灌注桩及大直径桩竖向承载力设计值(旧)
(完整版)灌注桩计算(承载力、桩身、抗拔、拉梁、承台)
∑Qsk(极限侧阻力)
2
600 1.88495556 4.27
3
#N/A
#N/A
3.5
4
#N/A
#N/A
0.8
5
#N/A
#N/A
8.2
6
#N/A
#N/A
1.23
18
q Qpk= pk*Ap
(总极限端阻力)
q 极限端阻力标准值 pk(kPa)
640
Quk=∑Qsk+Qpk (初算单桩极限竖向承载力)
φRp
roN-φRp
实际设计主筋 截面面积As' (平方毫米)
桩身稳定性 系数φ
2544.69001
1
桩身受压承载力 极限值 Ru
Rp'(kN)
φRp' (kN)
Ru=2φRp/1.
2830.Rp''
(kN) (kN)
824.479562 824.479562
纵筋最小面积
实设主筋
(%) (平方毫米) 直径(mm)
0.65 1837.8317 18
实设主筋 根数
10
f A 纵向主筋抗压 强度 设计值
实际设计主筋 截面面积
y'(Mpa) s'(平方毫
桩截面面积
Aps
(平方毫米)
360
2544.69 282743.334
桩身配筋率(%) ρ=As'/Aps
实设箍筋 最外层钢 直径 筋保护层
压缩机房-600mm灌注桩受压承载力计算
桩设计参数
Rp' (混凝土受压承载力)
Rp'' (桩主筋受压承载力)
《建筑基桩检测技术规范》
修订内容1进一步明确基桩检测方法选择原则及抽检数量的规定;为设计提供依据的试验桩检测应依据设计确定的基桩受力状态,采用相应的静载试验方法确定单桩极限承载力,检测数量应满足设计要求,且在同一条件下不应少于3根;当预计工程桩总数小于50根时,检测数量不应少于2根。
1建筑桩基设计等级为甲级,或地基条件复杂、成桩质量可靠性较低的灌注桩工程,检测数量不应少于总桩数的30%,且不应少于20根;其他桩基工程,检测数量不应少于总桩数的20%,且不应少于10根;2除符合本条上款规定外,每个柱下承台检测桩数不应少于1根;3大直径嵌岩灌注桩或设计等级为甲级的大直径灌注桩,应在本条第1~2款规定的检测桩数范围内,按不少于总桩数10%的比例采用声波透射法或钻芯法检测;4对干作业挖孔桩和单节预制桩,数量可减半。
——取消当符合下列条件之一时,应采用单桩竖向抗压静载试验进行承载力验收检测:1设计等级为甲级的桩基;23施工前进行了单桩静载试验,但施工过程中变更了工艺参数或施工质量出现了异常;4地基条件复杂、桩施工质量可靠性低;5本地区采用的新桩型或新工艺;6施工过程中产生挤土上浮或偏位的群桩。
检测数量不应少于同一条件下桩基分项工程总桩数的1%,且不少于3根;当总桩数小于50根时,检测数量不应少于2根。
12预制桩和满足高应变法适用范围的灌注桩,可采用高应变法检测单桩竖向抗压承载力,检测数量不宜少于总桩数的5%,且不得少于5根。
对于端承型大直径灌注桩,当受设备或现场条件限制无法检测单桩竖向抗压承载力时,可选择下列方式之一,进行持力层核验:1采用钻芯法测定桩底沉渣厚度,并钻取桩端持力层岩土芯样检验桩端持力层,检测数量不应少于总桩数的10%,且不应少于10根;2采用深层平板载荷试验或岩基平板载荷试验,检测应符合现行国家标准《建筑地基基础设计规范》GB50007和现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94的有关规定,检测数量不应少于总桩数的1%,且不应少于3根。
《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008
《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008灌注桩:4.1.2桩身混凝土及混凝土保护层厚度应符合下列要求:1.桩身混凝土强度等级不得小于C25,混凝土预制桩尖强度等级不得小于C30。
2.灌注桩主筋的混凝土保护层厚度不应小于35mm,水下灌注桩的主筋混凝土保护层不得小于50mm。
6.1.4成桩机械必须经鉴定合格,不得使用不合格机械。
6.2.6粗骨料可选用碎石,其骨料粒径不得大于钢筋间距最小净距的三分之一。
6.2.7检查成孔质量合格后应尽快灌注混凝土,直径大于1000mm或单桩混凝土量超过25立方米的桩,每根桩桩身混凝土应留1组试件:直径大于1000mm的桩或单桩混凝土量不超过25立方米的桩,每个灌注台班不得少于1组:每组试件应留3件。
6.3.2泥浆护壁应符合下列规定:1.施工期间护筒内的泥浆面应高出地下水位1000mm以上,在受水位涨落影响时,泥浆面应高出最高水位1500mm以上;2.在清孔过程中,应不断置换泥浆,直至浇注水下混凝土;3.浇注混凝土前,孔底500mm以内的泥浆比重应小于1,。
25:含砂率不得大于8%;粘度不得大于28s;4.在容易产生泥浆渗漏的土层中应采用维持孔壁稳定的措施。
6.3.9钻孔达到设计深度灌注混凝土之前,孔底沉渣厚度指标应符合下列规定:1.对端承型桩,不应大于50mm2.对摩擦型桩,不应大于100mm3.对抗拔、抗水平力桩,不应大于200mm6.3.26钢筋笼吊装完毕后,应安置导管或气泵管二次清孔,并应进行孔位、孔径、垂直度、孔深、沉渣厚度等检查,合格后应立即灌注混凝土。
6.3.27水下灌注的混凝土应符合下列规定:1.水下灌注混凝土必须具备良好的和易性,配合比应通过试验确定;坍落度宜180—220mm;水泥用量不应少于360kg每立方(当掺入粉煤灰时水泥用量可不受此限);2.水下灌注混凝土的含砂率宜为40%—50%,并宜选用中粗砂;粗骨料的最大粒径应小于40mm;3.水下灌注混凝土宜掺外加剂。
灌注桩竖向和抗拔承载力计算
灌注桩竖向和抗拔承载力计算
灌注桩是一种常见的地基处理方法,它以灌注混凝土为主要材料,通过在地下钻孔的同时往孔中灌注混凝土,形成与地基土一体化的结构,提高地基的承载能力。
灌注桩主要用于承受纵向荷载和抗拔荷载。
1.桩身自重:桩身自重与桩长成正比,可以通过计算桩身总体积乘以混凝土比重来得到。
2.桩端摩擦阻力:桩端部分与周围土体之间存在摩擦阻力,可以通过摩擦力计算公式来计算。
常见的摩擦力计算公式有查特伍德公式、弗谢特公式等。
3.桩端端阻力:当桩端直接承受地基土的作用力时,桩端产生的阻力称为端阻力。
常见的端阻力计算公式有比索公式、摩擦桩法等。
4.动力触探法:动力触探法是一种通过测量动力触探测试数据来推算桩的侧阻力和端阻力的方法。
灌注桩的抗拔承载力计算主要涉及以下几个方面的内容:
1.土体承载力:抗拔承载力的计算需要考虑桩与周围土体之间的相互作用,一般采用土壤力学中的极限平衡法来进行计算。
2.摩擦力:抗拔承载力中的摩擦力是指桩与土体之间的摩擦作用力。
摩擦力可以通过摩擦阻力计算公式来计算。
3.继发拔桩:当桩的抗拔承载力不足以支撑所受荷载时,会发生继发拔桩现象。
继发拔桩的抗拔承载力计算需要考虑桩基底土的破坏形态以及土体的变形特征等。
灌注桩的竖向和抗拔承载力计算是一个较为复杂的过程,需要考虑多个因素的综合影响。
在实际工程中,需要根据具体情况选择适当的计算方法,并进行必要的试验和监测来验证计算结果的准确性。
钻孔灌注桩基础的单桩竖向承载力估算分析
160总490/491/492期2019年第04/05/06期(2月)0 引言在桥梁工程施工过程中,钻孔灌注桩是一种常用的基础结构,具有无挤土效应、桩身变形小、单桩承载力高、入土深度大等优点。
通常情况下,单桩竖向承载力又分为桩侧摩阻力和桩端阻力,前者受桩基进入土层的深度、土质特点、桩基尺寸等因素的影响比较大,后者受桩的入土深度、土的类型、桩的设置方法等影响比较大,为了保证钻孔灌注桩施工质量,在进行施工前要做好钻孔灌注桩基础的单桩竖向承载力估算分析。
1 工程概况某桥梁工程总施工长度为85m ,设计桥梁宽度为6.9m ,桥梁上部使用简支箱梁结构,下部使用钻孔桩基础。
桥梁工程设计公路荷载等级为II 级,设计抗震烈度为V 度,钻孔灌注桩设计桩长为15m ,灌注桩直径为1.5m 。
在桥梁工程施工过程中,保证桥梁钻孔灌注桩基础的施工质量是工程施工中的一个重点。
本文以此工程为例,对钻孔灌注桩基础单桩竖向承载力进行估算分析。
2 桥梁工程地质情况结合该桥梁工程的地质情况,场地地层岩性主要由淤泥质土、粉质黏土、强风化砂岩、中风化砂岩和石灰岩构成。
地层的基本特点如下:(1)淤泥质土。
淤泥质土呈软塑状,颜色为黑、灰色,土层的厚度为0.77m ,土层的压缩性比较高。
(2)粉质黏土。
土层呈黏性和硬塑状,颜色为褐色和黄色。
土质结构均匀,并且结构非常密实,土层的平均厚度为3.1m ,呈中等压缩性。
(3)强风化砂岩。
砂岩呈黄色、灰黄色,土层结构岩体裂隙比较发育,土层的平均厚度为0.61m 。
(4)中风化砂岩。
该土层呈黄色、灰黄色,主要为砂岩,岩体裂隙发育,土层厚度平均值为10.52m ,为软岩结构,岩体结构比较完整。
(5)石灰岩。
该土层呈灰白色和灰褐色,结构密实,具有完整的岩体结构,岩土层的厚度达到了2~10.6m ,属于硬岩,具有完整的岩体结构。
3 钻孔灌注桩单桩竖向承载力的涵义在进行桥梁结构设计过程中,桩基础结构对桥梁的安全性有比较大的影响,因此在设计桥梁钻孔桩基础时,需进行精细化的计算。
大直径钻孔灌注桩按桩身混凝土强度设计
按桩身混凝土强度设计嵌岩灌注桩的方法章履远(浙江世贸联合投资集团公司310053)一、概述当前大直径钻孔灌注桩的应用量大面广。
如何提高大直径钻孔灌注桩的竖向承载力,以降低桩基成本是人们追求的目标。
本文探讨以端承为主的端承桩或摩擦端承桩如何来提高承载能力的问题。
笔者通过近几年的工程实践与分析后认为,这种桩型的桩端必须要有中风化或微风化基岩(硬质岩或软质岩均可) 作为持力层,且基岩的埋深在10m~80m以内,在这种条件下,通过技术手段采取施工措施,使桩的承载能力大幅度提高,最后达到最大值——承载能力按桩身混凝土强度控制。
本文着重叙述在桩身混凝土强度满足桩的竖向承载力设计要求时应采用的几个技术措施。
二、考虑问题的思路1、无论是国家标准《建筑地基基础设计规范》GB 50007—2002、或行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94—94,决定摩擦端承桩时,钻孔灌注桩单桩竖向承载力的计算公式总是分为摩擦部分和端承部分。
而嵌岩灌注桩的计算就有区别。
行业标准JGJ94—94分得较细,其计算式为Q uk=Q sk+Q rk+Q pk,即嵌岩部分也分为嵌岩段摩擦阻力和端承部分支承力二部分,并且随嵌岩深度分别作出修正(见规范第40页);国家标准GB50007—2002比较简单,只要是明确桩端嵌在较完整的硬质岩时,可按公式R a=q pa A p来确定单桩竖向承载力。
近年来,笔者通过几种嵌岩灌注桩,无论是80m长桩,还是<20m的短桩,持力层那怕是软质岩或极软岩,先用规范计算得出承载力再进行静载荷试桩,结果发现二者差别都比较大,表1给出计算值与试验值对比。
从表1中所列,21根试验桩及检验桩的试验值与按规范的计算值相比,除少数桩其试桩值达不到计算值外,其余大部分桩试验值都超过了计算值,有的还大大超过了计算值。
如306#检验桩,其试验值与计算值相比,达到2.31比值。
其实,许多试验桩,从最终桩顶沉降值来看,有些桩的荷载还能再增加,比值有可能会超过3.0,只是由于荷载再加上去,已没有实标意义(因荷载值己超过了按桩身材料抗压强度控制的最大值)或试桩堆载装置已无法再增加荷重而不得不终止加载。
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()。
《港口工程灌注桩设计与施工规范》(JTJ248-2001)
港口工程灌注桩设计与施工规程!"!#$%—#&&’’总则!"#"!为统一港口工程灌注桩设计与施工的技术要求,做到技术先进、经济合理、安全适用和有效控制质量,制定本规程。
!"#"$本规程适用于港口工程非嵌岩灌注桩的设计、施工、检测和质量控制。
修造船工程和通航工程可参照执行。
嵌岩灌注桩设计与施工应按现行行业标准《港口工程嵌岩桩设计与施工规程》(!"!#%()的有关规定执行。
!"#"%本规程应与现行行业标准《港口工程荷载规范》(!"!#’()、《港口工程桩基规范》(!"!#($)、《高桩码头设计与施工规范》(!"!#)’)、《港口工程混凝土结构设计规范》(!"!#*+)和《水运工程混凝土施工规范》(!"!#*%)等配套使用。
!"#"&港口工程灌注桩设计与施工,除应符合本规程外,尚应符合国家现行标准的有关规定。
#符号$"#"!,———桩身截面面积。
$"#"$,-———钢筋截面面积。
$"#"%.&———桩的换算宽度。
$"#"&/0———土的不排水抗剪强度标准值。
$"#"’1———桩的设计直径。
$"#"(1-———钢筋直径。
$"#")1&———桩身纵向钢筋中心所在圆的直径。
$"#"*23———混凝土的弹性模量。
$"#"+24———桩的弹性模量。
$"#"!#2&———土的压缩模量。
$"#"!!2-———钢筋弹性模量。
!"#"$!!———桩重力。
!"#"$%"———作用于桩顶的水平力。
钻孔灌注桩单桩竖向承载力设计值计算-2011.11.01
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=800kN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=1400mm桩端面积A p=1.54m桩端周长u=4.4m极限端阻力标准值q pk=3200KPa大直径桩侧阻力、端阻力尺寸效应系数ψp=(0.8/D)1/3 =0.8总极限端阻力标注值Q pk=ψp×q pk×A p=0.8×3200×1.54= 3942 KN Q uk=Q sk+Q pk=3942单桩竖向承载力特征值R a = 1971KN。
16《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008
A j —空心桩桩端净面积; A p1 —空心桩敞口面积
当hd/d<5时 ,
p 0.16hb / d
p —桩端土塞效应系数; hb—桩端进入持力层深度;
d、b—管桩外径、边长; d1—管桩内径。
5 嵌岩桩承载力
Quk Qsk Qrk Qpk
7
承台与承台之间的连接,联系梁设置;
( 1 )一柱一桩时,应在桩顶两个主轴方向上设置联 系梁。当桩与柱的截面直径之比大于 2 时,可不设 联系梁。 (2)两桩桩基的承台,应在其短向设置联系梁。 ( 3 )有抗震设防要求的柱下桩基承台,宜沿两个主
轴方向设置联系梁。
(4)联系梁顶面宜与承台顶面位于同一标高。联 系梁宽度不宜小于250mm,其高度可取承台中心距 的1/10~1/15,且不宜小于400mm。 (5)联系梁配筋应按计算确定,梁上下部配筋不 宜小于2根直径12mm钢筋;位于同一轴线上的联系
1 桩距影响
桩周离桩中心的任一点r处的竖向位移为:
实测 nd=5d~8d(Es小影响范围小)即桩距
Sa=10d~16d处,桩间土竖向位移为零,土抗力
发挥率接近100%。
因此桩距愈大,承台效应系数η c=qc/fak愈大。
2 承台土抗力随承台宽度与桩长之比而变化
图5-5-1 承台分担荷载比Pc/P随Bc/L的变化
5-4
设计中考虑承台效应按复合桩基设计的条件
1
抵抗差异沉降能力强、整体刚度大的建筑物(如
独栋剪力墙结构、混凝土筒仓);
2
对差异沉降适应性强的排架结构和柔性结构和柔 性构筑物(如钢板罐体);
3 4
按变刚度调平原则设计的桩基刚度相对弱化区; 软土地基减沉复合疏桩基础。
大直径桩端后注浆灌注桩的竖向抗压静载荷试验及成果分析
作为建筑物桩基 ,钻孔灌注桩具有扰动小、施工 规工艺的灌注桩单桩承载力较低 ,较难满足抗压承载 方便等优点 ,但在超高层项 目中 ,由于荷载较大 ,常 力要求 ,其桩径 、桩长及数量均较大 ,导致桩基造价
0 e e 屯 c
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护结构设计应 以夏季隔热 为主 ,冬季保温 为辅 。既
【 3 3 ] Ya n g , L . , L a m, J . C, a n d Ts a n g , C. L . E n e r g y p e f r o r ma n c e o f b u i l d i n g
WI TH BAS E POST - GRO UNTI NG
ZHANG Kai - p u
( S h a n g h a i G e o t e c l mi c a l I n v e s t i g a t i o n s & De s i g n I n s t i t u t e Co . ,L t d . ,2 0 0 0 7 0 , S h a n g h a i ,C h i n a )
似地层的实际效果 。
关键词 :大直径钻孔灌注桩 ;桩端后注浆 ;静载荷试验 ;竖向抗压承载力;端阻力
中图分类号 :T U 7 5 3 文献标志码 :A 文章编号 :1 0 0 0 — 4 7 2 6 ( 2 0 1 5 ) 0 6 — 0 5 2 0 — 0 4
S TATI C LOAD I N G TES T AND N ALYS A I S OF LARGE— DI AM ETER BORED PI LES
单桩承载力计算
单桩竖向承载力设计值(R)计算过程:桩型:大直径灌注桩(清底干净)桩基竖向承载力抗力分项系数:γs=γp=γsp=1.65桩类别:圆形桩直径或边长d/a=1000mm截面积As=.78539815m周长L=3.1415926m第1土层为:不计阻力土层,极限侧阻力标准值qsik=0Kpa层面深度为:.0m; 层底深度为:1.4m土层厚度h= 1.4 m土层液化折减系数ψL=1极限侧阻力Qsik=L×h×qsik×ψL=3.1415926×1.4 ×0×1= 0 KN第2土层为:淤泥,极限侧阻力标准值qsik=10Kpa层面深度为:1.4m; 层底深度为:-12.1m土层厚度h= 13.5 m土层液化折减系数ψL=1极限侧阻力Qsik=L×h×qsik×ψL=3.1415926×13.5 ×10×1= 424.115001 KN第3土层为:粘土,极限侧阻力标准值qsik=26Kpa层面深度为:-12.1m; 层底深度为:-21.6m土层厚度h= 9.5 m土层液化折减系数ψL=1极限侧阻力Qsik=L×h×qsik×ψL=3.1415926×9.5 ×26×1= 775.9733722 KN第4土层为:粘土,极限侧阻力标准值qsik=50Kpa层面深度为:-21.6m; 层底深度为:-28.2m土层厚度h= 6.6 m土层液化折减系数ψL=1极限侧阻力Qsik=L×h×qsik×ψL=3.1415926×6.6 ×50×1= 1036.725558 KN总极限侧阻力Qsk=∑Qsik= 2236.8139312 KN极限端阻力标准值qpk=280KN极限端阻力Qpk=qpk×As=280×.78539815= 219.911482 KN总侧阻力设计值QsR=Qsk/γs= 1355 KN端阻力设计值QpR=Qpk/γp= 133 KN基桩竖向承载力设计值R=Qsk/γs+Qpk/γp= 2236.8139312 /1.65+ 219.911482 /1.65= 1488。
冲孔灌注桩竖向抗拔承载力试验研究
冲孔灌注桩竖向抗拔承载力试验研究摘要:桩基竖向抗拔静载测试技术目的是检测桩的竖向抗拔承载力是否满足设计要求,本文介绍了某工程两根冲孔灌注桩单桩竖向抗拔静载的现场试验,并对试验的结果进行了分析,最后对规范试验操作、提高冲孔灌注桩的竖向抗拔力提了一些可行性、操作性较强的建议,可供类似工程提供参考借鉴。
关键词:试验;桩基;承载力;实验研究桩基静载试验技术是随着桩基础在建筑施工中的使用越来越广泛而发展起来的。
采用竖向抗拔静载试验的方法进行桩基检测,其目的是检测桩基实际抗拔极限承载力,检测桩基工程质量,除了能保证桩基质量外,还能向设计人员提供准确可靠的设计数据,因此桩基静载试验研究对工程安全具有十分重要的意义。
文章结合实际工程,通过对冲孔灌注桩竖向抗拔静载试验的探讨,谈一些个人的见解。
1 工程概况某工程,框架结构,共6层,桩基础采用冲孔灌注桩,桩径Ф800~1200mm,总桩数为293根,桩身混凝土强度为C30,持力层为强风化花岗岩或强风化混合岩。
其中,进行竖向抗拔静载试验共2根桩,单桩承载力特征值为940KN及1200KN。
根据该工程场地岩土工程勘察报告整理出该工程场地岩土参数,参见表1。
表1 场地岩土参数概况表注:采用表中数值计算的摩擦桩单桩承载力宜通过现场静载试验校核。
2 现场竖向抗拔静载试验本次静载试验按照《建筑地基基础检测规范》(DBJ 15-60-2008)的有关规定进行。
试验加载:抗拔承载力试验采用两个面积为9.6m2的支墩提供反力,加载系统由传感器和油压千斤顶组成,采用慢速维持荷载法进行测试。
分级载荷为最大试验荷载的1/10,其中第一级荷载取分级荷载的2倍,每一小时内的桩顶上拔量不超过0.1mm,并连续出现两次,可施加下一级荷载。
上拔量观测:在桩顶装设4个位移传感器,按规程规定时间测读上拔量。
表2 受检桩成桩参数(冲孔灌注桩)由现场测读的数据整理出“单桩竖向抗拔试验数据汇总表”,绘制出试桩的荷载—上拔值关系即U-δ、δ-lgt曲线如表3所示。
钻孔灌注桩桩基计算
钻孔灌注桩桩基计算一、概述钻孔灌注桩是一种在工程中广泛应用的桩基形式,其施工工艺成熟,适应性强,能够提供足够的承载力和稳定性。
在进行钻孔灌注桩设计时,需要进行详细的计算,以确保桩基的安全和经济性。
本文将介绍钻孔灌注桩桩基计算的基本步骤和方法。
二、钻孔灌注桩的设计钻孔灌注桩的设计包括确定桩径、桩长、桩数、间距等参数。
其中,桩径和桩长是影响桩基承载力和稳定性的重要因素。
在设计时,需要根据工程地质条件、荷载要求、施工条件等因素进行综合考虑。
三、桩基计算的基本步骤1、确定荷载:根据工程实际情况,确定作用于桩基上的荷载类型和大小。
2、确定桩径和桩长:根据地质条件和设计要求,确定桩径和桩长。
3、确定单桩承载力:通过试验和经验数据,确定单桩承载力。
4、确定桩数和布置:根据荷载大小、地质条件、施工条件等因素,确定桩数和布置方式。
5、计算桩基承载力和稳定性:通过计算,确定桩基的承载力和稳定性。
四、桩基计算的常用方法1、静力平衡法:静力平衡法是根据土的力学性质,利用平衡条件来求解土压力的方法。
在钻孔灌注桩中,静力平衡法可用于计算土压力分布和桩侧摩擦力。
2、数值分析法:数值分析法是通过数值计算来求解物理问题的近似解。
在钻孔灌注桩中,数值分析法可用于模拟桩土相互作用,预测承载力和沉降。
3、经验公式法:经验公式法是根据大量实测数据,总结出一些经验公式来计算桩基的承载力和稳定性。
常用的经验公式有Terzaghi公式、Powers公式等。
4、反演分析法:反演分析法是根据实际工程中的监测数据,反推出土体参数和施工参数的方法。
在钻孔灌注桩中,反演分析法可用于优化设计和施工方案。
五、结论钻孔灌注桩是一种重要的桩基形式,其设计需要经过详细的计算和分析。
在进行钻孔灌注桩设计时,需要综合考虑工程地质条件、荷载要求、施工条件等因素,选择合适的计算方法和步骤,以确保桩基的安全和经济性。
常用的计算方法包括静力平衡法、数值分析法、经验公式法和反演分析法等。
基桩竖向承载力三个问题的浅析
基桩竖向承载力三个问题的浅析提要:本文结合《桩规》(08版)、(94版)新旧规范的调整,现行其他设计规范与《桩规》(08版)间的关联,简要阐述单桩竖向承载力特征值计算时所用安全系数K的取值、基桩负摩阻力及桩身轴心受压承载力计算三个方面的问题,并提出自己的一些思考。
关键词:安全系数K、负摩阻力、桩身轴心受压承载力一、引言:近年来,随着我国经济的高速发展,尤其是大基建、房地产等大体量高层建筑的崛起,建筑工程对地基基础的要求也越来越高。
桩基础因具有良好的各向承载力(抗压、抗拔、抗水平)、刚度大沉降小、可靠度高且能在各种复杂地质条件下施工成型等优点,在复杂工程中得到了大量应用。
桩基试验数据的积累、研发技术的进步以及施工机械能力的提高,桩基的设计理论、计算方法、桩的种类及施工工艺等都在迭代更新。
本文结合规范对桩基设计中常见的三个问题进行浅析,分别为单桩竖向承载力特征值计算时所用安全系数K的取值、基桩负摩阻力及桩身轴心受压承载力的计算。
为表述明确,本文中假定基桩=单桩,桩基满足《桩规》(08版)5.2.3条的规定,不考虑承台效应。
二、安全系数K的取值:在《桩规》(08版)中,单桩竖向承载力特征值采用安全系数法确定,5.2.2条表述为“单桩竖向承载力特征值应按下式确定:R a=1/K*Q uk,式中Q uk为单桩竖向极限承载力标准值;K为安全系数,取K=2。
”,其中Q uk由土的支撑阻力确定,通常采用静载试验确定,也可先由经验参数估算得出,再通过静载试验进行验证。
但在《桩规》(94版)中,单桩竖向承载力特征值采用抗力分项系数法确定,计算公式根据“静载试验法”和“经验参数法”做出区分。
5.2.2.1条“静载试验法”的计算公式表述为“当根据静载试验确定单桩竖向极限承载力标准值时,基桩的竖向承载力设计值为R=Q uk/γSP,式中Q uk释义同上文;γSP为桩侧阻端阻综合阻抗力分项系数。
”。
根据《桩规》(08版)5.2.1条条文说明,在《桩规》(94版)实施时,可知“S d≈1.25S K,式中:S d为基本组合的作用效应设计值,S K为标准组合的作用效应设计值。
桩承载力计算(抗压、抗拔、水平、压屈)
Quk的取值
1.当 Quk≥Ru时,Quk=Ru 。
(最终单桩极限竖向承载力)
桩侧阻力标准值
qsik(Kpa)
35 45 55 48 56
Ap
0.282743334
Quk=
土层标高
Qsk'
281.71 #N/A #N/A #N/A #N/A
每层土层底 标高(m)
447.43 443.93 443.13 434.93 433.7
心(m) 重标准值 -0.455 126.72
轴心竖向力 偏心竖向力作用下 作用
桩竖向力计算
工况 Mmax 对 M应mi组n 合对 N应ma组x 合对 N应mi组n 合对 V应ma组x 合对 应V组mi合n 对应组
Mk柱底 弯矩 284.73
-372.46
-169.75
222.93
284.73
-372.46
拉梁有效高度 h0(mm)
按简支梁配 筋As2(mm2)
按连续梁配 筋As2(mm2)
按简支梁总 单侧配筋 As(mm2)
按连续梁总 单侧配筋 As(mm2)
单排根数
#N/A #N/A
#N/A
#N/A
400 #N/A
#N/A
#N/A
#N/A
4
#N/A #N/A
#N/A
#N/A
350 #N/A
#N/A
14.3
360
有效高度h0 受压区高
(mm) 582
度#xN(/mAm)
647
#N/A
底筋
682
800
负筋
747
#N/A #N/A
ζb 0.518 条件
#N/A #N/A #N/A #N/A
灌注桩设计计算书
计算书目录1.计算说明 (1)2.计算依据 (1)2.1 有关规程、规范 (1)2.2设计基础资料 (1)2.2.1各土层的物理力学指标 (1)3.计算过程及结论 (2)3.1 计算工况拟定及挡墙基底应力 (2)3.2 桩基中各桩承受的垂直荷载计算 (3)3.3 单桩承载力设计值计算 (4)3.4 群桩水平承载力计算 (5)1.计算说明xx工程主要任务是以防洪为主,兼顾排涝、改善内河航运和水生态环境。
工程全长约9.3km。
为了保证设计结构的合理性和安全性,依据规范对设计堤防(护岸)进行稳定分析计算,计算结果应满足规范要求。
本次计算主要内容为灌注桩设计计算。
2.计算依据2.1 有关规程、规范本计算书所采用的规程、规范如下:《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008。
2.2设计基础资料2.2.1各土层的物理力学指标选取桩号K7+979右岸作为典型断面,其所在地基土参数如下:淤泥层厚19.16m,承载力特征值fk=40kpa,钻孔灌注桩极限侧阻力标准值q pk=12~15kpa。
淤泥质粘土厚1m,承载力特征值fk= 50~55kpa,钻孔灌注桩极限侧阻力标准值q pk= 21~25kpa。
粘土厚4.23m,承载力特征值fk= 90~100kpa,钻孔灌注桩极限侧阻力标准值q pk= 53~56kpa。
桩基深入粘土层3.84m,承载力特征值取fk=90kpa,钻孔灌注桩极限侧阻力标准值取q pk= 53kpa。
3.计算过程及结论3.1 计算工况拟定及挡墙基底应力(a)工况拟定根据本工程实际情况,选取桩号K7+979右岸作为典型断面,挡墙基底应力计算拟定了以下两种计算工况。
工况1:施工完建期,墙前墙后均无水;工况2:墙前正常蓄水位3.0m,墙后水位2.0m。
(b)挡墙基底应力工况1与工况2挡墙计算简图如下:K7+979右岸挡墙计算简图工况1:图3-1 K7+979右岸挡墙工况1计算简图工况2:图3-2 K7+979右岸挡墙工况2计算简图挡墙稳定应力计算成果表如下:表3-1 挡墙稳定应力计算成果表注:具体计算参见挡墙稳定和基底应力计算书。
灌注桩及大直径桩竖向承载力设计值
24 19 15 13 10
1.30 0.00 0.00 4500 1.65 1.65 0.85 0.85 4.08 1.33 0.00 5081 5081 3079
0.385 5115
26 21 17 14 11
1.60 0.00 0.00 4500 1.65 1.65 0.79 0.79 5.02 2.01 0.00 7182 7182 4353
lsi 单桩极限端阻力标准值(kN)Qpk = ψp * qpk * Ap 单桩竖向极限承载力标准值(kN) Quk = Qsk + Qpk 单桩竖向承载力设计值(kN)R = Qsk / γs + Qpk / γp 根据桩径按内插法计算桩身配筋率ρ(0.20%~0.65%) 桩身最小配筋值=ρ*Ap φ16根数(As=201) φ18根数(As=254) φ20根数(As=314) φ22根数(As=380) φ25根数(As=490)
0.306 6151
31 25 20 17 13
制作人: GYB 20承载力设计值计算
桩径D(m) 桩身长度L(m) 桩侧极限侧阻力标准值qsk(kPa) 桩端极限端阻力标准值qpk(kPa) 桩侧阻抗力分项系数γs 桩端阻抗力分项系数γp 大直径桩侧阻力效应系数ψs=(0.8/D)^1/3 大直径桩端阻力尺寸效应系数ψp=(0.8/D)^1/3 桩身周长u(m) 桩单端桩面极积限侧Ap阻(m力^2标) 准值(kN)Qsk = u * ∑ψsi * qsik *
0.80 0.00 0.00 4500 1.65 1.65 1.00 1.00 2.51 0.50 0.00 2262 2262 1371
0.518 2602
13 11 9 7 6
灌注桩及大直径桩竖向承载力设计值
根据桩径按内插法计算桩身配筋率(0.20%~0.65%)
0.637
%
桩身最小配筋值
612.72
φ8根数(As=50)
13
φ10根数(As=78)
8
φ12根数(As=113)
6
φ16根数(As=201)
4
1989
2331
2695
3079
4353
根据桩径按内插法计算桩身配筋率ρ(0.20%~0.65%)
0.518
0.465
0.438
0.412
0.385
0.306
桩身最小配筋值=ρ*Ap
2602
3650
4165
4658
5115
6151
φ16根数(As=201)
13
19
21
24
26
31
φ18根数(As=254)
0.93
0.90
0.87
0.85
0.79
桩身周长u(m)
2.51
3.14
3.45
3.77
4.08
5.02
桩端面积Ap(m^2)
0.50
0.79
0.95
1.13
1.33
2.01
单桩极限侧阻力标准值(kN)Qsk = u *∑ψsi * qsik * lsi
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
50.00
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
桩端极限端阻力标准值qpk(kPa)
2400.00
桩径D(m)
0.35
桩侧阻抗力分项系数γs
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24 19 15 13 10
1.30 0.00 0.00 4500 1.65 1.65 0.85 0.85 4.08 1.33 0.00 5081 5081 3079
0.385 5115
26 21 17 14 11
1.60 0.00 0.00 4500 1.65 1.65 0.79 0.79 5.02 2.01 0.00 7182 7182 4353
0.465 3650
19 15 12 10 8
1.10 0.00 0.00 4500 1.65 1.65 0.90 0.90 3.45 0.95 0.00 3846 3846 2331
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21 17 14 11 9
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0.306 6151
31 25 20 17 13
制作人:GYB 2020/6/14
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大连大仁堂药业有限公司 单桩竖向承载力设计值计算
桩径D(m) 桩身长度L(m) 桩侧极限侧阻力标准值qsk(kPa) 桩端极限端阻力标准值qpk(kPa) 桩侧阻抗力分项系数γs 桩端阻抗力分项系数γp 大直径桩侧阻力效应系数ψs=(0.8/D)^1/3 大直径桩端阻力尺寸效应系数ψp=(0.8/D)^1/3 桩身周长u(m) 桩单端桩面极积限侧Ap阻(m力^2标) 准值(kN)Qsk = u * ∑ψsi * qsik *
0.80 0.00 0.00 4500 1.65 1.65 1.00 1.00 2.51 0.50 0.00 2262 2262 1371
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lsi 单桩极限端阻力标准值(kN)Qpk = ψp * qpk * Ap 单桩竖向极限承载力标准值(kN) Quk = Qsk + Qpk 单桩竖向承载力设计值(kN)R = Qsk / γs + Qpk / γp 根据桩径按内插法计算桩身配筋率ρ(0.20%~0.65%) 桩身最小配筋值=ρ*Ap φ16根数(As=201) φ18根数(As=254) φ20根数(As=314) φ22根数(As=380) φ25根数(As=490)