钢管桩单桩承载力
钢管桩承载力计算
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549.52+263.18+459+112.09+33.95+599.42
=10851.52KN
∵ P<F
∴ 钢管桩达到承载力要求
3、稳定性检算
钢管截面积 A=18526mm2
惯性矩
I=806753140mm4
i=(I/A)1/2=208.7mm λ=kl/i= 0.7×10×103/208.7=33.5 查表得ф=0.943 σ= P/Aф=10851.52/(34×18526×0.943)
由公式 QUK=QSK+QPK=λSUΣqsikIi+λqpkAp (当 hb/ds<5 时,λp=0.16 hb/dsλS; 当 hb/ds≥5 时,λp=0.8λS=
式中:qsik、qpk——桩的极限侧阻力和桩端极限阻力标准值(参照《工程地 质勘察报告》)
U——桩身周长
Ii——土分层深度 Ap——桩端面积 λp——桩端闭口效应系数,对闭口桩λp=1,对敞口桩取上述计算 值 hb——桩端进入持力层厚度 ds——钢管桩外径 λS——侧阻挤土系数,闭口桩取λs=1,敞口桩 ds<600mm 的情况 下,取λs=1.0 因 此 , 由 上 述 计 算 公 式 得 出 F=(4.2×30+3.8×60) ×3.14×0.6+1000×3.14×0.32=666.93KN+282.6 KN=949.53KN 考虑摩擦桩的安全系数 K=2 及钢管桩的安全系数 K’=0.7,则单桩极限承 载力为:
淤泥层底标高为320m全风化泥质粉砂岩曾度标高为760m弱分化泥质粉砂岩层底标高为1050m由公式qukpk桩的极限侧阻力和桩端极限阻力标准值参照工程地质勘察报告u桩身周长600mm的情况f423038603140610003140366693kn2826kn94953kn考虑摩擦桩的安全系数k2及钢管桩的安全系数k07则单桩极限承载力为
桩基(设计、设计极限、极限、承载、终压、复压值)计算确定
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桩基(设计、设计极限、极限、承载、终压、复压值)计算确定一、概述1、概念单桩承载力特征值×=单桩承载力设计值;单桩承载力特征值×2=单桩承载力极限值=桩侧摩阻力+桩端阻力=单桩承载力(设计单桩承载力设计值×=单桩承载力极限值。
2、静压桩终压值确定压桩应控制好终止条件,一般可按以下进行控制:1)对于摩擦桩,按照设计桩长进行控制,但在施工前应先按设计桩长试压几根桩,待停置24h后,用与桩的设计极限承载力相等的终压力进行复压,如果桩在复压时几乎不动,即可以此进行控制。
2)对于端承摩擦桩或摩擦端承桩,按终压力值进行控制:①对于桩长大于21m的端承摩擦桩,终压力值一般取桩的设计极限承载力。
当桩周土为粘性土且灵敏度较高时,终压力可按设计极限承载力的~倍取值;②当桩长小于21m,而大于14m时,终压力按设计极限承载力的~倍取值;或桩的设计极限承载力取终压力值的~倍;③当桩长小于14m时,终压力按设计极限承载力的~倍取值;或设计极限承载力取终压力值~倍,其中对于小于8m的超短桩,按倍取值。
3)超载压桩时,一般不宜采用满载连续复压法,但在必要时可以进行复压,复压的次数不宜超过2次,且每次稳压时间不宜超过10s。
3、静压桩复压值确定取终压力值举例:桩长18~20m,800kn(单桩竖向承载力特征值)=2×800 kn=1600 kn单桩承载力(设计)极限值=1600 kn/=1000 kn (单桩承载力设计值)=1600 kn ×=2000 kn(终压力值、复压力值) ,当桩长小于21m ,而大于14m 时,终压力按设计极限承载力的~倍取值(取)。
二、钢管桩承载力(5.3.7-1)当h d /d<5时, (5.3.7-2) 当h d /d ≥5时, (5.3.7-3)式中:q sik 、q pk 分别按表5.3.5-1、5.3.5-2取与混凝土预制桩相同值; :桩端土塞效应系数;对于闭口钢管桩λp = 1,对于敞口钢管桩按式(5.3.7-2)、(5.3.7-3)取值; h b :桩端进入持力层深度; d :钢管桩外径。
钢管桩的计算公式
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钢管桩的计算公式条件:地基土粘土、可塑,承载力特征值f ak ,重度γ,摩擦角φ,作用在基础顶面处内力标准值为:弯距M k ,剪力V k ,竖向轴力N k一、根据结构力学知识,进行桩顶作用效应计算求出每个桩顶的力弯距ki M ,剪力ki V ,竖向轴力ki N , 如左图所示。
二、桩下压承载力计算 (参见《建筑桩基技术规范》)单桩竖向承载力标准值为:p pk p j sjk pk sk uk A q l q u Q Q Q λ+=+=∑sjk q ——桩侧第j 层土的极限侧阻力标准值,查表5.3.5-1。
pk q ——极限端阻力标准值,查表5.3.5-2。
j l ——桩周第j 层土的厚度u ——桩身周长p λ——桩端土塞效应系数,对于闭口钢管桩取1,对于敞口钢管桩按下式计算:当5/<d h b 时,d n h b p /16.0=λ当5/≥d h b 时,8.0=p λn 为桩端隔板分割数。
若: K Q R N uk ki /2.12.1=≤则桩基满足竖向承载力要求K ——安全系数,取2.0。
R ——单桩竖向承载力特征值三、 桩上拔承载力计算,即当0<kil N 时p uk kil G T N +≤2/j sjk j j uk l q u T ∑=λuk T ——抗拔极限承载力标准值P G ——桩基自重j λ——抗拔系数,砂土取0.5~0.7,黏性土、粉土取0.7~0.8。
当桩长与桩径之比小于20时取小值。
如满足上式则桩基满足上拔承载力要求四、抗倾覆稳定性验算根据《架空送电线路基础设计技术规范》,土压力系数:)2/45(20βγ+= tg m 空间增大系数:ββζtg d l k )245cos(3210++= 基础的计算宽度:00dk d =ζ土的侧压力系数,粘性土取0.72,粉质粘土和粉土取0.6,砂土取0.38。
倾覆力ki V 的作用点到地面的高度kiki V M h =0 lh 0=η,查表8.1.4得 638.12=μ若极限倾覆力ki f u V r l md V ≥=ημ20,极限倾覆力ki f u M r l md V ≥=μ3则桩基满足抗倾覆稳定性要求五、桩身承载力验算 强度验算:d n ki n ki f W M A N ≤+ 整体稳定性验算:d Eki n ki n ki f N N W M A N ≤-+)8.01(ϕ 22λπEA N E =。
桩基承载力计算
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第2土层为:粉砂,极限侧阻力标准值qsik=30Kpa
层面深度为:1.5m; 层底深度为:.0m
土层厚度h= 1.5 m
土层液化折减系数ψL=1
极限侧阻力Qsik=L×h×qsik×ψL=1.4× 1.5 ×30×1= 63 KN
第3土层为:粉质粘土,极限侧阻力标准值qsik=24Kpa
层面深度为:5.3m; 层底深度为:.0m
土层厚度h= 5.3 m
土层液化折减系数ψL=1
极限侧阻力Qsik=L×h×qsik×ψL=1.4× 5.3 ×24×1= 178.08 KN
第4土层为:粉质粘土,极限侧阻力标准值qsik=50Kpa
层面深度为:11.9m; 层底深度为:.0m
截面积As=.1225m
周长L=1.4m
第1土层为:粉质粘土,极限侧阻力标准值qsik=30Kpa
层面深度为:1.3m; 层底深度为:.0m
土层厚度h= 1.3 m
土层液化折减系数ψL=1
极限侧阻力Qsik=L×h×qsik×ψL=1.4× 1.3 ×30×1= 54.6 KN
总侧阻力设计值QsR=Qsk/γs= 684 KN
端阻力设计值QpR=Qpk/γp= 668 KN
基桩竖向承载力设计值R=Qsk/γs+Qpk/γp= 1128.68 /1.65+ 1102.5 /1.65= 1352 KN
──────────────────────────────────────────
★钻孔编号:ZK1
计算依据:《建筑桩基技术规范》JGJ94-94和本项岩土工程勘察报告
单桩竖向承载力设计值(R)计算过程:
桩型:预制桩、钢管桩
钢管桩承载力验算(建筑类别)
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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/m22、顺桥向木枋(5×10)间距30cm自重:0.10kn/m23、横桥向木枋(12×12)间距60cm自重:0.30kn/m24、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/m26、纵联I36C工字钢(间距1.0m)自重:0.712kn/m27、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/m22、倾倒混凝土产生的荷载(泵送):4.0kn/m23、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 。
钢管桩验算
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钢管桩验算Final revision by standardization team on December 10, 2020.钢管桩检算⑴桩基承载力计算:根据计算,中间钢管桩承载荷载最大,该最大荷载值为:Pmax=170.6KN。
⑵钢管桩最大容许承载力计算由于钢管桩打入过程中,桩周淤泥层受到破坏,无法提供桩身与淤泥层之间的摩阻力,本计算暂不考虑淤泥层摩阻力。
桩打入桩最大容许承载力:〔ρ〕=1/k(U∑f1L1+AR)式中〔ρ〕--桩的容许承载力KNU-----桩身横截面周长mf1----桩身穿过各地层与桩身之间的极限摩阻力KPa ;查《路桥施工计算手册》和设计院地质勘探成果,取f1=25L1----各土层厚度m L1=12A-----桩底支撑面积m2R-----桩尖极限磨阻力Kpa, R=0K----安全系数,本设计采用2。
桩基采用φ426mm钢管桩,壁厚δ=8mm,管内填砂密实,采用打桩振动锤击下沉。
桩的周长U=1.34m。
不计桩尖承载力,仅计算钢管桩侧摩阻。
根据地质情况,按照打入局部冲刷线以下12m 计算:单桩承载力为〔ρ〕=201KN,大于钢管桩承受荷载Pmax=170.6KN。
满足要求。
⑶桩身强度计算桩基采用φ426mm*8mm钢管桩。
对钢管桩的容许承载力,按下式计算:P=∮FR/KP-桩的容许承载力,kN;∮-纵向挠曲折减系数,根据lp/d查表得出;F-钢管截面的计算面积;R-钢的屈服应力,kPa;本设计中R=235000KPaK-安全系数,摩擦桩取2.5;lp-桩的计算长度,取ht;ht-从土壤表面到桩顶的距离;d-钢管桩外径。
取lp=htlp/d=1600/63=25.4查“轴心受压钢构件的纵向弯曲系数表”,纵向挠曲折减系数∮≈0.9F=πdδ=0.0158m2P=∮FR/K=1337KN>单桩设计承载力170.6KN。
满足受力要求。
(4) 结论经检算知,便桥设计满足受力要求。
桩基(设计、设计极限、极限、承载、终压、复压值)计算确定
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桩基(设计、设计极限、极限、承载、终压、复压值)计算确定一、概述1、概念单桩承载力特征值×1.25=单桩承载力设计值;单桩承载力特征值×2=单桩承载力极限值=桩侧摩阻力+桩端阻力=单桩承载力(设计)单桩承载力设计值×1.6=单桩承载力极限值。
2、静压桩终压值确定压桩应控制好终止条件,一般可按以下进行控制:1)对于摩擦桩,按照设计桩长进行控制,但在施工前应先按设计桩长试压几根桩,待停置24h后,用与桩的设计极限承载力相等的终压力进行复压,如果桩在复压时几乎不动,即可以此进行控制。
2)对于端承摩擦桩或摩擦端承桩,按终压力值进行控制:①对于桩长大于21m的端承摩擦桩,终压力值一般取桩的设计极限承载力。
当桩周土为粘性土且灵敏度较高时,终压力可按设计极限承载力的0.8~0.9倍取值;②当桩长小于21m,而大于14m时,终压力按设计极限承载力的1.1~1.4倍取值;或桩的设计极限承载力取终压力值的0.7~0.9倍;③当桩长小于14m时,终压力按设计极限承载力的1.4~1.6倍取值;或设计极限承载力取终压力值0.6~0.7倍,其中对于小于8m 的超短桩,按0.6倍取值。
3)超载压桩时,一般不宜采用满载连续复压法,但在必要时可以进行复压,复压的次数不宜超过2次,且每次稳压时间不宜超过10s。
3、静压桩复压值确定取终压力值举例:桩长18~20m , 800kn (单桩竖向承载力特征值)=2×800 kn =1600 kn 单桩承载力(设计)极限值 =1600 kn/1.6=1000 kn (单桩承载力设计值)=1600 kn ×1.25=2000 kn(终压力值、复压力值) ,当桩长小于21m ,而大于14m 时,终压力按设计极限承载力的1.1~1.4倍取值(取1.25)。
二、钢管桩承载力(5.3.7-1)当h d /d<5时, (5.3.7-2) 当h d /d ≥5时, (5.3.7-3)式中:q sik 、q pk 分别按表5.3.5-1、5.3.5-2取与混凝土预制桩相同值; :桩端土塞效应系数;对于闭口钢管桩λp = 1,对于敞口钢管桩按式(5.3.7-2)、(5.3.7-3)取值; h b :桩端进入持力层深度; d :钢管桩外径。
单桩承载力特征值与设计值区别
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单桩承载力设计值:=单桩极限承载力标准值/抗力分项系数(一般1.65左右)单桩承载力特征值:=静载试验确定的单桩极限承载力标准值/21 、94桩基规范中单桩承载力有两个:单桩极限承载力标准值和单桩承载力设计值。
单桩极限承载力标准值由载荷试验(破坏试验)或按94规范估算(端阻、侧阻均取极限承载力标准值),该值除以抗力分项系数(1.65、1.7,不同桩形系数稍有差别)为单桩承载力设计值,确定桩数时荷载取设计值(荷载效应基本组合),荷载设计值一般为荷载标准值(荷载效应标准组合)的1.25倍,这样荷载放大1.25倍,承载力极限值缩小1.65倍,实际上桩安全度还是2(1.25x1.65=2.06)。
94规范时荷载都取设计值,为了荷载与设计值对应,引入了单桩承载力设计值,在确保桩基安全度不低于2的前提下,规定桩抗力分项系数取1.65左右。
所以,单桩承载力设计值是在当时特定情况下(所有规范荷载均取设计值),人为设定的指标,并没有实际意义。
2、02规范中地基、桩基承载力均为特征值,该值为承载力极限值的1/2(安全度为2),对应荷载标准值。
同一桩基设计,分别执行两本规范,结果应该是一样的。
单桩竖向承载力特征值按《建筑桩基技术规范》JGJ94 -2008第5.2.2条公式5.2.2计算:R a=Q uk/K式中:R——单桩竖向承载力特征值;aQ——单桩竖向极限承载力标准值;ukK——安全系数,取K=2。
1. 一般桩的经验参数法此方法适用于除预制混凝土管桩以外的单桩。
按JGJ94-2008规范中第5.3.5条公式5.3.5计算:式中:Q——总极限侧阻力标准值;skQ——总极限端阻力标准值;pku——桩身周长;l——桩周第i 层土的厚度;iA——桩端面积;pq——桩侧第i 层土的极限侧阻力标准值;参考JGJ94-2008规范表5.3.5-1取值,用户需在地质资sik料土层参数中设置此值;对于端承桩取q sik=0;q——极限端阻力标准值,参考JGJ94-2008规范表5.3.5- 2取值,用户需在地质资料土层pk参数中设置此值;对于摩擦桩取q pk=0;2. 大直径人工挖孔桩(d≥800mm)单桩竖向极限承载力标准值的计算此方法适用于大直径(d≥800mm)非预制混凝土管桩的单桩。
钢管桩承载力验算
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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/m22、顺桥向木枋(5×10)间距30cm自重:0.10kn/m23、横桥向木枋(12×12)间距60cm自重:0.30kn/m24、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/m26、纵联I36C工字钢(间距1.0m)自重:0.712kn/m27、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/m22、倾倒混凝土产生的荷载(泵送):4.0kn/m23、混凝土振捣产生的荷载:2.0kn/m2二、钢管桩受载计算施工荷载吨/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考虑荷载分项系数 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 。
施工临时钢管桩承载力及钢管桩(柱)长度计算20200430002
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施工临时钢管桩承载力及钢管桩(柱)长度计算本文档主要计算桥梁工程临时钢管立柱(桩)的承载力和入土深度,根据支座反力求出钢管桩受力后计算稳定承载力和局部稳定性,根据相关规范要求、荷载以及地质参数计算钢管柱(桩)抗力并以表格形式计算土深度。
计算思路清晰,表格简便实用。
一、钢管立柱选择钢管柱采用直径609mm、壁厚16mm的轧制无缝钢管,截面特性如下:钢管立柱根据所承受荷载、外露长度、入土深度以及钢材材质等因素计算确定长度。
二、钢管立柱承受荷载根据钢管桩钢横梁上传来荷载得到钢管立柱荷载表:1轴和6轴传来支座反力2轴和5轴传来支座反力3轴和4轴支座反力因前述简化荷载,故每个轴取最大支座反力确定荷载钢管立柱荷载表(KN)三、钢管立柱整体稳定承载计算1、长细比验算钢管考虑到计算长度:钢管钢管立柱最大外露长度为 2.4m,按照二端铰接确定计算长=L=2.4m。
度L回转半径:ix=20.973cm查《钢结构设计规范》,轴心受压构件允许长细比[λ]=150,/ ix=100/20.973=11.45<[150],满足要求。
钢管立柱长细比:λx= L2、稳定承载力计算查《钢结构设计规范》a类截面轴心受压构件稳定系数ψ=0.993稳定承载力N=ψ*f*A=0.993*205*1000*298.074/10000=6067KN钢管立柱最大竖向压力N=3735KN <稳定承载力5873KN ,稳定承载力满足要求。
四、钢管柱局部稳定性验算钢管桩外径与壁厚比Dg/t=60.9/1.6=38.1<允许值100*235/f yg =100*235/205=114.6,局部稳定性满足要求。
五、钢管柱入土深度计算1、钢管桩单桩竖向承载力(1)根据《建筑桩基技术规范》:钢管桩单桩竖向承载力Q uk =Q sk +Q p k=u∑q sik *L i +λp q pk *A p 本工程为开口桩径,且h b /d≥5,因此λp 取0.8(2)单桩竖向承载力特征值R a =Q uk /K ,根据规范安全系数取K 取2,因此Q uk =2R a(3)在轴心竖向力作用下N k ≤R a ,设计时取N k =R a ,因此Q uk =2R a =2N k ,设计时候按照《钢管立柱荷载表》荷载乘以2确定钢管桩单桩竖向承载力,并据此确定入土深度。
(完整版)桩基础作业(承载力计算)-附答案
![(完整版)桩基础作业(承载力计算)-附答案](https://img.taocdn.com/s3/m/dc735cc5168884868662d622.png)
1.某灌注桩,桩径,桩长。
从桩顶往下土层分布为:0.8d m =20l m =填土,;淤泥,;黏土,0~2m 30sik a q kP =2~12m 15sik a q kP =12~14m ;以下为密实粗砂层,,,该层厚度大,50sik a q kP =14m 80sik a q kP =2600pk a q kP =桩未穿透。
试计算单桩竖向极限承载力标准值。
【解】 uk sk pk sik ipk pQ Q Q uql q A =+=+∑()20.8302151050280426000.841583.41306.92890.3uk sk pkQ Q Q kNππ=+=⨯⨯⨯+⨯+⨯+⨯+⨯⨯=+=2.某钻孔灌注桩,桩径,扩底直径,扩底高度,桩长1.0d m = 1.4D m = 1.0m ,桩端入中砂层持力层。
土层分布: 黏土,;12.5l m =0.8m 0~6m 40sik a q kP =粉土,;以下为中砂层,6~10.7m 44sik a q kP =10.7m ,。
试计算单桩竖向极限承载力标准值。
55sik a q kP =1500pk a q kP =【解】 ,属大直径桩。
1.00.8d m m =>大直径桩单桩极限承载力标准值的计算公式为:ppk p i sik si pk sk uk A q l q u Q Q Q ψψ+=+=∑(扩底桩斜面及变截面以上长度范围不计侧阻力)d 2大直径桩侧阻、端阻尺寸效应系数为:桩侧黏性土和粉土:()1/51/5(0.8/)0.81.00.956si d ψ===桩侧砂土和碎石类土:()1/31/3(0.8/)0.81.00.928si d ψ===桩底为砂土:()1/31/3(0.8/)0.81.40.830p D ψ===()21.00.9564060.956440.831500 1.410581505253.3564uk Q kNππ=⨯⨯⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯⨯=+=3.某工程采用泥浆护壁钻孔灌注桩,桩径,桩端进入中等风化岩,1.2m 1.0m中等风化岩岩体较完整,饱和单轴抗压强度标准值为,桩顶以下土层41.5a MP 参数见表,求单桩极限承载力标准值(取桩嵌岩段侧阻和端阻综合系数)0.76r ζ=层序土名层底深度()m 层厚()m sikq ()a kP pkq ()a kP ①黏土13.7013.7032/②粉质黏土16.00 2.3040/③粗砂18.00 2.0075/④强风化岩26.858.851802500⑤中等风化岩34.858.00//【解】桩端置于完整、较完整基岩的嵌岩桩单桩竖向极限承载力,由桩周土总极限侧阻力和嵌岩段总极限阻力组成。
微型钢管桩基础在工程中的应用
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微型钢管桩基础在工程中的应用摘要:微型钢管桩基础因施工简便,近年在地基加固及基础补强工程得到广泛应用。
微型钢管桩由于桩长径比比较大,在软弱土层中须考虑压屈作用,单桩承载力应给予折减。
本文通过实际工程案例,探讨微型钢管桩基础单桩承载力的计算方法,及介绍其构造注意事项。
关键词:微型钢管桩基础;压屈作用;基础补强引言:微型钢管桩基础施工简便,钻孔后经护壁清孔,下钢管再注浆即可成桩,施工机具对周边场地要求不高。
钻孔可进入强风化岩层以下,其单桩承载力特征值可达到600kN~1000kN,在既有基础加固和补强方面拥有明显优势。
但其桩长径比较大,在计算单桩桩身承载力时,须考虑周边土层约束较弱而引起的压屈作用,进行验算桩身稳定系数后折减取值。
1.项目概况本工程位于佛山市南海区里水镇,总建筑面积约556509平方米,地上14栋高层建筑,其中5栋为50层148.05m超高层建筑,9栋为33层98.75m超高层建筑,均为剪力墙结构。
带1~2层地下室,框架结构。
其中某栋塔楼原设计桩基础为旋挖灌注桩基础。
因局部桩承载力未满足设计要求,须进行补桩处理。
综合考虑现场情况,采用微型钢管桩基础对其周边进行补强处理。
项目天然地面标高为1.37m~1.5m,桩顶标高为-0.450m,现场该桩位土质情况如下:素填土自3.22m至0.52m,层厚2.7m;粉砂层自0.52m至-7.97m,层厚8.5m;淤泥质土自-7.97m至-12.67m,层厚4.7m;强风化泥质粉砂岩自-12.67m至-44.75m,层厚32.08m。
综合考虑地质因素,该孔位土质变化较均匀,土层中不存在强夹层、软弱下臥层和碎石层,钻孔施工可操作。
拟设计桩底标高为-24m,桩顶标高为-0.45m,有效桩长为23.55m,持力层为强风化岩层,桩入岩深度为11.33m。
2.桩身承载力计算采用桩径D=250mm,Q345钢管外径D1=168mm,壁厚t=5mm,C30混凝土。
单桩承载力计算 -回复
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单桩承载力计算是基础工程中的重要计算方法之一,其具体计算公式如下:
常规法:
Qs = Ap * qs
其中,Qs为单桩的承载力(单位:千牛顿kN),Ap为桩端面积(单位:平方米m²),qs为桩端承载力(单位:千帕kPa)。
钢管桩法:
Qs = Ap * qs + As * fs
其中,Qs为单桩的承载力(单位:千牛顿kN),Ap为桩端面积(单位:平方米m²),qs为桩端承载力(单位:千帕kPa),As为钢管截面面积(单位:平方米m²),fs为钢管的截面抗弯承载力作用在桩端的力(单位:千牛顿kN)。
预制桩法:
Qs = Af * fp + As * fs
其中,Qs为单桩的承载力(单位:千牛顿kN),Af为桩顶面积(单位:平方米m²),fp为桩端承载力(单位:千帕kPa),As为钢筋截面面积(单位:平方米m²),fs为钢筋的抗弯承载力作用在桩顶的力(单位:千牛顿kN)。
以上是常见的三种单桩承载力计算方法,其中具体的计算公式和参数选取需要根据不同的墩身情况、桩材料等情况进行综合考虑,尽可能准确地计算出单桩的承载力。
单桩承载力计算
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单桩承载力计算单桩承载力计算是土木工程中的重要内容之一,用于评估单桩的承载能力,即桩的有效承载力。
下面是单桩承载力计算的相关参考内容。
1. 桩基承载原理单桩承载力计算基于桩基的承载原理。
桩基承载力主要包括摩擦桩侧阻力和桩端承载力。
桩侧阻力是由于桩与土体侧面的摩擦而产生的,桩端承载力则是桩底部与土体之间的拔出力。
桩的承载力主要由这两部分组成。
2. 摩擦桩侧阻力计算摩擦桩侧阻力计算可以采用约束侧阻力计算和因地层特点而采用的经验公式两种方法。
约束侧阻力计算方法中,可采用Liao-Fang方法、龙文镇方法等。
这些方法根据桩的受压区域长度、桩侧土体的几何形状、桩与土侧面的摩擦角度等因素进行计算,得出摩擦桩侧阻力的大小。
经验公式主要根据不同地区的土壤特性和桩的直径来推算摩擦桩侧阻力。
常用的经验公式有中国兰州大桥委员会等编制的公式。
3. 桩端承载力计算桩端承载力的计算方法包括静力触探法和动力触探法。
静力触探法是通过静力触探试验结果来推算桩端承载力的大小。
触探试验中,根据试验的桩端阻力和侧阻力,采用一定的计算公式,得出桩的承载力。
动力触探法通过动力触探试验来评估桩的承载力。
在试验中,利用得到的动力触探曲线,采用一定的计算方法,计算桩的承载力。
4. 其他因素影响桩的承载力除了上述的桩侧阻力和桩端承载力之外,还有一些其他因素会影响桩的承载力。
这些因素包括土壤的物理性质、桩身的形状和尺寸、桩身的材料等。
土壤的物理性质对桩的承载力有很大的影响。
不同类型的土壤具有不同的强度和固结性。
土壤的强度和固结性决定了土壤与桩之间的摩擦阻力和桩端的承载力大小。
桩身的形状和尺寸也会影响桩的承载力。
一般来说,较大直径的桩具有较大的承载力。
桩身的材料对桩的承载力也有影响。
不同材料具有不同的强度和刚度,从而影响桩的承载能力。
5. 桩身桩长的选取通过对土壤和地下水的详细调查,结合土壤力学和水文地质分析,设计人员可以确定桩的合适长度和直径,以提供足够的承载力,确保工程的稳定和安全。
钢管桩标准节设计承载力计算【精选文档】
![钢管桩标准节设计承载力计算【精选文档】](https://img.taocdn.com/s3/m/5a5011c9a32d7375a5178074.png)
钢管桩标准节设计承载力计算一、φ630钢管桩钢管桩直径630mm,壁厚8mm。
考虑锈蚀情况,壁厚按照6mm进行计算。
其截面特性为:回转半径ix=22。
062cm考虑钢管桩横联间距为10米,即钢管桩的自由长度按10m计算,钢管桩一端固定,一端自由,自由长度系数为2。
0,则计算长度为2*10=20m。
钢管桩的长细比:λ=L/ix=20/0.22=90。
7查《钢结构设计规范》表C-—2得:φ=0。
616考虑钢材的容许应力为[σ]=180MPa1.1 最大轴向力计算求得:1.2 横联计算根据以上计算结果,按照900KN轴向力,180KN.m弯矩来设计横联。
横联竖向间距为10米。
1。
2。
1 2[28a横联采用2[28a作为横联,按照最大长细比[λ]=100来控制。
强度复核:按照桩顶承受18KN的水平力计算,由λ=100查《钢结构设计规范》表C--2得:φ=0.555则采用2[28a作为横联的时候,最大间距取4.6米。
1。
2.2 φ42。
6钢管横联采用φ42.6钢管横联(考虑锈蚀,壁厚为4mm)作为横联,按照最大长细比[λ]=100来控制。
强度复核:按照桩顶承受18KN的水平力计算,由λ=100查《钢结构设计规范》表C-—2得:φ=0。
555则采用φ42。
6作为横联的时候,最大间距取12米。
综上:横联长度在4.6米以下的采用2[28a作为横联。
4。
6米以上12米以下的采用φ42。
6钢管作为横联.12米以上的横联采用自行设计的桁架形式. 二、φ820钢管桩钢管桩直径820mm,壁厚10mm,考虑锈蚀情况,壁厚按照8mm进行计算。
其截面特性为:回转半径ix=28。
78cm考虑钢管桩横联间距为10米,即钢管桩的自由长度按10m计算,钢管桩一端固定,一端自由,自由长度系数为2.0,则计算长度为2*10=20m。
钢管桩的长细比:λ=L/ix=20/0。
29=70。
0查《钢结构设计规范》表C——2得:φ=0。
75考虑钢材的容许应力为[σ]=180MPa2.1 最大轴向力计算求得:2.2 横联计算根据以上计算结果,按照1500KN轴向力,300KN.m弯矩来设计横联。
单桩承载力3000kn中标公示
![单桩承载力3000kn中标公示](https://img.taocdn.com/s3/m/a48be83cbfd5b9f3f90f76c66137ee06eff94e9c.png)
单桩承载力3000kn中标公示(最新版)目录1.单桩承载力 3000kn 的定义和重要性2.单桩承载力 3000kn 的中标公示对行业的影响3.我国市政道桥工程中钢管桩承载力的应用案例4.提高单桩承载力的方法和技术5.未来发展趋势和展望正文一、单桩承载力 3000kn 的定义和重要性单桩承载力指的是一根桩在土壤中能够承受的最大荷载。
在土木工程领域,单桩承载力是衡量桩基稳定性和承载能力的重要参数。
3000kn 是桩承载力的一个界限,意味着这根桩能够承受 3000 千牛顿的荷载。
在桥梁、道路等市政道桥工程中,单桩承载力 3000kn 的要求对工程质量和安全性具有至关重要的意义。
二、单桩承载力 3000kn 的中标公示对行业的影响单桩承载力 3000kn 的中标公示意味着该技术的应用和推广将得到进一步的支持。
对行业而言,这将有助于提高桩基工程的设计、施工和检测水平,从而提升整个行业的技术水平和竞争力。
此外,这也将有助于降低桩基工程的成本,提高工程质量和安全性,为社会贡献更多的优质工程项目。
三、我国市政道桥工程中钢管桩承载力的应用案例在我国市政道桥工程中,钢管桩承载力的应用案例非常广泛。
例如,某市政道桥工程项目中,采用钢管桩作为桩基,其数量为 4 根,顺桥向长度为 13.716 米,横桥向长度为 4.2 米,桩入土深度为 16.21 米。
各项荷载值如下:恒载 1.0,活载 1.0(土方车满载 70 吨)。
经过计算,单根钢管桩的荷载值为 90.12 千牛顿。
这一案例充分说明了单桩承载力3000kn 在市政道桥工程中的实际应用和重要作用。
四、提高单桩承载力的方法和技术要提高单桩承载力,需要从设计、施工和检测等方面采取一系列措施。
例如,在设计阶段,可以采用优化的桩基设计方案,选择合适的桩型和桩距,以提高桩基的稳定性和承载能力;在施工阶段,可以采用先进的施工工艺和设备,确保桩基的质量和安全性;在检测阶段,可以采用精确的检测方法和仪器,对桩基进行全面的质量检测,及时发现并解决问题。
单桩承载力特征值与设计方案值区别
![单桩承载力特征值与设计方案值区别](https://img.taocdn.com/s3/m/11c532de102de2bd97058827.png)
单桩承载力设计值:=单桩极限承载力标准值/抗力分项系数(一般1.65左右)单桩承载力特征值 :=静载实验确定的单桩极限承载力标准值/21 、94桩基规范中单桩承载力有两个:单桩极限承载力标准值和单桩承载力设计值。
单桩极限承载力标准值由载荷实验(破坏实验)或按94规范估算(端阻、侧阻均取极限承载力标准值),该值除以抗力分项系数(1.65、1.7,不同桩形系数稍有差别)为单桩承载力设计值,确定桩数时荷载取设计值(荷载效应基本组合),荷载设计值一般为荷载标准值(荷载效应标准组合)的1.25倍,这样荷载放大1.25倍,承载力极限值缩小1.65倍,实际上桩安全度还是2(1.25x1.65=2.06)。
94规范时荷载都取设计值,为了荷载与设计值对应,引入了单桩承载力设计值,在确保桩基安全度不低于2的前提下,规定桩抗力分项系数取1.65左右。
所以,单桩承载力设计值是在当时特定情况下(所有规范荷载均取设计值),人为设定的指标,并没有实际意义。
2、 02规范中地基、桩基承载力均为特征值,该值为承载力极限值的1/2(安全度为2),对应荷载标准值。
同一桩基设计,分别执行两本规范,结果应该是一样的。
单桩竖向承载力特征值按《建筑桩基技术规范》JGJ94 -2008第5.2.2条公式5.2.2计算:R a=Q uk/K式中:R 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。
1. 一般桩的经验参数法此方法适用于除预制混凝土管桩以外的单桩。
按JGJ94-2008规范中第5.3.5条公式5.3.5计算:式中:Q sk——总极限侧阻力标准值;Q pk——总极限端阻力标准值;u——桩身周长;l i——桩周第i 层土的厚度;A p——桩端面积;q sik——桩侧第i 层土的极限侧阻力标准值;参考JGJ94-2008规范表5.3.5-1取值,用户需在地质资料土层参数中设置此值;对于端承桩取q sik=0;q pk——极限端阻力标准值,参考JGJ94-2008规范表5.3.5- 2取值,用户需在地质资料土层参数中设置此值;对于摩擦桩取q pk=0;2. 大直径人工挖孔桩(d≥800mm)单桩竖向极限承载力标准值的计算此方法适用于大直径(d≥800mm)非预制混凝土管桩的单桩。