2014_管桩水平承载力计算
上部扩大桩水平承载力计算
上部扩大桩水平承载力计算上部扩大桩是指在桩顶部增加一个拓宽部分，以增加桩的承载能力。
在实际工程中，经常会遇到土层较软或承载力要求较高的情况，此时可采用上部扩大桩来提高桩的水平承载能力。
本文将介绍上部扩大桩水平承载力的计算方法，以帮助工程师在设计过程中准确地评估桩的承载能力。
一、桩的水平承载力计算公式对于普通桩，其水平承载力可以通过下式计算：Q=p×A其中，Q为桩的水平承载力，单位为N；p为土壤的侧摩阻力，单位为N/m^2；A为桩的受力面积，单位为m^2对于上部扩大桩，其水平承载力可以通过以下公式计算：Q=p×A+T×h其中，Q为桩的水平承载力，单位为N；p为土壤的侧摩阻力，单位为N/m^2；A为桩的受力面积，单位为m^2；T为桩的承载能力提高系数，无单位；h为上部扩大桩的拓宽高度，单位为m。
二、上部扩大桩水平承载力计算方法1.确定土壤的侧摩阻力p首先需要确定桩周围土壤的侧摩阻力p。
通常可以通过现场取样测试或者地质勘探数据来获得土壤的侧摩阻力值。
2.计算桩的受力面积A桩的受力面积A取决于桩的截面形状和尺寸，一般可以根据实际情况来计算。
3.确定桩的承载能力提高系数T桩的承载能力提高系数T通常取决于桩的拓宽形式和拓宽高度h。
一般情况下，可以通过试验或者经验数据来确定。
4.计算桩的水平承载力Q根据上述公式，将p、A、T、h代入，即可计算得到桩的水平承载力Q。
三、案例分析以项目中的上部扩大桩为例，桩的直径为1.2m，拓宽高度为0.6m，土壤的侧摩阻力为200kN/m^2，桩的承载能力提高系数为1.51.计算桩的受力面积A桩的受力面积A为：A=π×(1.2/2)^2=1.13m^22.计算桩的水平承载力QQ=200kN/m^2×1.13m^2+1.5×200kN/m^2×0.6m=450kN+180kN=630kN因此，该上部扩大桩的水平承载力为630kN。
管桩水平承载力计算
桩空心部分截
单 面惯性距 I1 桩 桩身换算截面 水 惯性距 Io
平 钢筋混凝土桩 承 EI 载 力 (4)、桩的水平变 设 形系数 α 按下 计 式确定：(桩基 值 5.7.5)
计
算
对于圆形桩，
当直径 d≤1m时，
桩的水平变形 系数 α
(5)、桩顶水平位 移系数 νx： （查表 规范 5.7.2）
桩类型：钢筋混 凝土预制管桩 PHC 桩身直径d 桩身壁厚C 混凝土强度等级 混凝土弹性模量 Ec 桩身纵筋As 基 净保护层厚度c 本 钢筋弹性模量Es 资 桩入土深度 料 桩侧土水平抗力 系数的比例系数m
桩顶容许水平位 移χoa
(1)、桩身面积Ac (2)、桩身配筋率 ρg (3)、桩身抗弯刚 度 EI：
扣除保护层的 桩直径do
钢筋弹性模量与 混凝土弹性模量的比 值αE
桩身全截面换算截 面惯性距 I2=
单 桩 水
单桩水平
承载力特
500径+1： 铰接、自由
d= C=
Ec＝
As＝ c= Es＝ h＝
(查表5.7.5) m＝
500 mm 100 mm C80
38000 N/mm2
700 mm2 45 mm
195000 N/mm2 40 m
3.5 MN/m4
χoa=
10 mm
Ac=π[d2-(d2C)2]/4=
ρg=As/Ac＝
125660 mm2 0.0056
do＝d-2c＝
410 mm
αE=Es/Ec=
πd2[d2+2(αE-1) ρgdo2]/64=
5.13 0.00316 m4
(6)、单桩水平承载 力特征值
νx＝
桩基础水平承载力的概念及计算方法
桩基础水平承载力的概念及计算方法
计算桩基础水平承载力的方法有很多种，其中常用的有动力触探法和
静载试验法。
动力触探法是通过在地面上利用锤击力和桩周土体的反应力来获取桩
基础水平承载力。
具体步骤如下：
1.在距离桩基础位置一定距离的地面上，设立一个与桩平行的触探点。
2.用一根标准试验杆在触探点上进行锤击，测量锤击时试验杆的侵入
深度，并记录锤击杆的质量、锤头的质量以及锤击时的下落高度。
3.通过试验杆侵入深度和试验杆的土壤类别（根据试验杆在不同土层
中的侵入速度判断）来确定土壤的力学特性。
4.根据土壤的力学特性和地面反应力，计算桩基础水平承载力。
静载试验法是通过在已经完成的桩基础上施加水平荷载，并进行荷载
与位移的测量来计算桩基础水平承载力。
具体步骤如下：
1.安装测量设备，包括荷载计和位移计。
2.施加水平荷载，并记录荷载与位移的变化。
3.根据施加的荷载和位移数据，绘制荷载-位移曲线。
4.通过荷载-位移曲线的形状和荷载的变化，计算桩基础水平承载力。
无论是动力触探法还是静载试验法，计算桩基础水平承载力都需要考
虑土壤的力学参数和桩的几何尺寸。
土壤的力学参数可以通过室内试验或
者现场试验来测定，如剪切强度和压缩模量等。
桩的几何尺寸包括桩的形状、直径和长度等。
需要注意的是，动力触探法和静载试验法只能计算桩的垂直承载力，对于水平承载力的计算只能提供参考值。
因此，在实际工程中，还需要根据具体情况综合考虑各种因素，如土壤的力学特性、桩的类型和设计要求等，进行合理的安全系数选取，以保证桩基础的安全可靠。
管桩水平承载力计算
管桩水平承载力计算桩水平承载力是指桩的抗侧力能力，是桩基础设计和施工中需要重点考虑的一个指标。
桩水平承载力的计算方法有很多种，常见的有静力分析法、动力分析法、试验法等。
下面主要介绍静力分析法和动力分析法两种计算方法。
一、静力分析法：静力分析法是通过土力学原理，根据土体的力学性质，计算桩在侧向荷载作用下的水平承载力。
主要包括刚度方法和土压力分布法两种计算方法。
1.刚度方法：刚度方法是根据桩与土体之间的刚度差异来计算桩的水平承载力，常用的有极限平衡法、有限差分法、有限元法等。
其中，基于极限平衡法的计算比较常见，步骤如下：(1)假设桩的侧向土壁是铰接的，即桩与土壁之间无摩擦力，土壁不发生变形；(2)假设土体的应力及变形分布满足柯西弹性体的假设；(3)根据桩与土体之间的刚度差异，可以得出桩的水平承载力。
2.土压力分布法：土压力分布法是根据土的压力与位移的关系，计算桩的水平承载力。
常用的计算方法有半解析法和数值方法等。
步骤如下：(1)假设桩的侧向土壁满足弹性理论；(2)根据桩与土体之间的弹性特性，建立土压力与位移的关系；(3)通过求解土压力与位移的方程，可以得出桩的水平承载力。
二、动力分析法：动力分析法是通过桩的震动响应来计算桩的水平承载力，主要包括共振振动法和波动等分析法两种计算方法。
1.共振振动法：共振振动法利用地震波或振动源作用下，桩在共振状态下的位移与力的关系，计算桩的水平承载力。
常用的计算方法有共振理论和能量耗散法等。
步骤如下：(1)假设桩在共振状态下，即地震波或振动源与桩的共振频率相等；(2)根据桩的动力响应，计算桩的位移与力的关系；(3)通过求解共振频率与位移的方程，可以得出桩的水平承载力。
2.波动等分析法：波动等分析法是通过桩在地震波或振动源作用下的波动等传播过程，计算桩的水平承载力。
常用的计算方法有单桩法和双桩法等。
步骤如下：(1)假设桩与土体之间的相互作用满足弹性理论，桩与土体之间的刚度满足一定的关系；(2)根据桩与土体之间的动力特性，建立桩的动力方程；(3)通过求解动力方程，可以得出桩的水平承载力。
预制管桩承载力计算
预制管桩承载力计算预制管桩是一种常用的地基处理技术，广泛应用于建筑工程和基础设施建设中。
在设计和施工过程中，准确计算预制管桩的承载力至关重要，以确保工程的安全和稳定。
本文将介绍预制管桩承载力计算的基本原理和方法。
预制管桩的承载力是指它所能承受的最大垂直荷载。
准确计算预制管桩的承载力需要考虑多个因素，包括土壤的物理力学性质、预制管桩的几何形状和材料性质等。
常用的预制管桩承载力计算方法包括静力触探法、动力触探法和数值模拟法等。
静力触探法是一种常用的预制管桩承载力计算方法。
该方法通过在预制管桩周围进行静力触探试验，测量土壤的抗力和变形性质，从而推断出预制管桩的承载力。
静力触探法适用于土质较为均匀的场地，可以提供较为准确的承载力计算结果。
动力触探法也是一种常用的预制管桩承载力计算方法。
该方法通过在预制管桩顶部施加冲击力，观测预制管桩的振动响应，从而推断出其承载力。
动力触探法适用于土质较为松散或不均匀的场地，可以提供较为准确的承载力计算结果。
数值模拟法是一种基于数值分析的预制管桩承载力计算方法。
该方法通过建立土体和预制管桩的有限元模型，模拟施加在预制管桩上的荷载作用，从而计算出其承载力。
数值模拟法适用于复杂地质条件和荷载情况下的承载力计算，可以提供较为准确的结果。
在进行预制管桩承载力计算时，需要考虑土壤的物理力学性质。
土壤的抗剪强度、压缩性和变形特性等参数将直接影响预制管桩的承载力。
因此，需要进行土壤试验和实地观测，获取土壤参数的准确数值。
预制管桩的几何形状和材料性质也是承载力计算的重要考虑因素。
预制管桩的直径、壁厚和长度等参数将决定其抗弯和抗压能力。
另外，预制管桩的材料强度和刚度也将影响其承载力。
因此，在进行承载力计算时，需要准确了解预制管桩的几何和材料参数。
预制管桩承载力计算是建筑工程和基础设施建设中的重要任务。
通过静力触探法、动力触探法和数值模拟法等方法，可以准确计算出预制管桩的承载力，并为工程设计和施工提供可靠的依据。
桩基础水平承载力的概念及计算方法(五)
桩基础水平承载力的概念及计算方法(五)澳门特别行政区某住宅公屋项目，由1栋34层高塔楼、4层裙房及塔楼局部地下空间组成，局部地下空间为深埋主缆，埋深为6.0m；其余为浅埋承台及地梁，其埋深为1.6m~2.6m。
塔楼为带梁式转换层剪力墙结构，裙楼为框架剪力墙结构中，勘察报告将地层从上而下划分为5层，分别是填土层、上层海相沉积层、冲积层、下层海相沉积层及基岩三层，主要由淤泥（mud）、砂土（Sand）、黏土（Clay）、完全风化花岗岩（C.D.G）以及中会风化花岗岩（M.D.G）、微风化花岗岩（S.D.G）等岩土层组成。
建筑物不设整体地下室，设计采用在塔楼中部设置平面尺寸为31.7m×27.6m的地下室，其承台埋深为6.0m；五桩沉箱及基桩数大于5的承台埋深为2.4m；其余承台埋深为1.9m；承台间设置基础梁及地面结构层，地梁埋深1.6m，地面层板厚度为250mm。
桩基设计为直径Φ610mm进度表预钻孔工字钢水泥浆灌注桩，桩隔墙端进入中风化或微风化花岗岩层，单桩竖向沃尔穆特征值为4900kN，单桩水平承载力特征值为100kN，桩基平面布置见图1。
该工程水平很大风荷载关键作用较大，由于东西两侧高层柱廊下无东西地下室，设计采用粉喷水泥土桩对周围地基土进行加固，并在场地四周设置永久钢板桩，地基修复深度拟定为6m，以满足基桩水平承载力要求。
为可以有效传递结构劳动生产率力，基础梁与地面层结构应有足够的厚度及刚度，使得建筑物各承台短期内可想像成整体，以有效递送水平作用，降低基底应力和建筑物的建筑物水平位移。
另外，为保证蒙孔图填土对基础的埋置约束作用，承台施工完毕后，应及时进行回填工作，承台周围回填土应均匀自上而下夯实，以保证回填土与外围土体紧密基础，能有效传递水平力。
根据以上条件，对该工程在水平风荷载下的基础水平承载力进行验算，验算按照《建筑桩基技术规范》JGJ94-2021中5.7节相关新规定进行计算，并在考虑承台（含地下墙体）-桩-土共同作用下进行分析，计算其在水平风载作用下桩基承台位移、桩身内力等。
桩水平承载力计算
桩水平承载力计算
首先，计算桩身抗压力。
桩身抗压力是指桩在承受侧向荷载时桩身的
变形和破坏。
计算桩身抗压力主要有以下两种方法：
1.基于凝聚力和内摩擦角的计算方法。
通过土的强度参数（如凝聚力
和内摩擦角）来计算桩身抗压力。
2.基于太切理论的计算方法。
太切理论是一种经验公式，通过考虑桩
体周围土体的太切应力来计算桩身抗压力。
其次，计算桩顶抗剪力。
桩顶抗剪力是指桩在承受侧向荷载时顶部混
凝土的变形和破坏。
计算桩顶抗剪力主要有以下两种方法：
1.基于反力法的计算方法。
利用反力法，可以计算出桩顶抗剪力的大小。
2.基于双曲抛物弯矩分布的计算方法。
通过假设桩顶的弯矩分布为双
曲抛物形状，可以计算出桩顶抗剪力的大小。
此外，还需要考虑桩的嵌入深度和直径等因素。
桩的嵌入深度越深，
桩的水平承载力越大。
而桩的直径越大，桩的水平承载力也越大。
在实际计算中，可以通过现场试验或数值模拟来确定桩的水平承载力。
通过实际试验可以获得桩的承载性状曲线，从而计算出桩的水平承载力。
总之，桩水平承载力的计算是确定桩在承受侧向荷载时的能力，需要
考虑桩身抗压力和桩顶抗剪力，以及桩的嵌入深度和直径等因素。
通过现
场试验或数值模拟可以确定桩的水平承载力。
管桩水平承载力计算
管桩水平承载力计算管桩水平承载力是指管桩在水平方向上所能承受的荷载能力。
管桩是一种常用的地基处理方法，它由钢管或混凝土管组成，通常安装在土壤中以增加地基的承载能力。
今天，我们将详细介绍管桩水平承载力的计算方法，希望对研究和实践工程的工程师们有所帮助。
首先，我们需要确定管桩水平承载力计算的参数。
主要包括以下几个方面：1. 土壤参数：包括土壤的抗剪强度、土壤的容重和土壤的摩擦角等。
这些参数可以通过地基勘探和实验室试验来确定。
2. 管桩本身的参数：包括管桩的几何尺寸和材料力学性质等。
这些参数可以通过设计图纸和材料试验来获取。
确定了这些参数后，我们就可以进行管桩水平承载力的计算了。
计算方法根据不同的情况可以分为以下两种情况：情况一：管桩位于强固土层中。
这种情况下，管桩的水平承载力主要由管桩端部的摩擦力和管桩周围土壤的侧阻力组成。
摩擦力的计算可以使用库仑公式：Ff = N * tan(φ) + Qs *tan(φs)，其中Ff表示摩擦力，N表示管桩端部土壤的单位长度力（垂直于桩的方向），tan(φ)表示土壤的摩擦角。
Qs为静止充实土层的侧向应力。
侧阻力的计算可以使用托马森公式：Fp = σ * As + Qp，其中Fp 表示侧阻力，σ表示土壤的有效应力，As表示管桩的侧表面积，Qp表示充实土层的侧向应力。
情况二：管桩位于松散土层中。
这种情况下，管桩的水平承载力主要由管桩端部的摩擦力和桩身的摩阻力组成。
摩擦力的计算同样使用库仑公式，而桩身的摩阻力可以使用莫尔－库伦公式：Fs = τ * As，其中Fs表示桩身的摩阻力，τ表示土壤的单位剪切强度。
以上就是管桩水平承载力的计算方法，但需要注意的是，这只是一种理论上的计算方法，实际工程中还需要考虑其他因素的影响，如孔周土壤的变形和桩身与土壤之间的强度相互作用等。
总之，管桩水平承载力的计算对于工程设计和实施至关重要，它直接影响到管桩的使用效果和工程的安全性。
希望通过本文的介绍，能够帮助工程师们更好地理解管桩水平承载力的计算方法，并在实践中做出合理的设计和决策。
桩基础水平承载力的概念及计算方法(一)
桩基础水平承载力的概念及计算方法(一)对于承受水平荷载显著的建（构）筑物，根据其受荷方式的不同大致方式分为几类：一类是以长期水平荷载为主九种的构筑物，例如挡土墙、拱结构、堆载场地等构筑物桩基受到年力的高度力；另一类是以周期荷载或循环荷载为主的建筑物，例如地震或风产生的建（构）筑物水平力、吊车等产生的制动力、海洋客户端平台工程或岸边工程等波浪产生的水平力。
对于一般建筑物，当水平荷载较大且桩基埋深此时较浅时，人体工学桩基的水平承载力设计应成为重点。
本文章主要考虑单桩水平承载力的问题。
单桩在水平荷载下的承载特性是指桩顶在水平荷载下产生水平位移和转角，桩身出现弯曲应力、桩前应力受侧向挤压，产生危急情况桩身结构和地基的破坏情况。
影响单桩水平承载力和位移的因素包括桩身截面抗弯刚度、材料强度、桩侧土质条件、桩身入土深度、桩顶约束条件等。
根据水平力作用下单桩的承载变形性状，可将桩分为刚性桩、半刚性桩、柔性桩。
1.1.1水平受荷单桩的破坏机理研究单桩在低水平荷载区域时基本表现为由线性到非线性区段的过渡过程，在达到极限荷载后，即使不继续增加主梁，水平位移也会急剧增加，会出现水平荷载下降经常出现的特征，即到达了极限状态。
这种单桩水平承载的非线性物理性质是随着水平位移化学成分的增大，不仅会和桩周边地基的非线性特性一起从地表面延伸到地基深部产生渐进性破坏，还会相继出现处于稳定性状态桩体向出现塑性铰转化的情况，见图1.1.1-1。
图1.1.1-1单桩桩顶水平荷载-水平位移关系（引自《大韩民国建筑基础结构设计建筑指南》）在桩身结构出现破坏到形成极限状态时，此种破坏情况一般包含条件两种情况：①地基土在桩长范围内产生破坏的情况；②桩头固定时，桩顶和桩身地下部分形成两个塑性铰（桩头自由而地下部分为铰）的状态，并且这两个断面间的地基土也有发生破坏的情况。
总的说来，单桩水平承载力主要是由桩身抗弯能力和桩侧土强度（稳定性）控制。
对于低配筋率灌注桩，通常是由桩身先出现裂缝，随后断裂破坏；此时，单桩水平气压承载力由桩身强度控制。
管桩水平承载力计算
单 桩身换算截面 桩 惯性距 Io 水 平 钢筋混凝土桩 承 EI
载 (4)、桩的水平变 力 形系数 α 按下 设 式确定：(桩基 计 5.7.5) 值
计
对于圆形桩，
算 当直径 d≤1m时，
I1=π(d2C)4/64=
Io=I2-I1=
0.00040 m4 0.00277 m4
EI＝0.85EcIo= 89319.5 m4
45 mm 195000 N/mm2
40 m
3.5 MN/m4
χoa=
Ac=π[d2-(d2C)2]/4=
ρg=As/Ac＝
10 mm
125660 mm2 0.0056
do＝d-2c＝
410 mm
αE=Es/Ec=
πd2[d2+2(αE-1) ρgdo2]/64=
5.13 0.00316 m4
桩空心部分截 面惯性距 I1
验算综合仓库桩基水平承载力：
Hky=57/2=28.5kN﹤ Rha=42kN 根据桩规5.7.1 ， 桩基水平承载力满 足要求。
2.441 42 KN
桩类型：钢筋混 凝土预制管桩 PHC 桩身直径d 桩身壁厚C 混凝土强度等级 混凝土弹性模量 Ec 桩身纵筋As 净保护层厚度c 基 本 钢筋弹性模量Es 资 料 桩入土深度
桩侧土水平抗力 系数的比例系数m
桩顶容许水平位 移χoa
(1)、桩身面积 Ac (2)、桩身配筋率 ρg (3)、桩身抗弯刚 度 EI：
bo＝ 0.9(1.5d+0.5)
=
1.13 m
桩的水平变形 系数 α
α＝ (m*bo/EI)1/5=
0.5356
(5)、桩顶水平位 移系数 νx： （查表 规范 5.7.2）
管桩的自身承载力计算公式
管桩的自身承载力计算公式管桩是一种常用的地基处理方法，它通过在地下打入管状桩体，来增加土体的承载能力和稳定性。
在工程中，为了确保管桩的承载能力满足设计要求，需要进行合理的计算和分析。
管桩的自身承载力是指管桩在土体中的承载能力，它是管桩设计的重要参数之一。
下面我们将介绍管桩的自身承载力计算公式及其相关内容。
一、管桩的自身承载力计算公式。
管桩的自身承载力通常可以通过以下公式进行计算：Qs = As σs + Ap σp。
其中，Qs为管桩的自身承载力，As为管壁的截面积，σs为管壁的抗压强度；Ap为管端的截面积，σp为管端的抗压强度。
在实际工程中，管桩的自身承载力还受到土体的侧压力和管桩的侧面摩阻力的影响，因此上述公式还需要进行修正。
修正后的管桩自身承载力计算公式如下：Qs = As σs + Ap σp Ps Fr。
其中，Ps为管桩的侧压力，Fr为管桩的侧面摩阻力。
二、影响管桩自身承载力的因素。
1. 土体的性质，土体的密实度、孔隙水压力、土粒的粘聚力和内摩擦角等因素都会影响管桩的自身承载力。
2. 管桩的材料和尺寸，管桩的材料强度、截面形状和尺寸大小都会影响其自身承载力。
3. 管桩的埋设深度，管桩的埋设深度越深，受到的土压力就越大，自身承载力也会相应增加。
4. 管桩的侧面摩阻力，管桩在土体中受到的侧面摩阻力也会对其自身承载力产生影响。
5. 管桩的施工质量，管桩的施工质量直接影响其自身承载力，如管壁的质量、管端的封闭情况等。
三、管桩自身承载力的计算方法。
在实际工程中，为了确保管桩的自身承载力满足设计要求，通常需要进行以下步骤的计算：1. 确定管桩的材料和尺寸，根据工程要求和现场条件，选择合适的管桩材料和尺寸。
2. 确定土体参数，对工程现场的土体进行勘察和试验，确定土体的性质参数，如密实度、孔隙水压力、土粒的粘聚力和内摩擦角等。
3. 计算管桩的自身承载力，根据上述介绍的管桩自身承载力计算公式，结合土体参数和管桩的材料和尺寸，计算出管桩的自身承载力。
单桩及群桩的水平承载力计算
单桩及群桩的水平承载力计算单桩的水平承载力计算一般采用静力分析方法。
其基本原理是通过静平衡方程计算桩顶水平力和承载力之间的平衡关系。
(1)基本假设：单桩水平承载力计算时，有以下基本假设：-地基侧向抗力全部由桩来承担。
-地基在承载宽度范围内为均匀性，无倾斜、压实等不均匀性。
(2)土壤侧向抗力的计算：根据土壤和桩的互动作用，其侧向抗力可采用一维和三维的计算方法。
-一维计算方法：假设桩的侧面土体与桩的轴向应力关系服从柯仑摩尔准则，利用桩的内摩擦角和土壤的内摩擦角来计算土壤侧向抗力。
-三维计算方法：考虑土壤桩互作用的三维效应，一般采用数值分析方法，如有限元法等。
(3)水平承载力的计算：水平承载力是指桩在水平方向上所能承受的最大力。
一般采用以下方法进行计算：-极限侧阻力法：根据桩侧壁土壤与桩的摩擦关系，计算侧阻力。
-反应桩顶位移法：根据桩顶位移来估计桩的侧向抗力。
群桩的水平承载力计算可采用单桩的简化方法或直接采用群桩分析方法。
(1)独立桩测量法：假设群桩中的每个桩都是独立的，根据单桩的水平承载力计算方法，分别计算每个桩所承受的水平力，再进行合力计算，得到群桩的水平承载力。
(2)叠加反应力法：根据桩顶反力的叠加原理，将每个桩的反力合力作为下一个桩的作用力，依次叠加计算，最终得到群桩的水平承载力。
(3)有限元分析法：利用计算机软件进行群桩的水平承载力分析，考虑土体与桩的三维效应，更加准确地计算群桩的水平承载力。
需要注意的是，单桩及群桩水平承载力的计算方法具有一定的局限性，只能作为设计的参考依据，实际施工中还需要经验数据的支撑。
总结起来，单桩及群桩的水平承载力计算一般采用静力分析方法，根据土壤侧向抗力的计算和水平承载力的计算原理，进行详细的计算工作。
在实际工程中，需要根据具体情况选择适合的计算方法，同时结合经验数据进行验证，以保证工程的安全可靠性。
桩水平承载力计算公式(PHC)
4 3 12 11 0.663980998 2.05 0.593784669 1.954945715 407.4280538
场区在基桩施工之前，业主已经对场区进行了强夯处理 （参见强夯地基报告）；工程桩施工之前进行了桩的水平 承载力试桩，水平力在300kn下，最大水平位移量为 11.17mm。
60 17 2.5 1.5 0.46 10 78.2 664.7 79764 400 199.41
9.8 10 1.5 3.5
n1(沿水平荷载方向每排桩桩数） n2(垂直水平荷载方向每排桩桩数） 承台侧面土水平抗力系数m Bc"(承台受侧向土压力一侧宽度） ńi(桩相互影响效应系数） ńr(桩顶约束效应系数） ńl(承台侧向土抗力效应系数） ńh(群桩效应综合系数） 考虑群桩效应的基桩水平承载力
挡墙下部基桩水平力计算 桩侧土水平抗力系数（m) 桩径r2 主要影响深度hm 第一层土m值 第一层土深度 第二层土m值 第二层土深度 影响深度范围内m 管桩截面惯性矩Io 管桩壁厚（m） 管桩内半径r1 预应力筋直径 预应力筋根数 预应力筋总面积 钢筋与混凝土弹性模量比 预应力筋分布直径 管桩截面惯性矩Io1 管桩截面惯性矩Io2 管桩截面惯性矩Io 桩身混凝土弹性模量Ec 桩身抗弯刚度EI 桩计算宽度Bo 水平变形系数∝ 桩的换算埋深ah 桩顶水平位移系数Vx 单桩允许水平位移（mm） 单桩水平承载力特征值Ra 半仓对煤平均水平力计算 圆仓半径 挡墙高度 基础埋深 承台厚度 对煤侧压力系数 煤容重 挡墙底部最大侧压力 挡墙单位长度所受水平推力 半仓堆载总水平力 挡墙承台下总桩数 平均每根桩所受水平力 群桩基础水平承载力计算 承台宽度（沿水平力方向） 承台长度（垂直水平力方向） 承台厚度 Sa/d(沿水平荷载方向桩距径比）
桩水平承载力验算及地梁线刚度
单桩水平承载力Rh=0.75*〆3EI*Xoa/γxEI=0.85Ec.Io(Io为桩身换算截面惯性矩)砼C80：Ec=38000N/mm2对于圆环截面：Io=π(d 4-d 41)/64=0.0491(d 4-d 41) (mm 4)2097239323桩径d=500壁厚〥=125桩长L=20d1(内径)=375∴EI=0.85*3.8*104*0.0491(4004-2504)=67740830N.m 桩水平变形系数〆= mbo/EIm—地基土水平抗力系数的比例系数，m=4.5*106N/m 44500000bo=0.9(1.5d+0.5)=0.9(1.5*0.5+0.5)=1.13m1.125〆= (4.5*106*1.13/9.29*107)1/5=0.559(1/m)=0.595255〆h=0.559*20=11.9051取〆h=4.0 由表5.4.2γx= 2.441Xoa=10mm∴单桩水平承载力特征值为：Rh=0.5593*9.29*107/0.94*0.01=173KN43.90KN 单桩水平承载力特征值为1.25xRh=54.87KN承台受侧向土抗力一边计算宽度Bc’=2承台高度hc（m）=0.9沿水平荷载方向每排桩数n1=11N=m*XoaBc’*hc2/2*n1*n2=36.45=91.32Kn 两桩承台（长边垂直于荷载时）侧面土抗力计算：据JGJ94-2008桩基规范5.7.3-4公式承台受侧向土抗力一边计算宽度Bc’= 3.75承台高度hc（m）= 1.2沿水平荷载方向每排桩数n1=12N=m*XoaBc’*hc2/2*n1*n2=243因此，两桩承台抗水平承载力（长边垂直于荷载时）F =352.75Kn 两桩承台抗水平承载力（短边边垂直于荷载时）F =146.197Kn 承台受侧向土抗力一边计算宽度Bc’= 3.75承台高度hc（m）=1.2沿水平荷载方向每排桩数n1=13N=m*XoaBc’*hc2/2*n1*n2=364.5=529.12Kn 管桩水平承载力验算垂直于水平荷载方向每排桩数n2=因此，三桩承台抗水平承载力F 三桩承台侧面土抗力计算：据JGJ94-2008桩基规范5.7.3-4公式垂直于水平荷载方向每排桩数n2=因此，单桩承台抗水平承载力F 垂直于水平荷载方向每排桩数n2=单桩承台侧面土抗力计算：据JGJ94-2008桩基规范5.7.3-4公式m= 4.5范5.7.3-4公式m= 4.5m= 4.5。
桩水平承载力计算
根据贵州省铜仁市建筑设计院提供的《贵州大龙开发市民广场岩土工程详细勘察报告》，本工程采用人工挖孔灌注桩基础,桩端持力层为中风化白云岩③，其桩端端阻力特征值q pa =4000kPa ，单桩承载力特征值计算如下。
1.1 荷载计算
风荷载作用下底层总剪力 X=4187.5kN Y=3803kN
地震荷载作用下底层总剪力 X=2952kN Y=3482kN
共128根桩，每根桩承担的水平力为Vx=55kN Vy=56.9kN
1.2 单桩水平承载力计算：
(1) 900mm 圆桩
查《桩基规范》表5.7.5，取桩侧土水平抗力系数的比例系数m=30MN/m 4
m x x d b 665.1)5.09.05.1(9.0)5.05.1(9.00=+=+= (d ≤1m) 由50/a mb EI ==0.567/m.
由《桩基规范》式5.7.2-1，
0.75(1.2522)(1)m t N k ha g m m t n a f W N R f A γςρνγ=+±
=0.567*2.000*1430.00*0.074*(1.25+22*0.411%)*(1+0.5*(3362.000)/2.000/1430.00/0.651)/0.926 =331.478kN
计算得：R ha =331.5 KN >900mm 桩最大水平力，水平承载力合格。
桩水平承载力计算
ft(n/mm2)EC(n/mm2)AS(mm2)ES(n/mm2)
1.3280001350200000《砼》P20表4.1.4-2《砼》P20表4.1.5钢筋面积《砼》P25表4.
2.5
桩身配筋率pg0.00268574
扣除保护层的桩直径750
钢/混弹性模量比值7.142857143
表面模量w00.05172321桩P59
桩身换算截面积AN0.510947673
桩身换算截面惯性距 Io0.020689284I=W0*D0/2 桩 P60 桩身抗弯刚度 EI(kn/m2)492404.9630.85*EC*I0
bo 1.53圆形桩
桩的水平变形系数a0.375418829
桩的换算埋深 αh 2.6279318
桩顶（身）最大弯矩系数 νm0.639查 桩 P60 表5.7.2桩截面模量塑性系数γm2圆形截面
桩顶竖向力影响系数 ζN0.5竖向压力
桩的压力或者拉力676
桩身配筋率ρg＜0.65% Rh97.30825738据 桩 P59 式5.7.2-1桩顶（身）最大弯矩系数 νx 3.163查 桩 P60 表5.7.2位移10
大于0.6561.7778292
1350
104131155
98127145
99129148
C直径D(mm) m入土深度
50800 2.47保护层厚度桩 P64 表5.7.5
直径 d P63 5.75条
查 桩 P59 圆为2 矩形为1.75
查 桩 P60 压为0.5 拉为1.0
9 式5.7.2-1
166。
管桩检测及承载力计算
管桩检测及承载力计算管桩检测 1、管桩检测规范应严格按照《基桩高应变动力检测规程》（JGJ 106-97）中相关规定执行。
2、检测仪器管桩高应变动力检测仪器目前国内市场种类较多，所选进口或国产仪器均应满足规程中相关规定。
目前国外引进的仪器有瑞典PID打桩分析仪、荷兰TNO基桩诊断系统、美国桩基动力学公司PDA打桩分析仪，国内的有中国建筑科学研究院FEI-C型桩基动测分析系统、中交三航局SDF-1型打桩分析仪、中科院武汉岩土所RSM系列动测仪、武汉岩海工程技术有限公司RS系列桩基动测仪等型号。
武汉岩海公司RS-1616K(PLUS)/1616K动测仪高应变系统主要用途: •高应变测桩主要特点: •电性能指标高，机械故障率低•即现速度、力曲线和承载力与打击力•高应变实时监控大于130锤/分钟存取信号•任选RS模式和PDA模式从事高应变检测•自动实现连续采集、叠加、平衡调节功能•兼容速度计和国产或进口内装式加速度计中科院武汉岩土所RSM—24FD浮点工程动测仪是针对目前市政工程、铁路交通、地质勘察等检测工作研制开发的产品，应用多项最新技术，能有效完成基桩高低应变法检测；单孔波速、振动、瑞雷波测试；其它工程动态信号检测；…。
是目前我国工程界广泛采用的主流机型，深得广大用户的喜爱。
美国桩基动力学公司PAK型PDA高应变桩基动测专用仪器 Case法承载力。
侧摩阻力和端阻力。
最大压应力、加速度和位置。
桩身最大拉应力。
计算的桩端应力。
桩身结构完整性，缺损程度及位置。
传递给桩的最大能量。
锤垫层刚度（蒸汽锤/钢桩）每分钟锤击数，检验打桩系统。
可显示力、速度、动能、位移、阻力、上下行波的时标曲线，可以用来校核波速。
现场就可通过内置的CAPWAPC拟合软件作曲线拟合计算，得到总承载力、桩端土阻力、桩侧土阻力、桩侧土阻力分布等参数智能化操作设计。
美国桩基动力学公司PAL型PDA高应变桩基动测专用仪器 PAL-L型 PAL-R型3、管桩打桩监控打桩监控试验使用两个应力传感器和两个加速度传感器对称固定在桩顶附近或钢铸替打上，随连续锤击沉桩过程，记录每一锤作用下检测截面M 处的力F(t)和速度V(t)与阻抗Z 乘积的变化，然后利用一系列波动理论计算方法，从中可以获取大量的重要信息和分析结果。
2014_管桩水平承载力计算
5 水平变形系数α = √（mb0/EI）= 0.55
允许水平位移χ oa= 0.01 桩的换算埋深α h= 6.65 桩顶水平位移系数ν x= 0.94 水平承载力特征值Rha=0.75α EIχ oa/ν x= 153.52
3
m m 查JGJ 94-2008表5.7.2 KN
2008表5.7.2
管桩水平承载力计算
桩径d= 0.5 壁厚t= 0.125 预应力筋面积Ap= 0.00108 预应力筋分布半径rp= 0.208 Ec= 38000 钢筋弹性模量Es= 205000.00 土层深度h1= 3 土层深度h2= 0 水平抗力系数比例系数m1= 5.25 水平抗力系数比例系数m2= 0 主要影响深度hm=2(d+1)= 3 水平抗力系数的比例系数 5.25 m=[m1h12+m2(2h1+h2)h2]/hm2= 桩身计算宽度(直径≤1 1.125 米)b0=0.9(1.5d+0.5)= I0=π /4*(r24-r14)+(Es/Ec-1)Aprp2/2= 0.002977 m m m2 m N/mm2= 38000000000 N/mm3 m m MN/m4 MN/m m MN/m4= 5250000 m m4 配筋率0.0073 N/m4
管桩承载力特征值
管桩承载力特征值
【实用版】
目录
1.管桩承载力特征值的定义和重要性
2.管桩承载力特征值的计算方法
3.管桩承载力特征值在实际工程中的应用
4.管桩承载力特征值的注意事项
正文
一、管桩承载力特征值的定义和重要性
管桩承载力特征值是指管桩在特定条件下的承载能力，是管桩设计和施工的重要参考数据。
在桩基设计中，承载力特征值直接影响到桩的数量、直径和长度等参数的选择，因此，正确计算和确定管桩承载力特征值至关重要。
二、管桩承载力特征值的计算方法
管桩承载力特征值的计算方法通常分为两步：第一步是计算管桩的竖向承载力设计值，第二步是将竖向承载力设计值转换为特征值。
竖向承载力设计值的计算公式为：rp=fc*A，其中，rp 表示管桩桩身竖向承载力设计值，fc 表示混凝土轴心抗压强度，A 表示管桩桩身横截面积。
特征值的计算公式为：特征值=设计值/1.252960。
三、管桩承载力特征值在实际工程中的应用
在实际工程中，管桩承载力特征值的应用主要体现在桩基设计和施工过程中。
设计人员根据管桩承载力特征值，可以确定桩的数量、直径和长度等参数，以满足工程的承载力要求。
施工人员根据管桩承载力特征值，可以控制桩的施工质量，确保桩的承载能力达到设计要求。
四、管桩承载力特征值的注意事项
在计算和应用管桩承载力特征值时，应注意以下几点：
1.管桩承载力特征值的计算应遵循相关规范和标准，如《地基规范》等。
2.管桩承载力特征值的计算应考虑土壤条件、桩的形状和尺寸、混凝土的强度等因素。
3.在实际工程中，管桩承载力特征值的应用应结合工程具体情况，如基础宽度、埋置深度等。
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