单桩水平承载力设计值计算D500

单桩水平承载力设计值计算项目名称_____________日期_____________

设计者_____________校对者_____________

一、构件编号: D500

二、依据规范:

《建筑桩基技术规范》(JGJ 94－2008)

三、计算信息

1.桩类型: 桩身配筋率≥0.65%灌注桩

2.桩顶约束情况: 铰接、自由

3.截面类型: 圆形截面

4.桩身直径: d=500mm

5.材料信息:

1)混凝土强度等级: C25 ft=1.27N/mm2Ec=2.80*104N/mm2

2)钢筋种类: HRB335 Es=2.0*105N/mm2

3)钢筋面积: As=1539mm2

4)净保护层厚度: c=50mm

6.其他信息:

1)桩入土深度: h=13.000m

2)桩侧土水平抗力系数的比例系数: m=10.000MN/m4

3)桩顶容许水平位移: χoa=10mm

四、计算过程:

1.计算桩身配筋率ρg:

ρg=As/(π*d*d/4)

=1539.000/(π*500.000*500.000/4)=0.784%

2.计算桩身换算截面受拉边缘的表面模量Wo:

扣除保护层的桩直径do=d-2*c=500-2*50=400mm

钢筋弹性模量Es与混凝土弹性模量Ec的比值

αE=Es/Ec=(2.0*105)/(2.80*104)=7.143

Wo=π*d/32*[d*d+2*(αE-1)*ρg*do*do]

=π*0.500/32*[0.500*0.500+2*(7.143-1)*0.784%*0.400*0.400] =0.013m3

3.计算桩身抗弯刚度EI:

桩身换算截面惯性矩Io=Wo*d/2=0.013*0.500/2=0.003m4

EI=0.85*Ec*Io=0.85*2.80*104*1000*0.003=78540.000kN*m2

4.确定桩的水平变形系数α:

对于圆形桩，当直径d≤1m时:

bo=0.9*(1.5*d+0.5)=0.9*(1.5*0.500+0.5)=1.125m

α=(m*bo/EI)(1/5)【5.7.5】

=(10000.000*1.125/78540.000)(1/5)=0.678 (1/m)

5.计算桩顶水平位移系数νx:

桩的换算埋深αh=0.678*13.000=8.814m

查桩基规范表5.7.2得: νX=2.441

6.单桩水平承载力设计值Rh:

Rh=0.75*α3*EI*χoa /νx 【5.7.2-2】

=0.75*0.6783*78540.000*0.010/2.441

=75.201kN

7.验算地震作用下单桩水平承载力设计值【5.7.2-7】 RhE=1.25*Rh=1.25*75.201=94.001kN