钢管桩承载力验算(建筑类别)

北延桥钢管桩验算

验算部位：

选取全桥最不利荷载处-中支点墩柱一侧5m范围进行验算。

5m范围内钢管桩数量：

顺桥向，按施工单位提供的钢管桩顺桥向支点位置5m，跨中位置6.5m间距可知，此段5m 范围内共计考虑顺桥向1排钢管桩。

横桥向，按施工单位提供图示，横桥向6根钢管桩，入土20m。

按上所述，顺桥向5m、横桥向18m桥宽范围内（桥梁面积90m2），共计6根钢管桩，桩入土20m。

一、施工单位提供的各项荷载值如下：

恒载：

1、底模、侧模采用竹胶板

覆膜竹胶板自重：0.34kn/m2

2、顺桥向木枋（5×10）间距30cm

自重：0.10kn/m2

3、横桥向木枋（12×12）间距60cm

自重：0.30kn/m2

4、支架体系（碗扣式）

自重：1.74kn/m2（腹板处）

自重：1.06kn/m2（底板、翼缘板处）

5、平台满铺木枋（15×15）

自重：1.20kn/m2

6、纵联I36C工字钢（间距1.0m）

自重：0.712kn/m2

7、横梁I36C工字钢（双拼）

43m宽平台每排钢管桩受横联工字钢自重61.23kn

活载：

1、施工机具及人员荷载：2.5kn/m2

2、倾倒混凝土产生的荷载（泵送）：4.0kn/m2

3、混凝土振捣产生的荷载：2.0kn/m2

施工荷载

吨/m2 桥梁面积(m2)

荷载(吨)

恒载 底模、侧模 0.034 90 3 顺桥向木枋 0.010 90 1 横桥向木枋 0.030 90 3 碗扣支架 0.117 90 10 平台满铺木枋 0.120 90 11 纵向工字钢 0.071 90 6 横向工字钢 0.068 90 6 活载 施工机具人员 0.250 90 23 倾倒混凝土 0.400 90 36

振捣混凝土 0.200 90 18 梁体荷载 荷载(吨) 梁体荷载

221 恒载合计 261 活载合计

77

恒载 1.0 活载1.0

组合后荷载值F 总=1.0*261+1.0*77=338吨 此处为纵向1排，横向6列，故 单根钢管桩荷载值F=338/6=57吨 三、单根钢管桩抗力

本次计算按试桩后对桩侧修正摩阻系数考虑 选取整个钢管桩范围内最不利钻孔ZK6计算，按桩入土20m ，顶标高0.808m ，底标高-19.192m 。 按《公路桥涵地基与基础设计规范》5.3.3第2条沉桩的承载力计算公式计算桩侧

桩周u=PI()*0.6=1.88m

ai 为振动沉桩对各土层桩侧摩阻力的影响系数，按规范取值0.7

各桩侧

l q

sik

∑计算如下表（各项qsik 均为考虑试桩后的修正值）

：

)(2/1][p pk r i sik i a A q a l q ua R +=∑

计算得到桩侧[Ra]=0.5*（1.88*0.7*952.55）=627kN

按规范5.3.7条规定：施工阶段单桩轴向受压承载力容许值应乘以1.25的抗力系数。计算得到不考虑桩端时单桩抗力为1.25[Ra]=784 kN

不考虑桩端时单桩承载力/单桩荷载值=78.4吨/57吨=1.37

四、对桩端承载力的计算

由于《公路桥涵地基与基础设计规范》没有对于钢管桩桩端的计算，

故考虑按《建筑桩基技术规范》5.3.7条计算钢管桩桩端承载力

桩端承载力计算如下：

qpk按规范列表取值1900kPa，

则桩端Qpk=0.8*1900*PI()*(0.6/2)^2=430kN

取2倍安全系数后桩端0.5Qpk=215 kN

由于桩端承载力值有较大的不确定性，计算考虑将这部分抗力作为安全储备。

五、计算结论

按中支点纵向5m间距，一幅桥横向6根钢管桩（管径600mm，入土20m），

单桩承载力/单桩荷载值=1.37。

即钢管桩具有1.37的安全系数。