结合新规范谈单桩承台及连系梁的设计

张亮亮

(山西约翰芬雷华能设计工程有限公司，山西 太原 030000)

钢筋混凝土灌注桩具有安全适用、经济合理等优点，近年来获得了广泛的应用，作者通过这几年完成的几项采用人工挖孔灌注桩工程的设计，并结合 JGJ 94-2008建筑桩基技术规范，GB 50010-2010混凝土结构设计规范(以下简称《规范》)的有关规定，对柱下单桩承台及连系梁的受力状况和设计要点进行了总结，简述如下。

1 承台

《规范》及《建筑地基基础计算手册》对柱下单桩承台都缺少理论分析和设计的规定。规范没有明确单桩基础必须设置承台，但其实承台处受力复杂，而承台恰恰可以把这些力传递到桩的顶部。

1.1 承台的功能

桩顶部承担的柱子底部和基础梁端的内力均很大，同时还是桩与柱子、梁的交点，是刚度突变、杆件断裂的不利部位，也是上部结构与桩的分界点，此位置容易产生应力集中。为避免桩身顶部遭到破坏，需要采取一定的加强措施，而承台的主要作用就是加强薄弱位置，避免应力集中而产生桩顶部破坏。

1.2 承台的受力分析

桩顶部是一个受力比较复杂的节点区。通过分析，结果表明其主要是受压应力和剪力的作用，破坏形式为“剪压破坏”。

图1 桩顶部受力详图

如图1所示，可以看出承台承担着三部分的荷载:

1)上部结构(柱子)传来的力。包括轴力Nc，弯矩Mc和剪力Vc;2)基础梁传来的力。包括轴向力 Nb1，Nb2，弯矩 Mb1，Mb2，剪力Vb1，Vb2;3)桩的反力。

1.3 承台的设计

1.3.1 承台与桩身和柱子采用固接

承台与桩身和柱子采用固接的原因如下: