膜結構基礎設計的抗拔樁錨固

抗拔樁是工程中經常采用的錨固基礎之一。其工作機理是通過樁側摩阻力和樁身自重來抵抗外拉力，其中前者是主要的，也是承載力計算的關鍵。模型試驗和現場實測結果表明，在相同條件下，抗拔樁的極限側摩阻力要小于抗壓樁的側摩阻力，其比值一般在0.5~1.0之間。造成這一現象的主要原因在于，樁體泊松比效應（樁體在拉力作用下趨向收縮），土體應力場應力水平的變化（拉力減小了土體應力水平，間接影響了水平有效應力），樁周土體單元主應力軸旋轉，以及因為作用荷載方向與樁基貫入方向相反造成側摩阻力減損等。

在實際工程設計中，一般采用對抗壓樁的側摩阻力乘折減系數的方法來計算抗拔樁的側摩阻力。無粘性土中的折減系數小些，粘性土中的折減系數大一些；樁長徑比越大，折減系數越大。《建筑樁基技術規范》（JGJ94-94）用一個抗拔系數λ表示折減系數，對粘性土、粉土，λ=0.7~0.8；對砂土，λ=0.5~0.7；當長徑比L/d<20時，λ取小值。此外還應注意，在計算群樁的總抗拔力時應取下面兩者的較小值：（a）單樁抗拔力×群樁根數；b）將群樁作為整體求得的抗拔力。有關這方面的更詳細內容可參考文獻[8]。以上簡要介紹了四種常用的抗拔基礎形式，在實際設計中應根據各自的工作特點，并綜合考慮場地情況、施工條件以及基受力情況等因素合理選用。從工作機理上來看，錨板是依靠土體自重和土體內部的摩擦阻力來提供抗拔承載力，屬于柔性抗拔結構，位移較大；而錨桿和抗拔樁是利用側摩阻力來提供抗拔承載力，其位移要比錨板小得多。在施工方式上，錨板和重力錨固基礎需要比較大的土方開挖，但其施工質量較易得到保證；而錨桿和抗拔樁的土方開挖量較小，但對施工機械的要求較高。總體上講，當上拔荷載較小時，采用重力錨固和錨板是比較經濟的；當上拔荷載較大時，采用錨桿和抗拔樁則更為合理。

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