建筑地基基础设计规范单桩竖向抗压承载力估算
浅谈岩土工程勘察报告中单桩竖向承载力估算——桩端持力层为中风化砂岩(软岩)时的估算方法
浅谈岩土工程勘察报告中单桩竖向承载力估算——桩端持力层为中风化砂岩(软岩)时的估算方法摘要:当桩端的持力层为中风化砂岩(软岩)时,单桩竖向承载力估算应按经验参数法计算,还是按嵌岩桩计算有一定的困惑。
现通过一个工程实例,经过理论计算与现场试桩结果的对比分析,得出如下结论:(1)对于桩端持力层为中风化砂岩(软岩)时,当桩长较小时,单桩竖向承载力特征值估算,按嵌岩桩计算承载力特征值更合理;当桩长较大时时,单桩竖向承载力特征值估算,按经验参数法计算承载力特征值更合理。
(2)对于一个场地内基岩面变化较大时,建议进行试桩,根据试桩结果来确定桩基设计参数及单桩竖向承载力特征值计算方法。
关键词:中风化砂岩、软岩、承载力估算、嵌岩桩1.引言在岩土程勘察报告中需要提供桩基设计参数的建议值,并对单桩竖向承载力进行估算。
当桩端的持力层为中风化砂岩(软岩)时,单桩竖向承载力估算究竟是应该按经验参数法计算,还是按嵌岩桩计算呢?理论计算结果和实际静载试验的结果有多大差异呢?本文以一个工程实例,通过对比计算,对这个问题进行探讨,以期对同类问题有所帮助。
1.工程概况及场地地层结构拟建工程由1幢地上12F办公楼(建筑高度H=49.50m)及1幢地上7F综合商业楼(建筑高度H=35.50~47.90m)组成,全场具三层地下室,开挖深度约16.00m。
总建筑面积193750m²,其中:地上建筑面积113750m²,地下建筑面积80000m²。
拟建建筑物竖向单柱最大荷载约10000kN,拟采用桩基础。
经野外钻探、现场原位测试及室内土工试验等资料的综合分析,场地勘探孔控制深度范围内地层共分七大层,十一个地质层组,现分述如下:第1层杂填土:杂色,湿,松散。
上部主要以原建筑物旧基础等,下部以粘性土及大量碎块石、碎砖块、水泥块为主,局部粘性土为流塑状态。
第2层粉质粘土夹粉土:灰、灰黄色,饱和,粉质粘土呈软可塑状态,局部软塑状态,夹团状或层状粉土。
单桩竖向极限承载力
1、单桩的竖向极限承载力标准值的基本概念单桩的竖向极限承载力标准值是基桩承载力的最基本参数,其他如特征值、设计值都是根据竖向极限承载力标准值计算出来的。
新旧桩基规范对单桩的竖向极限承载力标准值的定义是一致的,是指单桩在竖向荷载作用下达到破坏状态前或出现不适合继续承载的变形时所对应的最大荷载,它取决于对桩的支承阻力和桩身材料强度。
对单桩竖向极限承载力的影响,一方面是可以人为控制的,包括桩的类型、材料、截面尺寸、入土深度、桩端进入持力层深度、成桩后休止时间以及成桩施工方法等;另一方面由桩端、桩侧土的性质决定,体现为土的极限侧阻力和极限端阻力,是决定承载力的基本因素,但其发挥受一方面因素的影响。
《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002和《建筑基桩检测技术规范》均规定了单桩竖向极限承载力标准值确定方法,一般根据以下几点综合分析确定:(1)根据沉降随荷载变化的特征确定:对于陡降型Q-S曲线,取其发生明显陡降的起始点对应的荷载值。
(2)根据沉降随时间变化的特征确定:取s-lgt曲线尾部出现明显向下弯曲的前一级荷载值。
(3)某级荷载作用下,桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的5倍,或桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的2倍,且经24h尚未达到相对稳定标准,或已达到设计要求的最大加载量,取前一级荷载值。
(4)对于缓变型Q-S曲线可根据沉降量确定,宜取s=40mm对应的荷载值;当桩长大于40mm时,宜考虑桩身弹性压缩量;对直径大于或等于800mm的桩,可取s=0.05D(D为桩端直径)对应的荷载值。
对于单桩竖向抗压极限承载力标准值应明确以下几个概念:(1)它是实测值统计的结果;(2)根据规范公式计算的极限承载力标准值为设定极限承载力标准值,实际值应由实测值最后确定;(3)一些工程中,桩的检测没有达到极限承载力,而是根据规范公式计算出的设定值进行检测设计,达到设定值即终止检测,,而没有真正得到桩的极限承载力标准值,造成一定程度的浪费。
新桩基规范端承桩承载力
1.人工挖孔桩基础,选用中风化泥岩作为持力层,其天然单轴抗压强度标准值f r k=6.40Mpa。
桩嵌入中风化泥1.0倍桩径。
2.嵌岩桩单桩竖向极限承载力标准值计算:根据《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)第5.3.9条公式Q uk = Q sk+Q rkQsk = 0(桩周围土层松散,偏于安全不考虑土的总极限侧阻力)Q rk =ζr f rk A p3.单桩承载力特征值Ra=Quk/K, K=24.主要参数桩嵌岩段侧阻端阻综合系数:ζr=0.95*1.2(1.2为干作业系数)ZJ-1混凝土抗压强度设计值(kPa)11900桩直径 d (mm)1000椭圆桩桩直段 L (mm)0桩周长 u (m) 3.14桩身截面积 Aps (m)0.79天然单轴抗压强度标准值 frk (kPa)3930扩底A (mm)150桩嵌岩段直径D(d+2A)(mm)1300扩底后面积 Ap(m2) 1.33桩顶荷载标准值 N (kN)572单桩竖向极限承载力标准值 Qrk =ζrfrkAp (kN)(国标5.3.9)5947单桩承载力特征值 Ra=Quk/K (kN)(国标5.2.2)2973荷载控制地基承载力验算 N/(1.2Ra)0.16桩身承载力验算 N/(0.9fcAps)(国标5.8.2-2)0.07纵筋根数 20纵筋直径 (mm)20纵筋间距 (mm)142纵筋配筋率 (%)0.80桩周土负摩阻力系数ξ0.3土层厚度Z12回填土重度γ18中性点以上土层厚度l5群桩效应系数η1单桩负摩阻力标准值:qs=ξσ=ξ*1/2*γ*Z32.4负摩阻引起基桩的下拉荷载 Qg=η*u*qs*l508.94 (N+Qg)/Ra0.36。
【桩基础计算】预应力管桩单桩竖向承载力特征值计算
③1
粉质粘土(可塑)
③2
粉质粘土(硬塑)
④1
全风化片岩
④2
强风化片岩
厚度 li(m) 6.30 4.00 7.00 5.20 0.50
二、全风化qpa计算
qpa= 3000
Ap= 0.13
Rpa=qpaAp= 376.8
三、强风化qpa计算
qpa= p= 502.4
四、Ra计算 Ra=u∑qsiali+qpaAp = 2039.4
桩周摩擦力特 征值qsia(kPa)
10
25
Rsia
98.9 157.0
备注
扣除承台厚度 1.5m
35
384.7
55
449.0
90
70.7
Rsa=u∑qsiali= 1,160.2
嵌岩桩单桩竖向承载力特征值计算
工程名称:
计算依据:广东省标准《建筑地基基础设计规范》DBJ15-31-2003
嵌岩桩单桩竖向承载力特征值计算
工程名称:
计算依据:广东省标准《建筑地基基础设计规范》DBJ15-31-2003
计算公式:Ra=u∑qsiali+qpaAp (10.2.3) 钻孔编号:ZK7
设计参数:桩径d= 0.5
壁厚t= 0.1
Ap= 0.1256
一、Ra计算
up= 1.57
层号
土层名称
②
淤泥质粘土
二、全风化qpa计算
qpa= 3000
Ap= 0.13
Rpa=qpaAp= 376.8
三、强风化qpa计算
qpa= 4000
Ap= 0.13
Rpa=qpaAp= 502.4
四、Ra计算 Ra=u∑qsiali+qpaAp = 2069.3
单桩竖向抗压承载力检测方法简述
单桩竖向抗压承载力检测方法简述摘要:本文旨在对单桩竖向抗压承载力检测方法进行简要说明。
在土木工程和建筑领域中,桩基是常用的地基处理方式之一,而桩基的承载性能是保证结构安全和稳定的关键因素之一。
在桩基设计和施工过程中,准确评估单桩的竖向抗压承载力对于工程的可靠性和经济性至关重要。
目前,现场荷载试验、物理模型试验和数值模拟分析等已成为主要的单桩竖向抗压承载力检测方法。
关键词:单桩竖向抗压承载力;静载试验;物理模型试验;数值模拟分析;地质条件1引言1.1单桩竖向抗压承载力检测的背景和重要性单桩竖向抗压承载力检测方法是用于评估单根桩基在竖向压力作用下的承载能力的方法。
在基础工程设计和质量控制中,准确评估单桩的承载能力对于确保结构的稳定性和安全性至关重要。
当建筑物、桥梁、港口、码头等结构受到竖向载荷时,单桩的抗压承载力是支撑和传递载荷的关键因素。
因此,单桩竖向抗压承载力检测方法的研究和应用对于工程实践具有重要的意义。
1.2 本文的目的本文旨在对单桩竖向抗压承载力检测方法进行简要综述,介绍各种常用的试验方法和技术,如静载试验方法、高应变法、物理模型试验和数值模拟方法,以及其原理、步骤和数据处理方法。
通过对不同方法的比较和分析,可以了解每种方法的优缺点、适用范围和限制条件,从而更好地选择适合特定项目和条件的检测方法。
2试验方法2.1静载试验方法静载试验是常用的单桩竖向抗压承载力检测方法之一。
本节将简要介绍静载试验的原理、基本步骤以及数据处理方法。
静载试验通过施加逐渐增加的竖向荷载到单桩上,测量荷载和位移的关系,以推断桩的承载性能。
试验过程中,记录下载荷与位移的变化曲线,通过分析曲线特征,可以获取桩的承载能力参数,如桩顶承载力、桩的分层侧阻力和端阻力,桩身的变形特性等。
在进行静载试验前,需要进行试验场地的准备工作,包括确定试验桩、安装测量仪器和传感器、建立试验平台等。
静载试验采用逐级等量加载,为设计提供依据的静载试验应采用慢速维持荷载法。
桩基础单桩竖向承载力的确定
双桥探头可同时测出侧阻fs及端阻qc,《建筑 桩基技术规范》在总结各地经验的基础上提出, 当按双桥探头静力触探资料确定混凝土预制桩单 桩竖向极限承载力标准值Quk时,对于粘性土、 粉土和砂土,如无当地经验时可按下式计算
按材料强度确定单桩竖向承载力时,可将桩视
为轴心受压杆件,根据桩材按GB50010-2002
《混凝土结构设计规范》等混凝土或钢结构的计
算进行。
R
( C
fc Ap
f
' y
Ag
)
特点:这种方法适用范围受限,仅限于极少 数桩的竖向承载力由桩的强度控制的特殊情况。
二、按单桩竖向抗压静载试验法确定
静载荷试验是评价单桩承载力最为直观和可 靠的方法,其实质是桩受荷的现场模拟试验。因 此,其除了考虑到地基土的支承能力外,也计入 了桩身材料强度对于承载力的影响。 一级建筑物,必须通过静载荷试验,试桩数 量,不宜少于总数的l%,并不应少于3根。当桩 端持力层为密实砂卵石或其他承载力类似的土层 时、单桩承载力很高的大直径端承桩,可采用深 层平板荷载试验确定桩端土的承载力。
破坏状态,相应的荷载称为极限荷载(极限承载 力Qu)。 由桩的静载荷试验结果给出荷载与桩顶沉降 关系Q-s曲线,再根据Q-s曲线特性,根据沉 降随荷载的变化特征或根据沉降量确定单桩竖向 极限承载力Qu。
(1)、按沉降随荷载的变化特征确定Qu 陡降型Q-s曲线,取曲线发生明显陡降的
起始点所对应荷载为Qu。该法的缺点:(1)、 作图比例将影响Q-s曲线的斜率和所选择的Qu; (2)、Q-s曲线拐点的确定易渗入绘图者的主 观因素,有些曲线拐点也不甚明了,因此国外多 用切线交会法,即取相应于Q-s曲线始段和末 段两点切线交点所对应的荷载作为极限荷载Qu。
预应力管桩单桩竖向承载力特征值计算表格
实取单桩竖向承载力特征值 Ra= 600
kN
5
Qsk=up∑qskli=
805.82 722.7 594.3 571.5 973 680 849 821 718 625 583 9271 1288 1160 1137 1539 1246 1414 1386 1284 1191 1148 1490
极差(不应超过30%)
5% 1% 11% 13% 18% 4% 8% 6% 2% 9% 12% 14%
有效桩长
0
0
0
12 11.5 6.4 9.1 14.9 8.8 13.6 15.4 8.5 9.1 9.6 14.4 0
00
单桩竖向承载力极限标准值 Quk平均值= 1305 kN,
实取单桩竖向承载力极限标准值 Quk= 1200 kN
565.5 kN
桩身周长up(mm)=πd=
强风化岩 桩端极限端阻力标准值qpk(kPa)= 式 (8.
942.5 mm
8000
桩侧摩阻
岩土厚度l i(m)
力极限标
准值 ZK1 ZK2 ZK3 ZK4 ZK5 ZK6 ZK7 ZK8 ZK9 ZK10 ZK11 ZK12 ZK13 ZK14 ZK15 ZK16 ZK17 ZK18
预应力管桩单桩竖向承载力特征值计算
工程名称: 1. 计 2. 输
桩类别: 计算公式: Qpk(kN) = qpkAp =
层序 岩土名称
《混凝土结构设计规范》GB50010-2002 《建筑地基基础设计规范》GB5007-2002 第8.5节
预应力管桩
桩身直径d(mm) :
300
桩端承载土层:
单桩竖向承载力极限标准值 Quk=Qpk+Qsk=qpkAp+up ∑ qskli
2020年注册土木工程师(岩土)《专业案例考试(上)》真题及详解
2020年注册土木工程师(岩土)《专业案例考试(上)》真题及详解一、案例分析题(每题的四个备选答案中只有一个符合题意)1.某场地有一正方形土坑,边长20m,坑深5.0m,坑壁直立。
现从周边取土进行回填,共取土2150m3,其土性为粉质黏土,天然含水量ω=15%,土粒比重G s=2.7,天然重度γ=19.0kN/m3,所取土方刚好将土坑均匀压实填满。
问坑内压实填土的干密度最接近下列哪个选项?(γw=10kN/m3)()A.15.4kN/m3B.16.5kN/m3C.17.8kN/m3D.18.6kN/m3答案:C解析:\(1)根据压实前后土体的土颗粒质量m s不变,即γd1V1=γd2V2。
\(2)周边取土:V1=2150m3,γd1=γ/(1+ω)=19/(1+0.15)=16.52kN/m3。
\(3)坑内压实填土:V2=20×20×5=2000m3。
\(4)代入数据,可得:16.52×2150=γd2×2000。
解得:γd2=17.76kN/m3。
2.某工程采用开口钢环式十字板剪切试验估算软黏土的抗剪强度。
已知十字板钢环系数为0.0014kN/0.01mm,转盘直径为0.6m,十字板头直径为0.1m,高度0.2m;测得土体剪损时量表最大读数R y=220(0.01mm),轴杆与土摩擦时量表最大读数R g=20(0.01mm);室内试验测得土的塑性指数I P=40,液性指数I L=0.8,试按《岩土工程勘察规范》(GB 50021—2001)(2009年版)中的Daccal法估算修正后的土体抗剪强度c u最接近下列哪个选项?()A.41kPaB.30kРaC.23kPaD.20kPa答案:D解析:根据《岩土工程勘察规范》(GB 50021—2001)(2009年版)第10.6.4条第4款条文说明中的修正系数和《工程地质手册》第五版第279页,根据开口钢环式十字板剪切试验可按公式3-6-29,计算土的抗剪强度。
桩基计算书
桩基参数桩承载力计算单桩/基桩竖向承载力特征值计算书(一)、输入参数:(二)、计算公式:(5.3.5)式中: Quk──单桩竖向极限承载力标准值;Qsk──总极限侧阻力标准值;Qpk──总极限端阻力标准值;qsik──桩侧第i层土的极限侧阻力标准值,如无当地经验时,可按表5.3.5-1取值;li──桩周第i层土的厚度;qpk──极限端阻力标准值,如无当地经验时,可按表5.3.5-2取值;Ap──桩端面积;u──桩身周长。
(5.2.2)式中: Quk──单桩竖向极限承载力标准值;K──安全系数,取K=2;Ra──单桩竖向极限承载力特征值。
(三)、计算过程:1、桩身周长=(0.500+0.500)×2=2.000 m2、桩端面积=0.500×0.500=0.250 m23、总极限侧阻力标准值=(30.300×1.300+30.600×2.600+30.900×2.100)×2.000=367.680 KN—桩侧第i层土的极限侧阻力标准值;qsik—桩周第i层土的厚度。
li4、总极限端阻力标准值=1.000×2000.900×0.250=500.225 KN—桩端土的极限端阻力标准值;qpk—端阻发挥系数。
αp5、单桩竖向极限承载力标准值=367.680+500.225=867.905 KN6、单桩竖向极限承载力特征值=867.905÷2=433.952 KNK为安全系数,取K=2。
(四)、计算示意图:桩承载力验算桩基承载力验算计算书(一)、输入参数:(二)、计算公式:(5.2.1-1)式中: Nk──荷载效应标准组合轴心竖向力作用下,基桩或复合基桩的平均竖向力;R──基桩或复合基桩竖向承载力特征值。
(5.2.1-2)式中: Nkmax──荷载效应标准组合偏心竖向力作用下,桩顶最大竖向力;R──基桩或复合基桩竖向承载力特征值。
(完整word版)建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)
1 总则1.0.1 为了在地基基础设计中贯彻执行国家的技术经济政策,做到安全适用、技术先进、经济合理、确保质量、保护环境,制定本规范。
1.0.2 本规范适用于工业与民用建筑(包括构筑物)的地基基础设计。
对于湿陷性黄土、多年冻土、膨胀土以及在地震和机械振动荷载作用下的地基基础设计,尚应符合国家现行相应专业标准的规定。
1.0.3 地基基础设计,应坚持因地制宜、就地取材、保护环境和节约资源的原则;根据岩土工程勘察资料,综合考虑结构类型、材料情况与施工条件等因素,精心设计。
1.0.4 建筑地基基础的设计除应符合本规范的规定外,尚应符合国家现行有关标准的规定。
2 术语和符号2.1 术语2.1.1 地基Subgrade, Foundation soils支承基础的土体或岩体。
2.1.2 基础Foundation将结构所承受的各种作用传递到地基上的结构组成部分。
2.1.3 地基承载力特征值Characteristic value of subgrade bearing capacity由载荷试验测定的地基土压力变形曲线线性变形段内规定的变形所对应的压力值,其最大值为比例界限值。
2.1.4 重力密度(重度)Gravity density, Unit weight单位体积岩土体所承受的重力,为岩土体的密度与重力加速度的乘积。
2.1.5 岩体结构面Rock discontinuity structural plane岩体内开裂的和易开裂的面,如层面、节理、断层、片理等,又称不连续构造面。
2.1.6 标准冻结深度Standard frost penetration在地面平坦、裸露、城市之外的空旷场地中不少于10年的实测最大冻结深度的平均值。
2.1.7 地基变形允许值Allowable subsoil deformation为保证建筑物正常使用而确定的变形控制值。
2.1.8 土岩组合地基Soil-rock composite subgrade在建筑地基的主要受力层范围内,有下卧基岩表面坡度较大的地基;或石芽密布并有出露的地基;或大块孤石或个别石芽出露的地基。
2022-2023年注册岩土工程师《岩土专业案例》预测试题13(答案解析)
2022-2023年注册岩土工程师《岩土专业案例》预测试题(答案解析)全文为Word可编辑,若为PDF皆为盗版,请谨慎购买!第壹卷一.综合考点题库(共50题)1.某场地钻孔灌注桩桩身平均波速为3555. 6 m/s,其中某根桩低应变反射波动力测试曲线如下图,对应图中的时间t1、t2和ts的数值分别为60、66和73. 5 ms,在混凝土土强度变化不大的情况下,该桩长最接近()。
A. 10. 7 mB. 21. 3 mC. 24 mD. 48 m正确答案:C本题解析:据:①《面授班辅导讲义》第六十九讲。
②《建筑基桩检测技术规范》(JGJ 106-2003)第8. 4. 1条。
用公式计算:答案为C.。
2.某水闸场地位于7度烈度区,场地类型为Ⅱ类,结构基本自振周期为0.6 s,其反映谱值为( )。
A. 1.1B. 1.2C. 1.3D. 1.4正确答案:B本题解析:Tg=0.3s,βmax=2.253.重力式挡土墙如图所示,挡土墙底面与土的摩擦系数μ=0.4,墙背与填土间摩擦角δ=15°,则抗滑移稳定系数最接近( )。
A.1.20B.1.25C.1.30D.1.35正确答案:C本题解析:据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)第6.6.5条计算Gn=Gcosa0=480×cos10°=472.7kPaGt=Gcosa0=480×sin10°=83.4kPaEat=Easin(a-a0-δ)=480×sin(75°-10°-15°)=306.4kPaEan=Easin(a-a0-δ)=400×cos(75°-10°-15°)=257.1kPa4.某膨胀土场地有关资料如下表,若大气影响深度为4.0m,拟建建筑物为两层,基础埋深为1.2m,按《膨胀土地区建筑技术规范》(GBJ 112-87)的规定,计算膨胀土地基胀缩变形量最接近下列哪个选项中的值?()A. 17mmB. 20mmC. 28mmD. 51mm正确答案:B本题解析:暂无解析5.某独立柱基尺寸为4mX4m,基础底面处的附加压力为130kPa,地基承载力特征值fak =180kPa,根据下表所提供的数据,采用分层总和法计算独立柱基的地基最终变形量,变形计算深度为基础底面下6.0m,沉降计算经验系数取φs=0.4,根据以上条件计算得出的地基最终变形量最接近()。
单桩竖向承载力设计值计算
单桩竖向承载力设计值计算一、构件编号: ZH-1示意图二、依据规范:《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)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: 固接3.截面类型: 圆形截面4.桩身直径: d=800mm;桩端直径: D=1200mm5.材料信息:1)混凝土强度等级: C30 fc=14.3N/mm2 Ec=3.0×104N/mm22)钢筋种类: HRB335 fy=300N/mm2fy,=300N/mm2Es=2.0×105N/mm23)钢筋面积: As=2155mm24)净保护层厚度: c=50mm6.其他信息:1)桩入土深度: H>6.000m7.受力信息:桩顶竖向力: N=1169kN四、计算过程:1)根据桩身的材料强度确定桩型:人工成孔灌注桩(d≥0.8m)桩类别:圆形桩桩身直径D =800mm桩身截面面积A ps=0.50m桩身周长u=2.51mR a=ψc f c A ps +0.9f y,A S,【5.8.2-1】式中A ps————桩身截面面积f c———混凝土轴心抗压强度设计值ψc———基桩成孔工艺系数,预制桩取0.85,灌注桩取0.7~0.8。
f y,———纵向主筋抗压强度设计值A S,———纵向主筋截面面积R a =5363+582=5945KN2)根据经验参数法确定计算依据:《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008和本项目岩土工程勘察报告单桩竖向承载力特征值(R a)应按下式确定:R a=1/k×Q uk 【5.2.2】式中Q uk————单桩竖向极限承载力标准值K———安全系数,取K=2.Q uk=Q sk+Q pk= u∑ψsi q sik L i +ψp q pk A p 【5.3.6】桩型: 人工成孔灌注桩(d≥0.8m)桩类别:圆形桩桩端直径D =1200mm桩端面积A p=1.13m桩端周长u=3.77m第1土层为:不计阻力土层,极限侧阻力标准值q sik=10Kpa土层厚度L i= 9.5 m极限侧阻力标注值Q sk=u×L i×q sik =1.88×9.5 ×10= 179.07KN 第2土层为:不计阻力土层,极限侧阻力标准值q sik=10Kpa土层厚度L i= 4 m极限侧阻力标注值Q sk=u×L i×q sik=1.88×4 ×10= 75.2 KN 第3土层为:不计阻力土层,极限侧阻力标准值q sik=150Kpa土层厚度L i= 1 m极限侧阻力标注值Q sk=u×L i×q sik=1.88×1 ×150= 282.74 KN总极限侧阻力标注值Q sk=∑Q sk= 537 KN极限端阻力标准值q pk=3000KN总极限端阻力标注值Q pk=q pk×A p=3000×0.28= 792 KNQ uk=Q sk+Q pk=537+792=1330单桩竖向承载力特征值R a = 666KN。
基础计算
地基承载力特征值f a =0.33*9.945=3.28MPa单桩竖向承载力设计值 :N ≤A·f c ·ψc地基承载力特征值f ak =0.33*9.945=3.28MPa(4.2.3条)f a =(1+0.052·n)f ak(8.1.11条)ZJ1条基1800mm axb= 1.4x7.3N max =37125KN N kmax =30937.5KNM=2838kN·m M k =2365KN V=123KN V k =102.5KN10.22m23.50MPaγ0·p k =3127.15kpa 满足γ0·p kmax =3350.33kpa 满足N=24177KN N k =20147.5KN M max =11858kN·m M kmax =9881.6667KN V max =1384KN V kmax =1153.3333KN10.22m 23.49MPaγ0·p k =2071.38kpa 满足γ0·p kmax =3237.10kpa满足二) 桩身承载力计算A---桩身截面面积1. 本工程桩身承载力计算,《建筑地基基础设计规范》(DBJ50-047-2006)的8.3.4条。
2. 工作条件系数ψc =0.9 。
3. 桩混凝土等级:C30,f c =14.3 N/mm 2。
4.桩顶竖向力N 采用荷载效应的基本组合,采用 satwe 的底层墙柱最大内力组合值 。
R=β·f a ·A pγ0·N k ≤R ;6栋基础计算4.中风化泥岩的天然抗压强度标准值为11.70MPa ,地基极限承载力标准值f uk 为0.85*11.7=9.945MPa 桩基计算一) 桩基承载力计算1. 本工程桩基嵌岩段承载力计算,采用《建筑地基基础设计规范》(DBJ50-047-2006)的8.3.10条。
单桩竖向承载力-水平承载力计算
单桩承载力计算(DZCZ-1)项目名称构件编号日期设计校对审核执行规范:《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010(2015年版)), 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》《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010(2016年版)), 本文简称《抗震规范》《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008), 本文简称《桩基规范》钢筋:d - HPB300; D - HRB335; E - HRB400; F - RRB400; G - HRB500; Q - HRBF400; R - HRBF500-----------------------------------------------------------------------1. 设计资料1.1 桩土关系简图1.2 已知条件(1) 桩参数承载力性状端承摩擦桩桩身材料与施工工艺干作业钻孔桩截面形状圆形砼强度等级 C30桩身纵筋级别 HRB400直径(mm) 350桩长(m) 4.000是否清底干净√端头形状不扩底(2) 计算内容参数竖向承载力√考虑负摩阻ㄨ受压桩桩身承载力√是否考虑压屈影响否成桩工艺系数ψc 0.75纵筋抗压作用折减系数ψs 0.90 水平承载力√允许水平位移(mm) 10.0轴力标准值(kN) -100.000永久荷载控制√地震作用√桩顶约束情况铰接桩身配筋 0.7纵筋保护层厚(mm) 60抗拔承载力ㄨ抗拔桩桩身承载力ㄨ软弱下卧层ㄨ考虑地基液化全考虑设计地震分组第一组抗震设防烈度 6度设防(0.05g)1.3 计算内容(1) 单桩竖向承载力(2) 受压桩桩身承载力(3) 单桩水平承载力2 计算过程及计算结果2.1 单桩竖向承载力(1) 竖向极限承载力侧阻计算序号地层名称地层厚度液化折减极限侧阻力本层侧阻(m) 系数Ψl qsik(kPa) (kN) =======================================================1 粘性土 0.90 1.0000 59.50 58.882 砾砂 3.10 1.0000 59.50 202.81 ======================================================= Σ 261.695 侧阻: Qsk=261.69 (kN)端阻计算q pk×A p=950.0000×0.0962=91.40 (kN)最后端阻Qpk=91.40(kN)(2) 竖向承载力特征值5.2.2及5.2.3R a——单桩竖向承载力特征值;Q uk——单桩竖向极限承载力标准值;K ——安全系数,取K=2。
单桩竖向承载力极限标准值
单桩竖向承载力极限标准值单桩竖向承载力极限标准值是指在特定条件下,单根桩在竖向受力作用下所能承受的最大承载力。
单桩竖向承载力的极限标准值对于工程设计和施工具有重要意义,它直接影响着桩基工程的安全性和可靠性。
本文将对单桩竖向承载力极限标准值进行详细介绍。
首先,单桩竖向承载力的极限标准值受到多种因素的影响,主要包括桩的材料、桩的形式、桩的长度、桩的直径、桩的埋设深度、地基土的性质等。
在设计和施工过程中,需要综合考虑这些因素,确定合理的单桩竖向承载力极限标准值。
其次,根据相关标准和规范,单桩竖向承载力的极限标准值通常通过现场试验和计算两种方法来确定。
现场试验是指在实际工程中对桩进行受压试验或拉拔试验,通过测量桩身变形和土体应力来确定承载力。
而计算方法则是通过理论公式和计算模型,根据桩的参数和地基土的性质来推导出承载力的极限标准值。
在实际工程中,为了保证单桩竖向承载力的极限标准值的准确性和可靠性,通常需要进行多次试验和计算,并综合考虑各种因素的影响。
只有在充分了解桩基工程的实际情况和环境条件下,才能确定合理的单桩竖向承载力极限标准值。
此外,单桩竖向承载力的极限标准值对于工程的安全性和经济性具有重要意义。
如果确定的承载力过小,可能导致桩基工程在受到外力作用时无法承受,从而影响整个工程的安全性;而如果确定的承载力过大,可能导致工程成本增加,影响工程的经济性。
因此,合理确定单桩竖向承载力的极限标准值对于工程设计和施工具有重要意义。
综上所述,单桩竖向承载力极限标准值是桩基工程设计和施工中的重要参数,它受到多种因素的影响,需要通过现场试验和计算方法来确定。
确定合理的承载力极限标准值对于保证工程的安全性和经济性具有重要意义。
在实际工程中,需要综合考虑各种因素的影响,确保确定的承载力极限标准值准确可靠。
单桩承载力特征值计算
单桩承载力特征值计算单桩竖向承载力特征值计算人工挖孔桩 C30混凝土;桩径Φ1200(圆形)Φ1400(圆形) Φ1200x1800(椭圆形) (塔楼)有效桩长L?5.0m,预计桩长为L=5.0,25.0m(其中地下室底板为,5.5m、-5.0m) (塔楼)桩端持力层:?—微风化粉砂质泥岩、泥质粉砂岩,f=6~15MPa。
rp(裙房)桩端持力层:?—中风化泥质粉砂岩、含砾中粗砂岩,f=2.4~9.9MPa; rp 根据广东省《建筑地基基础设计规范》DBJ15-31-2003,第10.2.4条嵌岩桩,单桩竖向承载力特征值为: R=R+R+RasarapaR=uΣqlsasiaiR=uCfhrap2rsrR=CfApa1rpp取C,0.4,C,0.03(无扩大头),f,4Mpa(中风化)或10Mpa(微风化)。
12rp桩身混凝土强度控制的单桩竖向承载力:1) 桩Φ1200:2F=0.7×π/4×1200×14.3/1.25=9052 KN (配筋为18Φ20,配筋率为0.5%) 2) 桩Φ1400:2F=0.7×π/4×1400×14.3/1.25=12320 KN (配筋为22Φ20,配筋率为0.45%) 3) 桩Φ1200x1800:F=0.7×π×600×900×14.3/1.25=13578 KN (配筋为26Φ20,配筋率为0.481%)桩承载力计算:(1)ZH3 Φ1200扩至1800——微风化2R=0.4×π/4×1.8×10000=10176KN a取R=8500KN a(2)ZH4 Φ1400扩至2100——微风化2R=0.4×π/4×2.1×10000=13847KN a取R=12000KN a(3)ZH5 Φ1200x1800(椭圆形),扩底Φ1800x2400——微风化R=0.4×π×0.9×1.2×10000 a=13564KN取R=13000KN a(4)抗浮计算计算条件:a.抗浮设计水位标高从室外地坪起算,计算水头高度Hw=5.7+0.35-0.45=5.60米;b. 顶板覆土1.2米厚;计算柱距:8.0x8.0米;c.顶板厚h=200mm,主梁截面500x1000,次梁400x700(忽略);底板厚h=350mm,主梁截面400x900;则:水浮力为:F=10x5.60x8.0x8.0=3584 KN竖向轴力:W=8.0x8.0x[25x(0.2+0.35)+17x1.2]+0.4x0.55x25x(8.0+8.0)+0.5x0.8x25x(8. 0+8.0)=2433 KN抗拔力: R1=1.05F-W=1.05x3584-2433=1330 KN根据广东省《建筑地基基础设计规范》DBJ15-31-2003,第10.2.10条嵌岩桩,单桩竖向抗拔承载力特征值为(考虑入中风化累积长度不少于4.0米,取f=4Mpa): rpa. ZH1:Φ1200抗拔桩,扩底Φ2000,支承于中风化岩,入岩0.5米最不利情况是,累积4米中风化岩连续均为强风化岩,抗拔桩最短桩长为6.0米,其抗拔力为: R=uΣλql+0.9Gtapisiai0=πx4x2.0x(0.70x90)+πx0.5x2.0x(0.70x0.03x4000)+ π/4x1.2x1.2x25x6.0 =1582+263+169=1915 KN,取R =1800 KN ta其相应竖向承载力特征值为:2R=0.4xπ/4x2.0x4000 a=5024 KN,取R =5000 KN ab. ZH2:Φ1200抗拔桩,扩底Φ2200,支承于中风化岩,入岩0.5米最不利情况是,累积4米中风化岩连续均为强风化岩,抗拔桩最短桩长为6.0米,其抗拔力为: R=uΣλql+0.9Gtapisiai0=πx4x2.2x(0.70x90)+πx0.5x2.2x(0.70x0.03x4000) =1740+290+1692=2199 KN,取R =2100 KN ta其相应竖向承载力特征值为:2R=0.4xπ/4x2.2x4000 a=6079 KN,取R =6000 KN ac. 配筋计算322配筋计算As=1330x10/300=4433mm,实配18Φ20(As=6280 mm)32б=Nk/As=1330x10/6280=211.8 N/mm sk?=1.1-0.65f/ρб=1.1-0.65x2.01/(0.01x211.8)=0.4831 tktesk 2d=30x20/30x1.0x20=20mm eqw=α?б(1.9c+0.08d/ρ)/E maxcrskeqtes5=2.2x0.4831x211.8x(1.9x35+0.08x20/0.01)/2.0x10=0.254mm?0.2mm2调整配筋,实配28Φ20(As=8792 mm)32б=Nk/As=1330x10/8792=151.2 N/mm sk?=1.1-0.65f/ρб=1.1-0.65x2.01/(0.01x151.2)=0.236 tktesk 2d=30x20/30x1.0x20=20mm eqw=α?б(1.9c+0.08d/ρ)/E maxcrskeqtes5=2.2x0.236x151.2x(1.9x35+0.08x20/0.01)/2.0x10=0.089mm根据上述计算,裂缝宽度为0.089mm?0.2mm,满足抗裂要求。