群桩基础(地震)竖向、水平向承载力计算
最全面的桩基计算总结
最全⾯的桩基计算总结最全⾯的桩基计算总结桩基础计算⼀.桩基竖向承载⼒《建筑桩基技术规》5.2.2单桩竖向承载⼒特征值Ra应按下式确定：Ra=Quk/K式中Qu 单桩竖向极限承载⼒标准值；K――安全系数，取K= 2。
5.2.3对于端承型桩基、桩数少于4根的摩擦型柱下独⽴桩基、或由于地层⼟性、使⽤条件等因素不宜考虑承台效应时，基桩竖向承载⼒特征值应取单桩竖向承载⼒特征值。
5.2.4对于符合下列条件之⼀的摩擦型桩基，宜考虑承台效应确定其复合基桩的竖向承载⼒特征值：1上部结构整体刚度较好、体型简单的建（构）筑物；2对差异沉降适应性较强的排架结构和柔性构筑物；3按变刚度调平原则设计的桩基刚度相对弱化区；4软⼟地基的减沉复合疏桩基础。
当承台底为可液化⼟、湿陷性⼟、⾼灵敏度软⼟、⽋固结⼟、新填⼟时，沉桩引起超孔隙⽔压⼒和⼟体隆起时，不考虑承台效应，取n =0。
AiH .■為=*⾍关承啥谕算基⾎辄n赵抵鳖- 鏑于愜和瀚懺JL申讀古⽊在线单桩竖向承载⼒标准值的确定：⽅法⼀：原位测试1. 单桥探头静⼒触探（仅能测量探头的端阻⼒，再换算成探头的侧阻⼒）计算公式见《建筑桩基技术规》5332.双桥探头静⼒触探（能测量探头的端阻⼒和侧阻⼒）计算公式见《建筑桩基技术规》5.3.4⽅法⼆：经验参数法1. 根据⼟的物理指标与承载⼒参数之间的关系确定单桩承载⼒标准值《建筑桩基技术规》5.3.52. 当确定⼤直径桩（d>800mn）时，应考虑侧阻、端阻效应系数，参见 5.3.6钢桩承载⼒标准值的确定：1.侧阻、端阻同混凝⼟桩阻⼒，需考虑桩端⼟塞效应系数；参见5.3.7混凝⼟空⼼桩承载⼒标准值的确定：1.侧阻、端阻同混凝⼟桩阻⼒，需考虑桩端⼟塞效应系数；参见5.3.8嵌岩桩桩承载⼒标准值的确定：1.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。
后注浆灌注桩承载⼒标准值的确定：1.承载⼒由后注浆⾮竖向增强段的总极限侧阻⼒标准值、后注浆竖向增强段的总极限侧阻⼒标准值，后注浆总极限端阻⼒标准值；特殊条件下的考虑液化效应：对于桩⾝周围有液化⼟层的低承台桩基，当承台底⾯上下分别有厚度不⼩于 1.5m、1.0m的⾮液化⼟或⾮软弱⼟层时，可将液化⼟层极限侧阻⼒乘以⼟层液化折减系数计算单桩极限承载⼒标准值。
4.6群桩基础计算
桩底处地基，土受 到的压力比单桩大。
4.6群桩基础计算
4.6.1 群桩基础的工作特点
群桩基础的基础尺寸大，荷载传递的影响范围 也比单桩深，因此桩底下地基土层产生的压缩变形 和群桩基础的沉降比单桩大。
4.6群桩基础计算
4.6.1 群桩基础的工作特点
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4.6群桩基础计算
4.6.5 基桩竖向承载力验算
1.荷载效应标准组合 承受轴心荷载桩基：
Nk R
承受偏心荷载桩基：
Nmax 1.2R
2.地震作用效应组合（承载力可以提高25%） 轴心荷载：
NEk 1.25R
偏心荷载：
N Ek max 1.25 R
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4.6群桩基础计算
4.6.6桩基软弱下卧层承载力验算
Nk Qgn R
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4.6群桩基础计算
4.6.10群桩基础沉降验算
《公桥基规》超静定结构桥梁或建于软土、湿陷 性黄土地基或沉降较大的其它土层的静定结构桥梁墩 台的群桩基础应计算沉降量并进行验算。
《建筑规范》以下桩基应进行沉降验算： (1)地基基础设计等级为甲级的建筑物桩基； (2)体形复杂荷载不均匀或桩端以下存在软弱土层 的设计等级为乙级的建筑物桩基； (3)摩擦型桩基。
Rh
0.75 3EI
vx
xoe
xoe
桩顶容许水平位移
vx
桩顶水平位移系数
back
4.6群桩基础计算
4.6.9桩基负摩阻力验算
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4.6群桩基础计算-PPT文档资料
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4.6群桩基础计算
4.6.4 桩顶作用效应简化计算
2.地震作用效应 对位于8度以下抗震设防区低承台桩基，满足下 列条件，计算桩顶作用效应时可不考虑地震作用； (1)按《建筑抗震设计规范》可不进行天然地基和 基础抗震承载力计算的建筑物； (2)不位于斜坡地带和地震可能导致滑移地裂地段 的建筑物； (3)桩端及桩身周围无可液化土层； (4)承台周围无可液化土、淤泥、淤泥质土。 对位于8度和8度以上抗震设防区的高大建筑物低 承台桩基．在计算算各这桩的作用效应和桩身内力时 要考虑地震作用。
4.6群桩基础计算
4.6.1 群桩基础的工作特点 4.6.2 承台下土对荷载的分担作用 4.6.3 复合基桩竖向承载力特征值 4.6.4 桩顶作用效应简化计算 4.6.5 基桩竖向承载力验算 4.6.6 桩基软弱下卧层承载力验算 4.6.7 桩基竖向抗拔承载力验算 4.6.8 桩基水平承载力验算 4.6.9 桩基负摩阻力验算 4.6.10 群桩基础沉降验算
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4.6群桩基础计算
4.6.5 基桩竖向承载力验算
1.荷载效应标准组合 承受轴心荷载桩基：
Nk R
承受偏心荷载桩基：
N 1 .2 R m ax
2.地震作用效应组合（承载力可以提高25%） 轴心荷载：
N 1 .25 R Ek
偏心荷载：
N 1 . 25 R Ek max
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4.6群桩基础计算
地基抗震承载力调整系 数，《抗震规范 a
4征值
承台荷载分担是以整体下沉为前提 下沉过大不满足变形要求 下列情况不考虑承台荷载分担效应： (1)承受经常出现的动力作用； (2)承台下土可能产生负摩阻力； (3)饱和软土中沉入密集桩群，引起超静孔隙 水压力和土体隆起，随着时间推移，桩间土逐渐 固结下沉而与承台脱离。
承台群桩基础单桩竖向力设计值计算探讨
・６ ・ ２ ７
承 台群桩 基础单桩 竖 向力设 计值 计算探讨
屈 计 划 （ 安徽 省 交通 规 划 设 计研 究 院 ， 安徽 合 肥 ２ ０ ８ ） ３ ０ ８
摘 要 ：公路钢筋混凝土及预应 力混凝土桥涵设计规 范） Ｊ Ｇ Ｄ ２ ２ ０ ） ８ ． 条（ 式 ８５１给 出了承 台群桩基础单桩 竖向力 《 （Ｔ ６ — ０ ４ 中 ． １ 公 ５ ． ） ． 设计值 的简化计算公式。 本文以考虑土体变形的“ ” ｍ 法理论 为基础 ， 自编程序计算 了单桩 竖向力设计值的精确解， 并与规 范方法进行 了对 比分析 ， 同时分析 了承 台地面以上水平力设计值 Ｈ和桩基 自由长度 ｋ 等对单桩 竖向力设计值分配的影响。结论验证 了规范 中简化公式
作者简介 ： 屈计 划（ ９ ３ ） 男 ， ， １８ 一 ， 汉 安徽 亳 州人 ， 工程 师 ， 主要 研 究方 向为 大跨 度 桥 梁 结构 分 析 与设 计 。
・
１ ８ １・
信 息 产 业
攻击 的迹象 。据 此 ， 根据 所发 生 的网络安 全事 件 ， 用配 置好 的 启 由于电子 政务 的最 终 目标是 建设政 府办公 自动 化 、 向决 策 面 报警 方式 ， 比如 Ｅ ａ 、 音报警 等 ， 通过 网络 数据 流量 统计 功 支 持 、 向公众 服务 的资源 共享 的综 合信 息系统 ， ｍｉ声 ｌ 并 面 系统 的复杂 性 能 ， 统计结 果提供 数表 与 图形 两种 显示 结果 ， 于 管理 者做 出 和 特殊性 便决定 了其 安全 问题 的多 层次性 、 对 便 重要 性和迫 切性 。应 ＾ ｖ 匠 瞽 蚤 相 应 的 反 应 。［ ４ １ 该 坚持 “ 全为先 ， 安 应用 为本 ， 整体 规划 ， 步 发展 ” 稳 的思 路 ， 进 推 踟 ∞ ∞ ∞ Ｏ ３３ 息传 输加 密产品 （Ｐ ） ．信 Ｖ Ｎ 的配备 我 国 电子 Ｏ Ｏ 健康 ０ Ｏ Ｏ Ｏ 政务 ０ 田有序 ∞ 。 、 ∞ 发展 ０ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ∞ ０ ∞ 为保 护信 息在 网络上 传输 的保 密性 、 确性 性 、 整性 及 可 准 完 参 考文献 靠性 ， 采用 “ 虚拟专用 网” 技术 ， 过 隧道技术 、 通 加密 和认证 技 术 ， ［】杨 珏．趋 势科 技 ：为 电子 政务 网络 保 驾护航 【 ．电子 商务 ， １ Ｊ 】 以直连 的方 式把 通 过认 证 的数 据直 接传 送 到 主机 的应 用 程序 ， ２０ ６， ０ ２． 在 每一级 网络 配备 的防火 墙系 统与边 界路 由器 之 间配备 网络层 ［］ ２ 胡虞 荣． 电子 政务 网络 安 全事 件分 析 与 防范 策略 ［ ． Ｊ 电脑知 识 ］ 加密 机 ， 护数据信 息从 发起 端到接 收 端传输 过程 的安 全 ， 成 与技 术 。 ０ ， ． 保 组 ２ ８１ ０ ４ 个 属 于政务 网专用 的电信 网络［。 ５ 】 ［】 ３ 张扬． 电子政 务 的 网络安 全探析 ［】 Ｊ． 大众科技 ，０ ８１ ２ ０ ，． ３４备份恢 复系 统 ． 【】 爱平， ４孙 王新 才． 于 电子政务 要 求的政 府信 息安 全分 析［］ 基 Ｊ． 湖 为 了保证 政务 网重要 业务 的连续 性 和安 全性 ，可 以在 异 地 北 档 案 ， ０ ， ． ２ ７２ ０ ０ 建设 一套 备份 与灾难恢 复 系统 ， 能实现 数据库 的远 程存 储备 份 ， ［】 岳 松 ， ５赵 张旋 ． 电子 政 务 网络安 全 的研 究 『］ 算机 与数 字 工 Ｊ． 计 旦 数据 库服务 器发 生故 障 ，利用灾 难恢 复 系统可 以实 现快 速 程 ，０ ６ １ ． ２ ０ 。２ 恢复， 实现 系统 的安全策 略 。 ３５网络 防病毒 系统 的配备 ． 政 务 网使 用 的操 作 系 统有 Ｕ Ｉ Ｎ Ｘ操作 系统 及 ＷＩＤ ＷＳ操 ＮＯ 作 系统 。为 了防止病毒 的侵 害 ， 据不 同的操 作 系统类 型 ， 备 根 配 相 应 的防病毒 系统 ， 比如支 持 Ｕ Ｉ 作系 统的防病 毒软件 、 Ｎ Ｘ操 支 持 ＷＩ Ｄ ＷＳ Ｎ Ｎ Ｏ Ｔ或 ＷＩＤ ＷＳ ９ Ｎ Ｏ ８／２ ０ ００的防病 毒软 件 。通 过 这些 软件 所具有 的实 时检测 功能 ， 到防范病 毒侵 害 的 目的 。 达 结 束 语
群桩基础水平承载力影响因素及对策
群桩基础水平承载力影响因素及对策【摘要】：在如今的工业建筑行业中，工程师常常利用群桩结构作为地基机构，因为群桩基础具有很高的刚度以及较强的竖向承载力、水平承载力。
深入分析群桩基础的水平荷载力可知桩基础在横向荷载的作用下，其受力机理和计算模式都有所不同，采用规范法和建模法可对比分析得出群桩基础水平承载力的影响因素，分析了不同的影响因素后，可进一步探讨精确计算水平承载力，研究提升水平承载力的对策。
【关键词】：群桩基础；水平承载力；影响因素1引言随着工业建筑行业的高速发展，涌现出越来越多的工业类大体积建筑，这类建筑对地基的要求很高，一般的浅基础结构难以满足承载力的要求，尤其是在软弱土层区域内建造的工程地基，需要达到更高的承载力标准。
群桩基础具备优异的承载力性能，在实际的工程当中，有很多工程师喜欢利用群桩工艺。
但是群桩工艺会受到诸多因素的影响，因此在一些情况下，群桩基础的水平承载力作为这些因素中的可控部分，起到了重要的作用。
2群桩基础水平承载力影响因素2.1 桩径的变化桩体的直径会直接影响到群桩的基础水平承载力，实验数据表明，采用规范法和建模法对不同的群桩基础进行分析计算，根据所得到的精确计算结果类比分析之后可知，当水平荷载力比较小时，桩径的大小变化对群桩整体水平位移的影响较小，在这种情况下，对水平承载力的影响也比较小，但在群桩所承受的水平荷载力不断增大的情况下，可以发现桩柱的基础水平位移发生了较明显的变化。
当水平荷载力达到特定的荷载力水平时，小幅度减小桩径，会使得水平位移减少。
不管是采用数值分析法还是规范法，在进一步确定水平荷载力的影响力大小时，都能得出相似的结果[1]。
最终结果表明，在实际的工程里，当群桩的线性变化处于承台约束范围之内，桩径越大，桩径水平位移也越小，当群桩的基础承载力超出了承台约束的范围，桩径的大小对水平位移影响不大。
总体呈现出线性分布的规律，随着水平位移的改变，群桩的基础水平承载力也会改变。
桩基础——群桩基础的计算实用教案
承台土抗力的综合群桩效应系数略大于1，非粘性土群桩较 粘性土更大一些。
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就实际工程而言，桩所穿越的土层往往是两种以上性 质土层交互出现，且水平向变化不均，由此计算群桩 效应确定承载力较为繁琐。另据美国、英国规范规定，
桩基础——群桩基础的计算
会计学
1
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2.摩擦桩：主要是通过桩侧 摩阻力将上部荷载传到桩周
及桩端土层中，侧摩阻力在 土中引起的附加应力按一定
角度沿桩长向下扩散分布，
至桩端平面处。
（1）当桩距较大时，桩端平面处各桩传来的压力互不重叠，此时群桩的工 作情况和单桩一样，所以群桩的承载力等于各单桩承载力之和。
（2）当桩距较小时，桩端平面处各桩传来的压力互相重叠，使得桩端 处压力要比单桩时增大很多，桩端以下压缩土层的厚度也比单桩要 深，此时群桩基础的承载力小于各单桩承载力之和，沉降量则大于 单桩的沉降量，存在所谓的群桩效应。
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群桩效应：把竖向荷载作用下的群
桩基础，由于承台、桩、土相
当桩距sa≥3d 时不考虑群桩效应。本规范第条所规 定的最小桩距除桩数少于3 排和9 根桩的非挤土 端承桩群桩外，其余均不小于3d。鉴于此，本规范 关于侧阻和端阻的群桩效应不予考虑，即取η s = η p=
1.0 。这样处理，方便设计，多数情况下可留给工程更多 安全储备。对单一粘性土中的小桩距低承台桩基，不应 再另行计入承台效应。
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(完整版)桩基础作业(承载力计算)-附答案
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。
单桩（群桩基础基桩）水平承载力特征值计算
单桩（群桩基础基桩）⽔平承载⼒特征值计算
注：1、验算永久荷载控制的桩基的⽔平承载⼒，需乘以调整系数0.80；
2、验算地震作⽤桩基的⽔平承载⼒时需乘以调整系数1.25
表5.7.2桩顶（⾝）最⼤弯矩系数νm 和桩顶⽔平位移系数νx
注：1、铰接（⾃由）的νm系桩⾝的最⼤弯矩系数，固接的νm系桩顶的最⼤弯矩系数2、当αh>4时取4.0
表5.7.5地基⼟⽔平抗⼒系数的⽐例系数m值
注：1 当桩顶⽔平位移⼤于表列数值或灌注桩配筋率较⾼（≥0.65%）时， m 值应适当降低；当预制桩的⽔平向位移⼩于10mm 时， m 值可适当提⾼；
2 当⽔平荷载为长期或经常出现的荷载时，应将表列数值乘以0.4 降低采⽤；
3 当地基为可液化⼟层时，应将表列数值乘以本规范表5.3.12 中相应的系数ψl
4、附录C.0.2 基桩侧⾯为⼏种⼟层组成时，应求得主要影响深度h = 2(d +1) m ⽶范围内的m值作为计算值当 m深度内存在两层不同⼟时，m=m1h1^2+m2(2h1+h2)/hm^2
当 m深度内存在三层不同⼟时，m=m1h1^2+m2(2h1+h2)+m3(2h1+2h2+h3)/hm^2
灌
桩的换算埋深αhνmνx 140.768 2.441
2 3.5
0.750 2.502
4.0000.768 2.441
当降低；当预制桩的⽔平向⽶范围内的m值作为计算值。
桩基水平承载力分析
桩基水平承载力分析孔繁力场地地勘成果场地地层上部主要由素填土组成，其下为粉质粘土、风化花岗岩。
推荐各层地基土的承载力特征值如下：①压实素填土，中密、密实。
f ak=200kPa；厚度1m①1压实素填土稍密。
f ak=120kPa；厚度0.50m①2压实素填土，松散。
f ak=80kPa；厚度0.50m②粉质粘土，可塑，f ak=160kPa；厚度3m③粉质粘土，硬塑f ak=200kPa；厚度5m④花岗岩，全风化，f ak=300kPa；厚度3m⑤花岗岩，强风化，f ak=500kPa；厚度5m⑥花岗岩，中风化，f ak=1500kPa；一、微型桩桩基水平承载力计算原则上需要进行桩基水平承载力工程桩实验，进行确定桩基水平承载力特征值。
但是，由于本课题需要进行普适性研究，所以采用规范计算法，计算确定单桩水平承载力特征值。
根据《建筑桩基技术规范》JGJ 94－2008第5.7.3条，群桩基础（不含水平力垂直于单排桩基纵向轴线和力矩较大的情况）的基桩水平承载力特征值应考虑由承台、桩群、土相互作用产生的群桩效应，可按下列公式确定：R h＝ηh R ha（5.7.3-1）考虑地震作用且 s a/d≤6 时：ηh＝ηiηr＋ηl（5.7.3-2）（5.7.3-3）其中，ηl——承台侧向土抗力效应系数ηr桩顶约束效应系数（桩顶嵌入承台长度 50～100mm 时），按表 5.7.3-1 取2.05表 5.7.3-1 桩顶约束效应系数ηr按9桩承台、桩距1m 考虑，n1=n2=3 沿水平荷载方向的距径比s a /d=3.333 代入后经计算，群桩效应综合系数ηh =2.089（5.7.2-1）α——桩的水平变形系数，按规范第 5.7.5 条确定（5.7.5）式中 m ——桩侧土水平抗力系数的比例系数；按100取值。
b 0——桩身的计算宽度(m)；圆形桩：当边宽 d ≤1m 时，b 0＝0.9*(1.5*d+0.5)=0.855x 0a ——桩顶（承台）的水平位移允许值，当以位移控制时，可取 x 0a ＝10mm （对水平位移敏感的结构物取 x 0a ＝6mm ）这里取10mm表 5.7.5 地基土水平抗力系数的比例系数 m 值注：1当桩顶水平位移大于表列数值或灌注桩配筋率较高（≥0.65%）时，m 值应适当降低；当预制桩的水平向位移小于 10mm 时，m 值可适当提高；2当水平荷载为长期或经常出现的荷载时，应将表列数值乘以 0.4 降低采用；3当地基为可液化土层时，应将表列数值乘以本规范表 5.3.12 中相应的系数ψl。
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。
桩基计算
Gk——桩基承台和承台上土自重标准值，对稳定的地下水位以下部分应扣除
水的浮力；
——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； Nk
Nik
M——荷载效应标准组合偏心竖向力作用下，第i基桩或复合基桩的竖向力； 、Mykxk——荷载效应标准组合下，作用于承台底面，绕通过桩群形心的x、
y主轴的力矩；
xi、xj、yi、yj——第i、j基桩或复合基桩至y、x轴的距离；
Hk
Hik——荷载效应标准组合下，作用于基承台底面的水平力； ——荷载效应标准组合下，作用于第i基桩或复合基桩的水平力；
n——桩基中的桩数。
5.1.2 对于主要承受竖向荷载的抗震设防区低承台桩基，在同时满足下列条件时，桩顶作用效应计算可不考虑地震作用：
1 位于8度和8度以上抗震设防区和其他受较大水平力的高层建筑，当其桩基承台刚度较大或由于上部结构与承台协同作用能增强承台的刚度时；
2 受较大水平力及8度和8度以上地震作用的高承台桩基。
15
1 按现行国家标准《建筑抗震设计规范》（GB 50011）规定可不进行桩基抗震承载力验算的建筑物；
2 建筑场地位于建筑抗震的有利地段。
5.1.3 属于下列情况之一的桩基，计算各基桩的作用效应、桩身内力和位移时，宜考虑承台（包括地下墙体）与基桩协同工作和土的弹性抗力作用，其计算方法可按本规范附录C进行：
5桩基计算
5．1桩顶作用效应计算
5.1.1 对于一般建筑物和受水平力（包括力矩与水平剪力）较小的高层建筑群桩基础，应按下列公式计算柱、墙、核心筒群桩中基桩或复合基桩的桩顶作用效应：
1 竖向力
轴心竖向力作用下
Nk?
水平承载力与位移,群桩基础计算
η c=0,η s =η p = η sp =1 当根据静载荷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 Quk sp
当承台底面与土脱开（非复合桩基）时，即取η c=0；
4 桩顶作用效应简化计算
1.基桩桩顶荷载效应计算
以承受竖向力为主的群
１.单桩的水平承载力
桩的水平荷载作用的特征 桩在水平荷载作用下，桩身产生挠曲变形，变
形的形式与桩和地基的刚度有关。桩身变形挤压侧 土体，而土体对桩侧产生水平抗力，其大小和分布 与桩的变形、地基条件和桩的入土深度有关。
桩在破坏之前，桩身与地基的变形是协调的，相 应地桩身产生了内力。随着桩身变形和内力的增大， 对于低配筋率的灌注桩来说常是桩身首先出现裂缝， 然后断裂破坏；
一般工业与民用建筑中的基础，常以承受竖向荷载 为主，但在桩基上作用有较大水平荷载时还必须对桩的水 平承载力进行验算。
一般来说当水平荷载和竖向荷载合力与竖直线的夹角 不超过5度时，竖直桩的水平承载力不难满足设计要求， 更应采用竖直桩。因此下面的讨论仅限于竖直桩的水平承 载力。
实践表明：桩的水平承载力远比竖向承载力要低！
(2).地震作用效应
对于抗震设防区主要承受竖向荷载的低承台桩 基，当同时满足下列条件时，桩顶作用效应计算可 不考虑地震作用：
(a）按《建筑抗震设计规范》规定可不进行天然 地基和基础抗震承载力计算的建筑物；
①群桩基础中各基桩的工作性 状与单桩基本一致；
②群桩基础承载力等于各单桩
承载力之和； 1 ③群桩的沉降量几乎等于单桩
的沉降量；
当各群 桩的沉降量几乎 等于单桩的沉降 量。
端承型群桩基础
桩承载力计算(抗压、抗拔、水平、压屈)
纵筋最小面积 实设主筋 （平方毫米） 直径（mm）
600 0.65 1837.8317 18 桩身配筋率(%) ρ=As'/Aps
ψ 桩截面面积Aps 成桩工艺系数
(平方毫米)
c
282743.334
0.7
注：Rp'=ψ c f c Aps
实设主筋 根数
纵向主筋抗压强度 设计值fy'(Mpa)
10
360
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
ρ=
0.9
混凝土轴心抗压强度设计值
f c （Mpa)
14.3
注：Rp''=0.9f y'As'
1.当桩顶以下5d范围的桩身螺旋式箍筋间距不大于100mm时，
Rp=Rp'+Rp''=ψ c f c Aps+0.9f y'As'
2.当桩身配筋不符合“1”中规定时， Rp=Rp'=ψ c f c Aps
roN
圈梁 kN/m3
圈梁高 （m）
坎墙 kN/m3
坎墙高（m）
拉梁计算
地面下墙体 地面下墙体 重量kN/m3 高（m）
拉梁kN/m3
计算跨度，1.15ln lc+0
15.9
25
0.2
《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008简介0
考虑地震作用：
a
1.25
c f ak Ac
式中 η c —承台效应系数，按表5.2.5确定； fa—地基承载力特征值；
ζ a —地基抗震承载力调整系数，按《建筑抗震设
计规范》GB50011取值。
表5-2-5
承台效应系数ηc
3 关于不考虑侧阻和端阻群桩效应系数的说明 JGJ94-94规范规定计算基桩竖向承载力时，宜计入 侧阻、端阻的群桩效应系数η s、η p。通过12年的工程 设计实践表明：这种计算模式在理论上是合理的，但实 际操作繁琐。因为同一场地具有不同η s、η p系数的粘 性土、粉土、砂土层往往交互出现，且水平向分布不均。 本次修订，不计入端阻、侧阻力的群桩效应，多数 情况偏于安全；仅对于单一粘性土，η sp（η s、η p） 略小于1.0（小桩距）；但计入承台效应后η ≥ 1 。
QS
0 .8 m s ( ) d
式中 d—桩身直径； n —经验指数，对于粘性土、粉土，n=1/5；对 于砂土、碎石土，对于砂土、碎石土，n=1/3。
（3）尺寸效应系数比较 报批稿
JGJ94-94
3 钢管桩承载力 当根据土的物理指标与承载力参数之间的经 验关系确定钢管桩单桩竖向极限承载力标准值时， 可按下式计算：
()
22 16 10 1 0.3 2 1 21 14
u Q' 1.001 Qu = Sn =0.206
9 5
0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9
1.1 1.2 1.3 1.4
1.5 1.6 实测/计算
干作业钻孔桩(144根)极限承载力实测/计算频数分布
2 大直径桩（d≥800mm）极限侧阻力和极限端阻
c不区分内外区，
桩基础作业（承载力计算）-附答案
桩基础作业（承载⼒计算）-附答案1．某灌注桩，桩径0.8d m =，桩长20l m =。
从桩顶往下⼟层分布为： 0~2m 填⼟，30sik a q kP =；2~12m 淤泥，15sik a q kP =；12~14m 黏⼟，50sik a q kP =；14m 以下为密实粗砂层，80sik a q kP =，2600pk a q kP =，该层厚度⼤，桩未穿透。
试计算单桩竖向极限承载⼒标准值。
【解】 uksk pk sik i pk p Q Q Q u q l q A =+=+∑()20.8302151050280426000.841583.41306.92890.3uk sk pkQ Q Q kNππ=+=+?+?+?+??=+=2．某钻孔灌注桩，桩径 1.0d m =，扩底直径 1.4D m =，扩底⾼度1.0m ，桩长12.5l m =，桩端⼊中砂层持⼒层0.8m 。
⼟层分布： 0~6m 黏⼟，40sik a q kP =；6~10.7m 粉⼟，44sik a q kP =； 10.7m 以下为中砂层，55sik a q kP =，1500pk a q kP =。
试计算单桩竖向极限承载⼒标准值。
【解】 1.00.8d m m =>，属⼤直径桩。
⼤直径桩单桩极限承载⼒标准值的计算公式为：p pk 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d 2长度范围不计侧阻⼒）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1.2m ，桩端进⼊中等风化岩1.0m ，中等风化岩岩体较完整，饱和单轴抗压强度标准值为41.5a MP ，桩顶以下⼟层参数见表，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=）【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。
群桩基础
(2)不位于斜坡地带和地震可能导致滑移地裂地段的建筑物； (3)桩端及桩身周围无可液化土层； (4)承台周围无可液化土、淤泥、淤泥质土。 对位于8度和8度以上抗震设防区的高大建筑物低承台桩基．在 计算算各这桩的作用效应和桩身内力时要考虑地震作用。
01 群桩基础的工作特点 02 承台下土对荷载的分担作用 03 复合基桩竖向承载力特征值 04 桩顶作用效应简化计算 05 基桩竖向承载力验算 06 桩基软弱下卧层承载力验算 07 桩基竖向抗拔承载力验算 08 桩基水平承载力验算 09 桩基负摩阻力验算 10 群桩基础沉降验算
（1）端承型群桩基础
群桩基础通过承台分配到各基桩桩顶的荷载，绝大部分或全部 由桩身直接传递到桩底，由桩底岩层(或坚硬土层)支承。
由于桩底持力层刚硬，桩的贯入变形小，低桩承台的承台底面 地基反力与桩侧摩阻力所占比例很小，可忽略不计。
因此承台分担荷载的作用和桩侧摩阻力的扩散作用一般均不予 考虑。
桩底压力分布面积较小，各桩的压力叠加作用也小，群桩中的 各基桩的工作状态近同于单桩。
端承型群桩基础
（1）端承型群桩基础
（2）摩擦桩群桩基础
荷载主要通过桩侧土的摩阻力传递到桩周土体。 扩散作用，桩底处的压力分布范围要比桩身截面积大，桩底处的应 力叠加。 桩底处地基，土受到的压力比单桩大。
（2）摩擦桩群桩基础
群桩基础的基础尺寸大，荷载传递的影响范围也比单桩深，因此桩底 下地基土层产生的压缩变形和群桩基础的沉降比单桩大。
《建筑规范》以下桩基应进行沉降验算：
(1)地基基础设计等级为甲级的建筑物桩基；
(2)体形复杂荷载不均匀或桩端以下存在软弱土层的设计等级 为乙级的建筑物桩基；
单桩(群桩基础基桩)水平承载力特征值
桩基水平承载力特征值
按《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)第5.7.2条公式计算
注：1、验算永久荷载控制的桩基的水平承载力，需乘以调整系数0.80；
2、验算地震作用桩基的水平承载力时需乘以调整系数1.25
表5.7.2
桩顶（身）最大弯矩系数νm 和桩顶水平位移系数νx
注：1、铰接（自由）的νm系桩身的最大弯矩系数，固接的νm系桩顶的最大弯矩系数2、当αh>4时取4.0
表5.7.5
地基土水平抗力系数的比例系数m 值
注：1 当桩顶水平位移大于表列数值或灌注桩配筋率较高（≥0.65%）时， m 值应适当降低；当预制桩的水平向
位移小于10mm 时， m 值可适当提高；
2 当水平荷载为长期或经常出现的荷载时，应将表列数值乘以0.4 降低采用；
3 当地基为可液化土层时，应将表列数值乘以本规范表5.3.12 中相应的系数ψl
4、附录C.0.2 基桩侧面为几种土层组成时，应求得主要影响深度h = 2(d +1) m 米范围内的m值作为计算值
当 m深度内存在两层不同土时，m=m1h1^2+m2(2h1 +h2)/hm^2
当 m深度内存在三层不同土时，m=m1h1^2+m2(2h1 +h2)+m3(2h1+2h2 +h3)/hm^2
桩的换算埋深αhνmνx 140.768 2.441 2 3.50.750 2.502
4.0000.768
2.441。
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
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承台宽度Bc（m） 承台底与基土间的摩擦系数μ 承台底摩阻效应系数η b 承台侧面土水平抗力系数的比例系数m 承台侧向土抗力效应系数η l 桩的相互影响效应系数ηi 桩顶约束效应系数η r 考虑地震作用且Sa/d<=6时，η h= 其他情况，η h= Rh—复合桩基水平承载力特征值 按单桩验算水平承载力N/n
估算最小配筋率
4
I0=W0d0/2
8.48380972
大于4取4
验算实际水平位移
0.0045 mm 0.0000045
χoa'—桩顶容许水平位移（m）
敏感结构取6mm kN kN 10 根
含砾低液限粘土
可塑0.58 换填了地基土
按位移控制
kN kN
hi（钢筋弹模 混凝土弹模 α
E
桩身配筋率 Do
W0（m3）
桩深换算截面惯性距I0 EI=0.85ECI0 换算埋深α h νx—桩顶水平位移系数 χoa—桩顶容许水平位移（m） Rha—单桩水平承载力特征值 按单桩验算水平承载力N/n
以下按群桩验算水平承载力 群桩效应计算 Sa/d n1 n2 承台效应系数η c 承台下土承载力特征值fak（kPa） A承台总面积m2 n1*n2*Aps桩身总截面积m2 承台底地基土分担的竖向总荷载标准值Pc（kN） 承台受侧向土抗力一边的计算宽度（m）B'c
水平承载力验算 建筑桩基技术规范JGJ94-2008P32-34
Rh 0.75
桩径D(m) 桩长h（m）
α
3
EI χ
oa
v
x
b0桩身计算宽度
地基土水平抗力系数的比例系数m（MN/m4）
1.00 22.00 1.8 8.92 0.385627715 200000 32500 6.153846154 0.065 0.9 0.151454216 0.068154397 1882765220 4 0.94 0.006 516.875 298.556 满足
7.35 0.27 0.040999741 8 0.155085847 0.594529409 2.05 1.373871135 1.414870876 710.120 298.556 满足
b0=0.9（1.5d+0.5）
α
Mpa Mpa
5
mb0 EI
换填了粘土 液性指数IL III级钢 低液限粉粘3-1 桩基侧面影响深度hm 级配良好砂4-3 含砾低液限粉粘3-2 加权m 8.92 0.58 m（MN/m4） 8 10 8