桩基础的调平设计原则

桩调平设计的关键是什么?

桩调平设计的基本原则是控制沉降，调平设计没有什么深奥的东西，地基基础设计中的减小地基沉降的措施都是调平设计的内容。对桩基础而言，调平设计可以通过调整桩距、改变桩长、桩径等多种措施实现。

[问题分析]

1.《桩基规范》明确了在基础设计中可以采用变刚度设计的概念，是对传统基础设计理念的一大突破。在特殊条件下，基础设计中可不遵循《抗震规范》第3.3.4条“同一结构单元不宜部分采用天然地基部分采用桩基”的规定。

2.天然地基和均匀布桩基础的受力和变形特点

天然地基和均匀布桩的桩基础，其初始竖向支承刚度是均匀分布的，当基础(承台) (设置在桩项且刚度有限)受均布荷载作用时，随着基础荷载的不断增加，由于土与土、桩与桩、土与桩的相互作用导致地基或桩群的竖向支承刚度分布发生内弱外强的变化，沉降变形出现内大外小的碟形分布，基底反力出现内小外大的抛物线形分布。对框架核心筒结构，其上部结构的荷载和刚度呈现明显内大外小分布规律，碟形沉降更趋明显。(图7.6.4-1a)

3.变刚度调平设计的主要目的

为避免出现上述2的情况，在基础设计中通过调整基桩的布置或采取地基处理手段，实现对地基和基础刚度的调整，最大限度地减小差异沉降，使基础或承台的内力显著降低(图7.6.4-16)。

4.实现变刚度调平设计的主要方法(图7.6. 4-2)

1)局部增强

采用天然地基时，不应拘泥于纯天然地基的传统概念，对荷载分布比较集中的区域(如核心简附近等)实施局部增强处理，可采用局部桩基或采用局部刚性复合地基。

2)变刚度桩基

采用桩基时，对荷载分布比较集中的区域可采取变桩距(局部加密布桩)、变桩径(局部区域采用较大桩径的桩)、变桩长(多持力层)布桩，同时可适当弱化外围桩基或按复合桩基设计。

3)主、裙楼连体变刚度

对主、裙楼连体的建筑，基础应按增强主楼(如采用桩基等)弱化裙房(如采用天然地基、疏短桩、复合地基等)的原则设计。