桩承台沉降计算

桩承台沉降计算计算书项目名称_____________构件编号_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、设计资料1.荷载信息荷载：N=1000.00Kn2.桩信息桩数：num=7桩长：pl=16.00m桩截面尺寸：pld=0.5000m桩端阻比： =0.1250是否圆桩：yp=13.快速输入参数参数：A=1000 mm参数：B=4000 mm 参数：C=500 mmA A4.标高信息天然地面标高：bg=0.00m地下水标高：wbg=-8.00m承台高：cth=0.50m承台底标高：ctdbg=-2.00m5.计算用参数计算步长：jsbc=0.05沉降点坐标：x=0.00m y=0.00m沉降计算经验系数：xs=1.00地下水标高-8.00土层顶标高0.005.5.5.8.6.土层信息:土层信息表7.桩位信息:8.承台边界节点信息:二、计算结果1.计算单桩底面的附加压力承台底面土层自重应力∑γi h i = 18.0×2.0 = 36.00Kn上式中γi地下水位下的重度取浮重度承台自重及其上土重荷载G k = A×p =23.0×30.0= 690.3Kn承台底面的附加荷载N = Nz +G k-A×∑γi h i = 1000.00+690.33-23.01×36.0 = 861.9Kn 单桩附加荷载Q =Nnpile=861.937= 123.13Kn2.确定分层厚度按用户输入的桩长倍数确定△Z = 16.00×0.05 = 0.80 m3.计算分层沉降量根据基础规范附录R采用如下的公式计算，计算的分层沉降值见下表：s = φp Ql2∑j=1m∑i=1n j△hjiE sji∑k=1n[aI pk + (1-a)I s2k]分层总和法沉降计算表沉降计算到土层的最底部,程序不再计算退出s' = 2.97 mm4.桩基沉降计算经验系数由用户输入沉降计算经验系数φp = 1.005.最终的沉降量计算s = φp×s' = 1.00×2.97 = 2.97 (mm)。

(完整版)桩中心距不大于6倍桩径基础沉降计算

桩距Sa: 是否规则布
桩？距径比 Sa/d:
长径比L/d:
短边布桩数 nb: C0:
C1:
C2: 桩基等效沉降系数ψe: 平均压缩模
量Es:
8000 KN
500 Kpa
4m 4m 16.00 m2 1.00 4 20 m 2.40 m 是 3.0 25.0 2 0.055 1.542 8.741 0.152 19.1 Mpa
16
4
2
9 1.00 2.00
0.1746
0.698
0.248
20
6
2
9 1.00 3.00
0.1369
0.821
0.123
22
8
2
9 1.00 4.00
0.1114
0.891
0.070
43
18
10
9 1.00 9.00
0.0554
0.997
0.106
110.80 Mpa 122.40 Mpa
OK
0.0554
编号
桩端底土层名称
0
0
1
粘土
2
粘土
3
粘土
4
粘土
5
粘土
sum
附加应力
σz:
自重应力
0.2σc:
沉降计算长度 Zn判断：
桩基沉降计算经验系数
ψ：
桩基中心点沉降量S：
0.697 11.10 mm
注：1、对于采用后注浆施工工艺的灌注桩，桩基沉降计算经验系数应根据桩端持力土层类别，乘以 0.7（砂、砾、卵石）～0.8（黏性土、粉土）折减系数； 2、饱和土中采用预制桩（不含复打、复压、引孔沉桩）时，应根据桩距、土质、沉桩速率和顺序等因素，乘以1.3～ 1.8 挤土效应系数，土的渗透性低，桩距小，桩数多，沉降速率快时取大值。

桩基沉降计算

筒仓桩基沉降计算计算依据1、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-20082、《益海嘉里（哈尔滨）食品工业有限公司项目场地岩土工程勘察报告》(详细勘察)核工业工程勘察院，2010.6一、荷载1、恒载229600kN2、粮食328000kN准永久组合459200kN等效作用面积筏板BC27.92mLC65.3m桩长l25m承台厚度h2m承台底面荷载效应准永久组合附加值p259.4681685等效作用面以上土重911588kN等效作用面底的土自重应力450kPa等效作用面底的附加应力P0259.4681685kPa2、沉降计算2.1计算深度确定根据桩基规范5.5.8条бz≤0.2бc计算深度Z240.2бc176.4将等效作用面划分为4个矩形a=Lc/232.65b=Bc/213.96a/b 2.3Z/b 1.7根据规范附录D，附加应力系数а0.14335查表бz=4*а*б=148.7790478满足要求2.2桩基等效沉降系数桩总数n400nb=(n*Bc/Lc)^0.513.07769222根据附录ESa= 1.5d=0.5Sa/d=3L/d=50Lc/Bc= 2.3查表确定，C0,C1,C2C00.0792C1 1.7637C29.7756ψe=C0+(nb-1)/(C1*(nb-1)+C2)=0.4678373272.3中点沉降计算按照5#钻孔进行计算计算深度范围内土层12土性粉质粘土粉砂厚度（m）420等效作用面底的附加应力P0259.4681685259.4681685等效作用面底的土自重应力450450土层底土自重应力522882土层底土自重应力+附加应力781.46816851141.468169Es(MPa) 5.5513.8a32.6532.65b13.9613.96a/b 2.3 2.3Z/b0.3 1.7查表，该层土附加应力系数а0.24650.15455Ai0.986 2.7232Ai/Es0.1776576580.197333333计算深度内ES的当量值 9.891437632沉降经验系数ψ为 1.2查表，该层土平均附加应力系数ā00.2491380.2049754*ā00.9965520.8199考虑第2组筒仓，平均附加应力系数00总的平均附加应力系数0.9965520.8199Zi*āi 3.98620819.6776Z i*āi-Z i-1*āi-1 3.98620815.691392(Z i*āi-Z i-1*āi-1)/Es0.0007182360.001137057Σ(Zi*āi-Zi-1*āi-1)/Es0.001855293总沉降量s=ψ*ψe*P0*Σ(Zi*āi-Zi-1*āi-1)/Es270.2543689mm。

建筑讲座：桩基础沉降的计算

• 在水平荷载作用下，桩产生变形并挤压桩周土，促使桩周土发生相应的变形而产生水平抗力。 • 水平荷载较小时，桩周土的变形是弹性的，水平抗力主要由靠近地面的表层土提供； • 随着水平荷载的增大，桩的变形加大，表层土逐渐产生塑性屈服，水平荷载将向更深的土层传递； • 当桩周土失去稳定、或桩体发生破坏、或桩的变形超过建筑物的允许值时，水平荷载也就达到极限
13
桩侧负摩阻力的危害
• 可见，桩侧负摩阻力的发生，将使桩侧土的部分重力和地面荷载通过负摩阻力传递给桩，因此,桩的负摩阻力非但不能成为桩承载力的一部分．反而相当于是施加于桩上的外荷载，这就必然导致桩的承载力相对降低、桩基沉降加大。
14
二、负摩阻力的计算
1．单桩负摩阻力的计算
(1)中性点的位置中性点的位置取决于桩与桩侧土的相对位移，原则上应根据桩沉降与桩周土沉降相等的条件确定。要精确计算中性点的位置是比较困难的，目前多采用近似的估算方法，工程实测表明，在可压缩土层 L0 的范围内，中性点的稳定深度Ln是随桩端持力层的强度和刚度的增大而增加的，其深度比 Ln / L0 可按下表的经验取用。
18
(3) 下拉荷载的计算
下拉荷载 Fn为中性点深度 Ln 范围内负摩阻力的累计值，可按下式计算：
Fn u p lni ni
i 1
n
19
2 ．群桩负摩阻力的计算
对于桩距较小的群桩，群桩所发生的负摩阻力因群桩效应而降低，即小于相应的单桩值，这种群桩效应可按等效圆法计算
群桩中任一单桩的下拉荷载：
28
(3)“m”法：假定kx随深度成正比地增加，即是 kx=mz。我国铁道部门首先采用这一方法，近年来也在建筑工程和公路桥涵的桩基设计中逐渐推广。

地基处理桩基沉降、负摩阻力、水平承载力

0.002l0 0.007l0 0.005l0
府溶咋托
根
单层排架结构（柱距为6m）柱基的沉降量（mm） 120
橡蟹
弦
适
地
基
处
理
桩
基
4.4.1 单桩沉降的计算
在竖向荷载作用下单桩沉降由三部分组成：（1）桩身弹性压缩引起的桩顶沉降；（2）桩侧阻力引起的桩周土中的附加应力以压力
扩散角，致使桩端下土体压缩而产生的桩端沉降；（3）桩端荷载引起桩端下土体压缩所产生的桩端
N0影响很小可忽略不计， P（Z）= kxxb0 =mzxb0。上式变为：
N0 H0
M0
x
承台底面
EId4x5zx0
z
dz4
其中： 5 mb1 为桩的水平变1形 /m ）系。数（
EI
下醚牙侨母付切各秧依秦蒸克眷缨逸索抄捉瑞惮炼末坯抗荧邦映临蹬蛛攀地基处理桩基沉降、负摩阻力、水平承载力地基处理桩基沉降、负摩阻力、水平承载力
③ “m”法：假定地基系数Kx随深度成正比例地增长．目前我国应用较多， Kx =mz。
H0
x
t
Kx=mz
（c）”m”法
突全两颧蚤括模团护镇买盲间足紧稀糟辈畦辐艘名肮翰郧顺薄因献襄今亭地基处理桩基沉降、负摩阻力、水平承载力地基处理桩基沉降、负摩阻力、水平承载力
④ “c值”法：假定地基系数Kh随着深度成抛物线规律增加，即Kh =cz1/2 ，c为常数，随土类不同而异。在我国多用于公路交通部门。
赶绪咸橱称剂湘绷零扛叫璃台咏鸥疆容杯丘凝枣晋沈之筏峰脑倾辩搞齐款地基处理桩基沉降、负摩阻力、水平承载力地基处理桩基沉降、负摩阻力、水平承载力
换算深度 h 和最大弯矩系数 C M （3）桩身最大弯矩及位置

浅谈桩基础沉降计算方法

浅谈桩基础沉降计算方法摘要：桩基础工程应用广泛，对桩基础的沉降计算研究一直是热点问题，本文介绍了常见的几种群桩沉降计算方法，弹性理论法、等代墩基法和等效分层总和法，就几种方法的计算原理和计算步骤做出简要介绍，希望对工程师有所借鉴。

桩基础一般是由桩和承台组成的基础形式，因具有较高的承载力，较好的抗震性能和稳定性，同时能够适应各种地质条件而在工业与民用建筑、桥梁工程、港口工程、船坞工程、边坡工程以及抗震工程中被广泛应用[1]。

1.群桩沉降计算方法桩基础的应用大都是以群桩的形式出现，例如独立建筑物的基础下面的桩以及墩基础等，通常都为群桩。

群桩与单桩的在竖向荷载的作用下的工作性能是有所区别的。

群桩效应在群桩沉降问题上表现得非常突出且相当重要，对于高承台的群桩而言，桩间应力之间的重叠效应改变了桩土之间的受力状态，虽然桩侧摩阻力会随着荷载的增大从桩顶开始逐渐向下发挥，但是群桩的沉降量要比单桩大得多，甚至有些群桩的沉降量是单桩的几十倍，而对于低承台型群桩而言，除了应力重叠的影响之外，承台与地基土之间的相互作用也使得群桩沉降的计算趋于复杂。

群桩沉降的计算方法有很多，根据他们的适用范围，可以归纳为以下几大类：弹性理论法、等代墩基法、等效作用分层总和法、原位测试估算法与经验法以及有限元法等。

1.1弹性理论法群桩沉降弹性理论分析与单桩沉降弹性理论分析的假定是基本相同的，弹性理论简化方法，即叠加法，叠加法[2]、[3]、[4]的主要内容：图1摩擦群桩的工作原理叠加法的计算原理可见图1，与摩擦单桩类似，对于有同样的m根桩的群桩，将每根单桩分成n个单元，每根桩每个单元的土位移方程为：（1-1）同样，桩端土的位移方程为：(1-2)式中：Iij，Iib分别为单元j 上的单位剪应力(τj)时以及桩端单位竖向应力(qb=1)基于每根单桩的荷载为未知量，所以求解上述m(n+1)个方程时还需假定与群桩性状有关的特殊条件。

一般情况下，最简单的两种情况为：(1)各单桩所承担得荷载相等，即为柔性承台桩基。

桩沉降计算(新桩基规范法)

桩基沉降计算
桩形状：圆形
桩直径d或边长b：0.70m
桩面积Ap：0.385m2
下承台底的平均附加压力F:270450KN
天然地基平均附加应力P0：601Kpa
地上层数32地下层数1
实际承台长度Lc：30m
实际承台宽度Bc：15m
承台总面积A：450.00m2
基础长宽比Lc/Bc: 2.00
总桩数n：70
桩长L:50m
桩距Sa: 3.00m
是否规则布桩？是附加应力σz:距径比Sa/d: 4.3自重应力0.2σc:
长径比L/d:71.4沉降计算长度Zn判断：短边布桩数nb:6
C0:0.063
C1: 1.811
C2:10.381
桩基等效沉降系数ψe:0.320
平均压缩模量Es:25.2Mpa
桩基沉降计算经验系数ψ：0.598
桩基中心点沉降量S：35.93mm
注：1、对于采用后注浆施工工艺的灌注桩，桩基沉降计算经验系数
应根据桩端持力土层类别，乘以0.7（砂、砾、卵石）～0.8（黏性土、粉土）折减系数；
2、饱和土中采用预制桩（不含复打、复压、引孔沉桩）时，
应根据桩距、土质、沉桩速率和顺序等因素，乘以1.3～1.8 挤土效应系数，
土的渗透性低，桩距小，桩数多，沉降速率快时取大值。

土层沉降计算表格
162.75Mpa
162.83Mpa
OK
(z。

桩沉降计算(新桩基规范法)

桩基沉降计算
桩形状：圆形
桩直径d或边长b：0.70m
桩面积Ap：0.385m2
下承台底的平均附加压力F:270450KN
天然地基平均附加应力P0：601Kpa
地上层数32地下层数1
实际承台长度Lc：30m
实际承台宽度Bc：15m
承台总面积A：450.00m2
基础长宽比Lc/Bc: 2.00
总桩数n：70
桩长L:50m
桩距Sa: 3.00m
是否规则布桩？是附加应力σz:距径比Sa/d: 4.3自重应力0.2σc:
长径比L/d:71.4沉降计算长度Zn判断：短边布桩数nb:6
C0:0.063
C1: 1.811
C2:10.381
桩基等效沉降系数ψe:0.320
平均压缩模量Es:25.2Mpa
桩基沉降计算经验系数ψ：0.598
桩基中心点沉降量S：35.93mm
注：1、对于采用后注浆施工工艺的灌注桩，桩基沉降计算经验系数
应根据桩端持力土层类别，乘以0.7（砂、砾、卵石）～0.8（黏性土、粉土）折减系数；
2、饱和土中采用预制桩（不含复打、复压、引孔沉桩）时，
应根据桩距、土质、沉桩速率和顺序等因素，乘以1.3～1.8 挤土效应系数，
土的渗透性低，桩距小，桩数多，沉降速率快时取大值。

土层沉降计算表格
162.75Mpa
162.83Mpa
OK
(z。

第六节桩基础沉降的计算

第六节桩基础沉降的计算 Esi──桩端平面以下第i层土的压缩模量 z z、──桩端平面第 j 块荷载至第 i 层土、第 i-1层土底面的距离；、──桩端平面第 j 块荷载至第 i 层土、第i-1层土底面深度范围内的平均附加应
ij ( i 1) j ij ( i 1) j
力系数，可按《建筑地基基础设计规范》 (GB2002-50007)附录十采用。
桩基的变形允许值如无当地经验可按表4－15采用。
第六节桩基础沉降的计算建筑物桩基的变形允许值
变形特征容许值
砌体承重结构基础的局部倾斜各类建筑相邻柱（墙）基的沉降差 1. 框架、框剪、框筒结构 2. 砌体墙填充的边排柱 3. 当基础不均匀沉降时不产生附加应力的结构单层排架结构（柱距为6m）柱基的沉降量（mm）
E s（MPa）

小于等于10
15 0.9
20 0.65
35 0.50
大于等于40
1.2
0.40
第六节桩基础沉降的计算当桩基为矩形布置时，桩基础中点沉降可按下列简化公式计算：
Z i i Z i 1 i 1 S＝4 e p 0 i 1 E si
n
第六节桩基础沉降的计算
0.002
0.002l0 0.0007 l0 0.005 l0 120
桥式吊车轨面的倾斜（按不调整轨道考虑）纵向横向多层和高层建筑基础的倾斜 Hg≤24 24＜Hg≤60 60＜Hg≤100 Hg＞100
0.004 0.003
0.004 0.003 0.0025 0.002 200
0.008 0.006 0.005 0.004 0.003 0.002 350 250 150
第六节桩基础沉降的计算

附录R：桩基础最终沉降量计算

附录R 桩基础最终沉降量计算R.0.1 桩基础最终沉降量的计算采用单向压缩分层总和法：∑∑==∆=mj n i isj ij i j p jE h s 11,,,σψ (R.0.1)式中：s ——桩基最终计算沉降量(mm)；m ——桩端平面以下压缩层范围内土层总数；E sj,i ——桩端平面下第j 层土第i 个分层在自重应力至自重应力加附加应力作用段的压缩模量(MPa)；n j ——桩端平面下第j 层土的计算分层数；Δh j,i ——桩端平面下第j 层土的第i 个分层厚度(m)；σj,i ——桩端平面下第j 层土第i 个分层的竖向附加应力(kPa)，可分别按本附录第R.0.2条或第R.0.4条的规定计算；ψp ——桩基沉降计算经验系数，各地区应根据当地的工程实测资料统计对比确定。

R.0.2 采用实体深基础计算桩基础最终沉降量时，采用单向压缩分层总和法按本规范第5.3.5条～第5.3.8条的有关公式计算。

R.0.3 本规范公式(5.3.5)中附加压力计算，应为桩底平面处的附加压力。

实体基础的支承面积可按图R.0.3采用。

实体深基础桩基沉降计算经验系数ψps 应根据地区桩基础沉降观测资料及经验统计确定。

在不具备条件时，ψps 值可按表R.0.3选用。

注：表内数值可以内插。

图R.0.3 实体深基础的底面积R.0.4 采用明德林应力公式方法进行桩基础沉降计算时，应符合下列规定：1，采用明德林应力公式计算地基中的某点的竖向附加应力值时，可将各根桩在该点所产生的附加应力，逐根叠加按下式计算：()∑=+=nk k zs k zp i j 1,,,σσσ (R.0.4-1)式中：σzp,k ——第k 根桩的端阻力在深度z 处产生的应力(kPa)：σzs,k ——第k 根桩的侧摩阻力在深度z 处产生的应力(kPa)。

2，第k 根桩的端阻力在深度z 处产生的应力可按下式计算；k p k zp I l Q,2,ασ=(R.0.4-2)式中：Q ——相应于作用的准永久组合时，轴心竖向力作用下单桩的附加荷载(kN)；由桩端阻力Q p 和桩侧摩阻力Q s 共同承担，且Q p =αQ ，α是桩端阻力比；桩的端阻力假定为集中力，桩侧摩阻力可假定为沿桩身均匀分布和沿桩身线性增长分布两种形式组成，其值分别为βQ 和(1-α-β)Q ，如图R.0.4所示； l ——桩长(m)；I p,k ——应力影响系数，可用对明德林应力公式进行积分的方式推导得出。

桩基沉降计算

(A) 1800kN (B) 2000kN (C)2200kN (D) 1900kN
14. 【答案】(B) 【解析】桩端带井字隔板，n=9
【点评】
5.3.8 预应力管桩单桩竖向极限承载力确定
空心管桩
5.3.9 嵌岩桩承载力计算
某嵌岩桩，桩径d=0.6m，桩长13m，桩端入软岩（frk=2.5MPa)5m，土层分布：0～3m填土，qsik=35kPa，；3～8.0m粉土，qsik=55kPa，8m以下为软岩，计算单桩极限承载力。
桩平面位置如图5.5-8，单柱荷载效应标准值FK=19300kN，准永久值F=17400 kN。试计算0±1桩的最终沉降量。
桩端平面以下附加应力计算
Z
zci
(m)
l/b z/b
4 i
σzi
l/dd m=z/l
(kPa)
Ip
0 1.3 0
1.0
67.6 15
0
15.06 1.3 4.4 0.116 7.84 15 1.004 139.2
压缩模量当量
Es
h i
Ai
Ai /Esi
0.902 0.8840.5972
16 11
0.902 8.4710,查表 5.5.1桩1基沉降经验系 1.2数
0.0520.054
s4.4e si' 1.20.22944.1412.13mm
5.5.14 疏桩基础沉降计算（框筒结构周围框架部分）
5.5.14 疏桩基础沉降计算（框筒结构周围框架部分）
n
Quk u siqsikli pqpkAp 1
粘土： si (0.8/d)1/5(0.8/0.9)1/50.977
粉砂、砾砂：

桩基沉降计算

桩基沉降计算（13轴交L~G轴 8-CT2G）执行规范:《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010), 本文简称《混凝土规范》《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011), 本文简称《地基规范》《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008), 本文简称《桩基规范》-----------------------------------------------------------------------1. 设计资料1.1 桩平面布置图1.2 已知条件(1) 桩参数桩身材料与施工工艺泥浆护壁钻(冲)孔桩桩身混凝土强度等级 C30承载力性状端承摩擦桩截面形状圆形直径(mm) 1600桩长(m) 30.000(2) 计算内容参数(3) 土层参数(m)高(m)(kN/m3)(kN/m3)(MPa)征值(kPa)1.3 计算内容2 计算过程及计算结果2.1 沉降计算方法根据《桩基规范》5.5.6及5.5.14单排桩，应按明德林法计算2.2 计算附加压力(1) 承台底应力承台底面积 : A = 2.200×6.200 = 13.640(m2)承台底埋深 : h = 5.350(m)承台及承台以上土重 : G = γ×h×A = 12.000×5.350×13.640 = 875.688(kN)承台底自重应力 : σc0 = 71.955(kPa)承台底应力 : σ = (N+G)/A = (15183.000+875.688)/13.640 = 1177.323(kPa)(2) 承台底均布压力地基承载力特征值 : f ak = 300.000(kPa) (《桩基规范》5.2.5)承台底均布压力 : P c = ηc×f ak = 0.180×300.000 = 54.000(kPa)(3) 桩顶附加荷载桩身截面积 A p = 2.011(m2)承台净面积 : A净 = A - n×A p = 13.640-2×2.011 = 9.619(m2)各桩桩顶荷载 : Q i = (σ×A-P c×A净)/n = (1177.323×13.640-54.000×9.619)/2 = 7769.637(kN) 各桩桩顶附加荷载 : Q ci = Q i-σc0×A p = 7769.637-71.955×2.011 = 7624.963(kN)2.3 沉降计算(1) 沉降计算公式根据《桩基规范》5.5.15 计算桩基沉降计算深度Z n=+z zc0.20c式中：σz——计算深度处由桩引起的附加应力，按《桩基规范》附录F 采用明德林法计算σzc——计算深度处由承台土压力引起的附加应力，按《桩基规范》附录D 采用角点法计算σc——计算深度处土的自重应力根据《桩基规范》5.5.14 计算沉降(承台底土分担荷载)=∑n=i)+zi zci z iE si= zij Q j(j I p,ij(-1jl2j= zci∑u=k1kip c,ks eeQ E c式中：s ——桩基最终沉降量(mm)m ——以沉降计算点为圆心，0.6 倍桩长为半径的水平面影响范围内的基桩数n ——沉降计算深度范围内土层的计算分层数；分层数应结合土层性质，分层厚度不应超过计算深度的0.3倍σzi——水平面影响范围内各基桩对应力计算点桩端平面以下第i 层土1/2厚度处产生的附加竖向应力之和；应力计算点应取与沉降计算点最近的桩中心点Δz i——第i计算土层厚度(m)E si——第i计算土层的压缩模量(MPa)，采用土的自重压力至土的自重压力加附加压力作用时的压缩模量Q j——第j桩在荷载效应准永久组合作用下(对于复合桩基应扣除承台底土分担荷载)，桩顶的附加荷载(kN)；当地下室埋深超过5m时，取荷载效应准永久组合作用下的总荷载为考虑回弹再压缩的等代附加荷载l j——第j桩桩长(m)A ps——桩身截面面积αj——第j桩总桩端阻力与桩顶荷载之比，近似取极限总端阻力与单桩极限承载力之比I p,ij,I s,ij——分别为第j桩的桩端阻力和桩侧阻力对计算轴线第i计算土层1/2厚度处的应力影响系数，可按《桩基规范》附录F 确定E c——桩身混凝土的弹性模量σzci——承台压力对应力计算点桩端平面以下第i计算土层1/2厚度处产生的应力；可将承台板划分为u个矩形块，可《桩基规范》附录D 采用角点法计算p c,k——第k块承台底均布压力，可按p c,k=ηc,k f ak取值，其中ηc,k为第k块承台底板的承台效应系数，按《桩基规范》表5.2.5 确定；f ak为承台底地基承载力特征值αki——第k块承台底角点处，桩端平面以下第i计算土层1/2 厚度处的附加应力系数，可按《桩基规范》附录D 确定s e——计算桩身压缩ξe——桩身压缩系数，端承型桩取1.0；摩擦型桩，当l/d≤30时，取2/3；l/d≥50时，取1/2；介于两者之间可线性插值ψ——桩基沉降计算经验系数，无当地经验时，可取1.0沉降计算点位置(x,y,z)(m) ：(0.000,0.000,-36.800)沉降计算深度z n(m) ：9.500沉降计算点附加应力(kPa) ：78.431桩端以下各压缩土层(沉降未乘系数) ：层号厚度(m) Es(Mpa) 本层沉降(mm)=============================================1 9.191 18.500 32.12 0.310 10.000 0.7=============================================∑ 9.501 32.8沉降计算点土层压缩沉降量(mm) ：16.7桩身压缩s e(mm) ：2.5沉降计算点最终沉降量(mm) ：16.7(3) 角点沉降计算点(x,y,z) 土压缩沉降(mm) 桩身压缩(mm) 最终沉降(mm) 结论 (0.000,-2.000,-6.800) 35.16 2.53 37.69 满足 (0.000,-2.000,-6.800) 35.16 2.53 37.69 满足 (0.000,2.000,-6.800) 35.16 2.53 37.69 满足 (0.000,2.000,-6.800) 35.16 2.53 37.69 满足 (0.000,2.000,-6.800) 35.16 2.53 37.69 满足(0.000,0.000,-6.800) 16.72 2.53 19.25 满足(4) 沉降计算点结果简图-----------------------------------------------------------------------【理正结构设计工具箱软件6.5PB3】计算日期: 2014-11-19 11:27:47。

基础沉降

5．桩基沉降计算采用长期效应组合的荷载标准值进行桩基础的沉降计算。

由于桩基础的桩中心距小于6d ，所以可以采用分层总和法计算最终沉降量。

在荷载效应准永久组合下承台底竖向荷载设计值kN F 4360= 基底处压力kpa A G F p 3965.35.32025.35.34360=⨯⨯⨯⨯+=+=基底自重压力20 2.040.0d kpa γ=⨯=基底处的附加应力kpa d p p 356403960=-=-=γ 桩端处的附加应力kpa d p p 3560=-=γ桩端平面下的土的自重应力c σ和附加应力z σ（04p z ασ=）计算如下： ①．在z=0时： 18.8218.9919.60.95c i ih σγ==⨯+⨯+⨯∑＝226.32kPakpa p bzb l z 35635625.044,25.0,215.0,10=⨯⨯=====ασα ②．在m z 0.1=时：kPa h ii c 245.9219.60.1226.32=⨯+==∑γσ kpa p bzb l z 16.306356215.044,215.0,0,10=⨯⨯=====ασα ③．在m z 2.0=时：kPa h i i c 265.5219.61.0254.92=⨯+==∑γσkpa p bzb l z 16.3513562466.044,2466.0,43.0,10=⨯⨯=====ασα ④．在m z 3.0=时265.52 1.019.6285.12c i ih kPa σγ==+⨯=∑kpap bzb l z 61.3423562406.044,2406.0,645.0,10=⨯⨯=====ασα ⑤.在m z 4.0=时kPa h i i c 304.7219.61.0285.12=⨯+==∑γσkpap bzb l z 94.3293562317.044,2317.0,86.0,10=⨯⨯=====ασα ⑥.在m z 5.0=时kPa h i i c 324.3219.61.0304.72=⨯+==∑γσkpap bzb l z 85.3143562211.044,2211.0,08.1,10=⨯⨯=====ασα ⑦.在m z 6.0=时kPa h i i c 343.9219.61.0324.32=⨯+==∑γσkpap bzb l z 04.29935621.044,21.0,29.1,10=⨯⨯=====ασα ⑧.在m z 7.0=时kPa h i i c 363.5219.61.0343.92=⨯+==∑γσkpap bzb l z 52.2833561991.044,1991.0,5.1,10=⨯⨯=====ασα ⑨.在m z 8.0=时kPa h i i c 383.1219.61.0363.52=⨯+==∑γσkpap bzb l z 42.2683561885.044,1885.0,72.1,10=⨯⨯=====ασα ⑩.在m z 9.0=时kPa h i i c 402.7219.61.0383.12=⨯+==∑γσkpa p bzb l z 32.25635618.044,18.0,94.1,10=⨯⨯=====ασα计算如下表：Z(mm)blbzi α)(mm z i i α1---∑z i i i z z αα)(mPa E si )110(4---⨯=∆i i i i z z Ei p Si αα 0 10.25 01000 1 0.215 0.2494 997.6 997.6 7.0 33.54 2000 1 0.43 0.2466 1972.8 957.2 7.0 32.45 300010.6450.24062887.2914.48.226.514000 1 0.86 0.2317 3707.2 820 8.223.785000 11.080.2211 4422 714.88.220.736000 1 1.29 0.21 5040 618 8.217.917000 1 1.5 0.1991 5774.8 734.8 8.221.308000 1 1.72 0.1885 6032 257.8 8.27.489000 1 2.07 0.18 6480 448 8.212.98'S ＝196.95mm沉降经验系数 1.5=ψ。

三桩承台计算实例

一、引言基础是建筑物和地基之间的连接体。

基础把建筑物竖向体系传来的荷载传给地基。

从平面上可见，竖向结构体系将荷载集中于点，或分布成线形，但作为最终支承机构的地基，提供的是一种分布的承载能力。

如果地基的承载能力足够，则基础的分布方式可与竖向结构的分布方式相同。

但有时由于土或荷载的条件，需要采用满铺的伐形基础。

伐形基础有扩大地基接触面的优点，但与独立基础相比，它的造价通常要高的多，因此只在必要时才使用。

不论哪一种情况，基础的概念都是把集中荷载分散到地基上，使荷载不超过地基的长期承载力。

因此，分散的程度与地基的承载能力成反比。

有时，柱子可以直接支承在下面的方形基础上，墙则支承在沿墙长度方向布置的条形基础上。

当建筑物只有几层高时，只需要把墙下的条形基础和柱下的方形基础结合使用，就常常足以把荷载传给地基。

这些单独基础可用基础梁连接起来，以加强基础抵抗地震的能力。

只是在地基非常软弱，或者建筑物比较高的情况下，才需要采用伐形基础。

多数建筑物的竖向结构，墙、柱都可以用各自的基础分别支承在地基上。

中等地基条件可以要求增设拱式或预应力梁式的基础连接构件，这样可以比独立基础更均匀地分布荷载。

如果地基承载力不足，就可以判定为软弱地基，就必须采取措施对软弱地基进行处理。

软弱地基系指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基。

在建筑地基的局部范围内有高压缩性土层时，应按局部软弱土层考虑。

勘察时，应查明软弱土层的均匀性、组成、分布范围和土质情况，根据拟采用的地基处理方法提供相应参数。

冲填土尚应了解排水固结条件。

杂填土应查明堆积历史，明确自重下稳定性、湿陷性等基本因素。

在初步计算时，最好先计算房屋结构的大致重量，并假设它均匀的分布在全部面积上，从而等到平均的荷载值，可以和地基本身的承载力相比较。

如果地基的容许承载力大于4倍的平均荷载值，则用单独基础可能比伐形基础更经济；如果地基的容许承载力小于2倍的平均荷载值，那么建造满铺在全部面积上的伐形基础可能更经济。

桩基沉降计算

(3)等效矩形实际工程的建筑平面十分复杂，完全矩形截面很难遇到。下图为工程中的几个实际平面：从计算上看，换算截面的长宽比对计算结果影响较大。德州A区1l1号，形状如图1。基础尺寸44 x l5m，面积换算正方形Bc=25.4。按照矩形L/B=3，l/d=78，Sa／d=3.8，nb=8.5计算， ψe=0.38，沉降S=146mm；按照正方形形L／B=1，l／d=78，Sa／d=3.8，nb=8.5计算， ψe=0.29，沉降S=120mm；实测沉降143mm。本次计算中，均按照建筑平面外沿取长宽比，以得到与实际符合的经验系数。
等效系数ψe 运用弹性半无限体内作用力的Mindlin位移解，基于桩、土位移协调条件，略去桩身弹性压缩，给出匀质土中不同距径比、长径比、桩数、基础长宽比条件下刚性承台群桩的沉降数值解： Q一群桩中各桩的平均荷载； Es一均质土的压缩模量； d一桩径； wM_一Mindlin解群桩沉降系数，随群桩的距径比、长径比、桩数、基础长宽比而变。
等效果作用分层总和法桩基一点最终沉降量计算式
01
02
其中zi、z(i-1)为有效作用面至i、i一1层层底的深度；αj、α(i-1)为按计算分块长宽比a／b及深宽比Zi 、z(i-1)/b、由附录 D 确定。 p0为承台底面一载效应准永久组合附加压力，将其用于桩端等效作用面。
3桩基沉降经验系数ψ统计本次规范修编时，收集了软土地区上海、天津，一般第四纪土地区北京、沈阳，黄土地区西安共计1 5 0份已建桩基工程的沉降观测资料，由实测沉降与计算沉降之比ψ与沉降计算深度范围内压缩模量当量值Es的关系如图5.5.1，同时给出ψ值列于规范表5.5.1 0。详细分析过程如下：
短边布桩数nb
(2)短边布桩数nb 对于规则桩承台，nb总为整数：但是在实际工程计算中，nb总为小数，本次计算所有短边计算桩数，均是计算值，没有取整。当桩数比较少时，nb对φe的计算结果影响较大，但是桩数较多时，影响较小。银河宾馆，L／B=1，l／d=9 8，Sa／d=3.2 nb=1 6.4时，ψe=0.3 nb=1 6.0时，ψe=0.2 9 8 nb=1 7.0时，ψe=0.3 0 5 小北门高层工房，L/B=2.8，l/d=67.5，Sa/d=5.3 nb=8.2时，ψe=0.442 nb=8.0时，ψe=O.438 nb=9.0时，ψe=O.455 可见，其误差<3％，可以接受。

桩基沉降计算经验系数计算的讨论

岩土论坛GEO TECHN I C AL EN G I N EER I N G WO RLD Vo l 12.　No.9　〔收稿日期〕　2009-02-16桩基沉降计算经验系数计算的讨论方玉树(后勤工程学院,重庆　400041) 因影响桩基沉降的因素很多而《建筑桩基技术规范》(以下简称“行标”)在给出桩基沉降计算公式时为简化计算过程做了一些假定,桩基沉降计算结果与实际必然有差异。

为缩小这种差异,“行标”引入沉降计算经验系数ψ对计算结果进行修正。

“行标”规定,当无当地经验时,在软土地区桩端无良好持力层的情况下,若桩长l ≤25m ,ψ可取1.7;若桩长l >25m ,ψ可按下式计算:Ψ=5.9l -207l -100(1) 最近一些同行认为式(1)存在一些问题[1]。

笔者经仔细考察后发现,这些问题主要是由同行们对式(1)的误解造成的,一部分是“行标”对式(1)的应用范围阐述得不够明确造成的。

1　沉降计算经验系数为负值的情况并不出现如果不看式(1)的条件,单看式(1)的形式,它确实是双曲线,但式(1)不是理论公式而是根据现场模型试验和工程实测资料得出的经验公式,它有明确的桩长下限(即25m )。

分析桩长小于25m (或者说沉降计算经验系数大于1.7或小于0.84)时式(1)的规律是没有意义的。

当桩长大于25m 时,沉降计算经验系数总是正值。

2　沉降计算经验系数随桩长变化的规律是可以理解的 “(由式(1)绘出的)曲线沿着l 轴渐向无穷大”的提法是不对的,无穷大是量的极限,只有变量有渐向无穷大的情况,曲线怎么可能渐向无穷大呢?式(1)或由式(1)绘出的曲线只是显示,沉降计算经验系数随桩长的增大而减小,减小的幅度也随桩长的增大而减小,这种规律是可以理解的,“这在实际工程中是不可能的”说法是错误的:桩基沉降计算时,把三维变形问题简化为一维变形问题,所用模量是由室内试验得到的有侧限的压缩模量。

这一点在理论上使计算结果偏小,在实际上因土样受扰动导致压缩模量小于实际值既可能使计算结果偏小也有可能使计算结果偏大。

桩基础沉降计算书

桩基础沉降计算书计算依据：1、《建筑地基处理技术规范》JGJ79-20122、《建筑地基基础设计规范》GB50007-20113、《建筑桩基技术规范》JGJ94-20084、《建筑施工计算手册》江正荣编著一、基本参数二、土层参数简图如下:基础剖面图三、沉降计算1、基础底面附加应力计算考虑土的内摩擦角，基底截面计算长度：l=A0+2L×tanφ=4.2+2×1.2×tan(45)°=6.6m考虑土的内摩擦角，基底截面计算长度：b=B0+2L×tanφ=3.4+2×1.2×tan(45)°=5.8mP0=F/A+(γ0-γ)(d+L)=4500/(6.6×5.8)+(18.4-19.66)×(1.1 + 1.2)= 114.657 kN/m3 2、分层变形量计算z i(m)基础中心处平均附加应力系数αi相邻基础影响αi总附加应力系数αi总z i×αi总z i×αi总-z i-1×αi-1总土的压缩模量E si(MPa)A iΔs iΣΔs i土的自重应力σc附加应力系数a附加应力σz0.44×0.24982×3×(0.2499-0.2498)0.99980.39990.3999 5.60.48.1888.18852.6180.249114.1980.84×0.24892×3×(0.2495-0.249)0.99860.79890.399 5.60.39978.16916.35760.0180.246112.8221.24×0.24742×3×(0.2487-0.2477)0.9956 1.19470.3958 5.60.39888.10424.46167.4180.24110.0711.64×0.24432×3×(0.2472-0.2448)0.9916 1.58660.3919 5.60.39748.02432.48574.8180.23105.4841.74×0.24362×3×(0.2468-0.244)0.9912 1.6850.0984 5.60.0991 2.01534.576.6680.227104.1092.14×0.2392×3×(0.2446-0.2399)0.9842 2.06680.3818 5.70.39517.6842.1884.4680.21397.6882.54×0.23382×3×(0.2418-0.2352)0.9748 2.4370.3702 5.70.39187.44749.62792.2680.19890.8082.94×0.22792×3×(0.2384-0.2294)0.9656 2.80020.3632 5.70.38817.30656.933100.0680.18283.473.34×0.22132×3×(0.2348-0.2232)0.9548 3.15080.3506 5.70.38417.05263.985107.8680.16776.5913.74×0.21462×3×(0.2308-0.2168)0.9424 3.48690.3361 5.70.3794 6.76170.746115.6680.15269.7114.14×0.20772×3×(0.2266-0.2102)0.9292 3.80970.3228 5.70.3743 6.49377.239123.4680.13762.8324.24×0.2062×3×(0.2255-0.2085)0.926 3.88920.0795 5.70.0928 1.59978.838125.4180.13461.4564.64×0.19922×3×(0.2211-0.202)0.9114 4.19240.3032 5.80.3675 5.99484.832133.6180.12255.95354×0.19262×3×(0.2167-0.1954)0.8982 4.4910.2986 5.80.3619 5.90390.735141.8180.11150.9085.44×0.18612×3×(0.2123-0.1892)0.883 4.76820.2772 5.80.3562 5.4896.215150.0180.10146.3215.84×0.17982×3×(0.2078-0.183)0.868 5.03440.2662 5.80.3502 5.262101.477158.2180.09242.1946.24×0.17392×3×(0.2035-0.1771)0.854 5.29480.2604 5.80.3444 5.148106.625166.4180.08438.5256.64×0.16822×3×(0.1992-0.1715)0.839 5.53740.2426 5.80.3386 4.796111.421174.6180.07634.85674×0.16272×3×(0.195-0.1661)0.8242 5.76940.232 5.80.3326 4.586116.007182.8180.0732.1043、确定基础变形计算深度σz /σc=32.104/182.818=0.176≤ 0.2满足要求。