《建筑桩基技术规范》规定,设计等级为甲级的非嵌岩桩和非深厚坚硬持力层的建筑桩基,或设计等级为乙级的体型复杂、荷载分布显著不均匀或桩端平面以下存在软弱土层的建筑桩基;软土地基多层建筑减沉复合疏桩基础等,需要进行桩基沉降变形计算。
在工作荷载作用下,桩基沉降由桩间土及桩端以下土的压缩和桩身弹性压缩变形等组成。桩基的沉降性状与桩基布置(如桩间距、桩长、桩数等)、土层类别与性质、成桩工艺、荷载大小与持续时间以及承台设置方式等诸多因素有关。目前尚未有较为完善的桩基础沉降计算方法。本节就《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)推荐的桩基沉降计算方法做简要介绍。
1.桩中心距不大于6倍桩径的桩基
《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)推荐的群桩基础(s≤6d)的沉降计算方法,是基于对半无限地基内部的集中力作用下的应力分布的Mindlin解进行若干简化,得出刚性承台群桩基础沉降的数值解。这一解答考虑了均质土层中不同桩距桩径比、桩长桩径比、桩数、承台长宽比等条件,被认为是更接近实际的解答。
对于桩中心距≤6d的桩基,规范提供的最终沉降量计算方法是采用等效分层总和法,计算模式如图所示。

作用面位于桩端平面,作用面积为桩承台的投影面积,等效作用附加压力近似取承台底平均附加压力。等效作用面以下的附加应力分布采用各向同性均质直线变形体理论,并按Boussinesq解计算。
2. 单桩、单排桩、疏桩基础
工程实际中,采用一柱一桩或一柱两桩、单排桩、桩距大于
的疏桩基础并非罕见。如:按刚度调平设计的框架-核心筒结构工程中,刚度相对弱化的外围桩基,柱下布1~3桩者居多;剪力墙结构,常采取墙下布桩(单排桩);框架结构和排架结构建筑桩基按一柱一桩或一柱两桩布置的也比较常见。
对于单桩、单排桩、疏桩基础的沉降计算,《建筑桩基技术规范》分别考虑了以下两种情况:
(1)承台底地基土不分担荷载的桩基,桩端平面以下地基中由基桩引起的附加应力,按考虑桩径影响的Mindlin解计算确定。将沉降计算点水平面影响范围内各基桩对应力计算点产生的附加应力叠加,采用单向压缩分层总和法计算土层的沉降,并计入桩身压缩。

(2)承台底地基土分担荷载的复合桩基,将承台底土压力对地基中某点产生的附加应力按Boussinesq解计算,与基桩产生的附加应力叠加,采用与上述(1)相同的方法计算沉降。

