计要求时，可加少量桩来减小沉降及提高承载力，如上海规范采用沉降控制复合桩基。对天然地基进行人工处理后（比如采用CFG桩或其它刚性桩），就可变成复合桩基（不设柔性垫层）或复合地基（设柔性垫层）。


（4）整体式基础是一个超静定结构，基底土、桩反力及基础所受内力与筏板刚度密切相关，刚度越大所受内力越大。当局部构件配筋过大时，如增大尺寸不起作用，减小尺寸有时更有效。


（5）相比上部结构计算，基础设计人员的工程经验起着重要作用。在桩筏有限元计算中，桩弹簧刚度及板底土反力基床系数的确定等均与沉降密切相关，因此基础计算的关键是基础的沉降问题。合理的沉降量是筏板内力及配筋计算的前提，在沉降量合理性的判断过程中，工程经验起着重要的作用。


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