单桩承载力的确定
4 桩基础(第4节 单桩承载力确定)
1.一般预制桩及其中小直径灌注桩
Quk＝Qቤተ መጻሕፍቲ ባይዱk Qpk u
q
sik li
q pk Ap
qsik和qpk按表取值
21
桩侧极限摩阻力标准值
22
桩侧极限端阻力标准值
23
4.4 单桩竖向承载力的确定
4.4.3按设计规范经验公式确定
2.大直径灌注桩 要考虑尺寸效应，无粘性土孔壁松弛
Qu k Qsk Qgsk Qgpk
u qsjk l j u si qsik l gi p q pk Ap
土层名称 淤泥 淤泥质土 1.2~1.3 黏性土 粉土 1.4~1.8 2.2~2.5 粉砂 细砂 中砂 粗砂 砾砂 2.0~2.5 3.0~3.5 砾石 卵石 2.4~3.0 3.2~4.0 全风化岩 强风化岩 1.4~1.8 2.0~2.4
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3.极限荷载和轴间容许 承载力的确定
（1）P-S曲线明显转折点法 在由静载试验绘制的P-S 曲线上，以曲线出现明显下 弯转折点所对应的作用荷载 作为极限荷载。 P-S曲线的转折点不明显 ，此时极限荷载就难以确定 ，需借助其他方法辅助判定 ，例如用对数坐标绘制 logP-logS曲线，可能使转折 点显得明确些。
4.4 单桩竖向承载力的确定
单桩竖向承载力特征值： 单桩在轴向荷载作用下，地基土和桩本身 的强度和稳定性均能得到保证，变形也在容许 范围之内所容许承受的最大荷载，它是以单桩 轴向极限承载力(极限桩侧摩阻力与极限桩底阻 力之和）考虑必要的安全度后求得的。 确定方法有多种 ，考虑地基土具有多变性 、复杂性和地域性，几种方法作综合考虑和分 析，合理地确定。
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3.极限荷载和轴间容许 承载力的确定
准确确定管桩单桩竖向承载力的几种方法
准确确定管桩单桩竖向承载力的几种方法
1、通过现场静载试验确定
单桩竖向极限承载力标准值通过现场静载试验确定，试验方法应符合现行行业标准《建筑桩基技术规范》JGJ94中关于单桩竖向抗压静载试验的规定。
2、利用经验公式进行估算
在根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定单桩竖向极限承载力标准值时，可按地方标准和地质勘察资料来进行估算，并作为参考。
3、用高应变动测法估算
用高应变动力试桩结果估计管桩承载力设计值时，可参照现行行业标准《建筑基桩检测技术规范~JGJ106的有关规定进行。
4、按桩身允许承载力来确定
单桩的承载力设计值的取值应在桩身允许承载力设计值的范围内。
《建筑桩基技术规范》JGJ94和《预应力混凝土管桩基础技术规程》DB42／489都规定了管桩基础的单桩竖向承载力计算公式。
以上四种方法各有利弊，在实际操作时可综合考虑，适当调整，这样就可比较合理地确定单桩承载力。
单桩水平承载力试验方法
单桩水平承载力试验方法
一、静载试验法。
静载试验法是一种很靠谱的检测单桩水平承载力的方法呢。
就是在桩顶施加水平力，这个力要慢慢增加哦，就像给桩宝宝一点一点加任务一样。
通过测量桩在不同水平力下的位移、转角等数据来确定它的水平承载力。
在这个过程中呀，要用到专门的加载装置，像千斤顶之类的。
而且测试的时候得非常小心，要保证数据的准确性，就像照顾小宝贝一样细致。
二、经验参数法。
这个方法就比较“偷懒”啦，哈哈。
它是根据以往的工程经验和一些相关的参数来估算单桩水平承载力的。
比如说根据桩的类型、桩径、桩长、地基土的性质等因素。
不过这种方法虽然方便，但是可能没有静载试验法那么精确。
就像是猜谜语一样，虽然有一定的依据，但可能不是百分百准确。
三、理论计算法。
理论计算法听起来就很“高大上”呢。
它是根据力学原理，像土力学、结构力学的知识，建立起数学模型来计算单桩水平承载力。
不过这个方法也有它的小麻烦，因为实际工程中的情况很复杂，土壤的性质、桩和土的相互作用都不是那么容易精确模拟的。
这就好比是在纸上画一个很美的蓝图，但实际建造起来可能会遇到各种小意外。
在做单桩水平承载力试验的时候呀，安全可是非常重要的哦。
不管是操作人员还是周围的环境，都要确保安全。
而且这些试验方法都有各自的优缺点，在实际工程中呢，往往会综合使用多种方法来确定单桩水平承载力，这样才能更放心地让桩在工程里发挥作用。
就像我们做事情一样，多几个方法来验证，心里就更踏实啦。
第三章 桩基础(2)
桩身刚度——刚度小，上部变形大，侧阻力较大；刚度
大，桩身各截面变形接近，下部初始法向应力大，侧阻力 较大； 施工方法——不同施工方法，挤土效应不同（P.78图338）；
扰动影响——粘性土的灵敏度、触变形影响；砂土密实
度的影响。
• 桩底阻力的影响因素及其深度效应 土的性质——抗剪强度、受压刚度大，桩底承载力大； 持力层上覆荷载——上覆荷载大、桩底极限承载力大；
组合（地震作用除外）所引起时，桩允许受拉。摩擦桩单桩 轴向受拉承载力容许值按下式计算：
[ Rt ] 0.3uΣ i li qik
αi：振动沉桩对各土层桩侧阻力的影响系数，锤击、静压沉
注意：桩身自重与置换土重的差值作为荷载考虑（当自重 计入浮力时，置换土重也计入浮力）。
P.92表3-3增加粉土沉桩桩侧土摩阻力标准值 qik（新规范）
稍密 粉土 中密 20~35 35~65
密实
65~80
P.93表3-4增加粉土沉桩桩端土承载力标准值 qrk（新规范）
桩尖进入持力层的相对深度
1>hc/d 粉土 中密 1700 4>hc/d ≥1 2000 hc/d≥4 2300
sb
Qp
sb
Nl
Qs
荷载传递特征
桩侧阻力发挥至极限值是由上而下逐渐发挥； 桩侧阻力极限值发挥与桩底阻力极限值发挥所对应的位 移量不同；
桩底阻力：粘性土——桩底直径25%；砂性土——桩底直径8~10%
桩侧阻力：粘性土——4~6mm；砂性土——6~10mm
侧阻力、底阻力的发挥与桩型、桩长、持力层条件有关
加载方式 分级加载（预计破坏荷载1/10~1/15）、递变加载（开始
1/2.5~1/5，终了1/10~1/15）；
单桩竖向承载力的确定方法
单桩竖向承载力的确定方法1. 什么是单桩竖向承载力？在土木工程的世界里，单桩竖向承载力就像是建筑物的脊梁骨，负责承托起整个结构，真可谓是“扛大梁”的英雄。
简单来说，单桩就是埋在地下的柱子，而承载力就是它能承受多重的负担。
这就好比我们搬家，家里的家具越重，地板就越得稳当，才能避免出现“地板承受不了”的悲剧。
1.1 承载力的重要性那么，承载力到底有多重要呢？想象一下，如果你在一座摩天大楼下，一不小心就踩上了一根承载力不足的单桩，结果你可能就会变成“空中飞人”，直接给大家来个“空中降落”。
这可不是开玩笑，单桩承载力的计算直接关系到建筑的安全与稳定。
就像在玩“过山车”时，如果安全带松了，那可真是“过山车”飞天了，绝对不想体验这样的惊险。
1.2 承载力的影响因素但你知道吗？影响单桩承载力的因素可不少！土壤类型、桩的材料、桩的深度等等，全都像是影响你能不能顺利过马路的交通灯。
想象一下，泥土像是个神秘的魔法师，不同的土壤会对桩的承载力产生不同的影响。
有的土壤软得像棉花糖，根本不靠谱；而有的土壤坚硬得像钢铁，简直是“万无一失”。
2. 单桩承载力的确定方法那么，怎样才能确定单桩的承载力呢？其实，有几种方法，各有千秋，就像选择晚餐的菜品一样，有的人喜欢清淡，有的人喜欢重口味。
下面我们就来聊聊几种常见的方法。
2.1 现场试验法首先，我们得提到现场试验法。
这就好比是你要买一双鞋子，得先试穿一下才行。
这个方法是通过在桩上施加一定的荷载，看看它能承受多少，真正的“现场测评”。
不过，这个方法需要很多设备和时间，就像在超市里排队结账，得耐心等候，但最终你会发现，“好货不怕晚”。
2.2 计算理论法再来就是计算理论法，这种方法更像是“脑力激荡”，利用已有的理论公式来计算承载力。
比如，经典的“贝尔格公式”就被很多工程师奉为“金科玉律”。
用这个公式就能轻松算出桩的承载力，真是科技改变生活啊。
不过，这个方法可得依赖于你对土壤的详细了解，不然就像填空题，没填对就全错了。
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。
《基础工程》教案(四1——单桩承载力)
黏性土
1 软塑 0.75 I L 1 可塑、硬塑 0 I L 0.75 坚硬 I L 0
中密 密实 中密 密实 中密 密实 中密 密实 中密 密实 中密 密实
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粉土 粉砂、细砂 中砂 粗砂、砾砂 圆砾、角砾 碎石、卵石 漂石、块石
本表采用。
基础工程
第四章 桩基础 之单桩承载力
表 4-2 修正系数 值
hd
桩端土情况 透水性土 不透水性土
4～20 0.70 0.65
20～25 0.70～0.85 0.65～0.72
>25 0.85 0.72
注： h 为桩的埋置深度，取值同式(4-4)； d 为桩的设计直径。
表 4-3 清底系数 m0 值
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基础工程
第四章 桩基础 之单桩承载力
②
S n 1 2 ，且24h未稳定 Sn
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基础工程
第四章 桩基础 之单桩承载力
3、极限荷载和轴向容许承载力的确定 直接计算法 曲线分析法
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基础工程
第四章 桩基础 之单桩承载力
①直接计算法——P-S曲线明显转折
破坏荷载
极限荷载 P j 容许荷载
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4
基础工程
第四章 桩基础 之单桩承载力
单桩承载力之单桩轴向容许承载力的确定
计算目的： 1、确定桩长 2、验算桩长
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基础工程
第四章 桩基础 之单桩承载力
4.1.1 单桩工作机理
(一) 荷载传递与土对桩的支承力 1、桩顶轴向位移（沉降）=桩身弹性压缩+桩底土层压缩 桩身弹性压缩桩与侧土的相对位移
单桩承载力计算方法简述
单桩承载力计算方法简述
单桩承载力计算方法是土木工程中常用的一种方法，主要用于计算单
桩在承受垂直荷载时的承载能力。
单桩承载力计算方法根据桩的材料、形状、桩端条件以及土层的性质不同，分为很多种方法。
下面将介绍几种常
用的单桩承载力计算方法。
1.侧阻力法：该方法假设桩的侧面土与桩干摩擦力为主要的支撑力，
通过计算侧阻力的大小来确定桩的承载力。
计算方法可以根据土的性质、
桩的长度、直径、侧面土的粘聚力和内摩擦角等来确定。
这种方法适用于
软土地质条件下的桩基承载力计算。
2.端阻力法：该方法假设桩底端土与桩端摩擦力为主要的支撑力，通
过计算桩底端阻力的大小来确定桩的承载力。
计算方法可以根据桩的形状、土的性质、桩底端土的剪切强度等来确定。
这种方法适用于较硬土和岩石
地质条件下的桩基承载力计算。
3.综合法：综合法将侧阻力和端阻力两种方法结合起来，同时考虑桩
的两个部位的承载力，通过计算两者之和来确定桩的承载力。
这种方法适
用于复杂的地质条件下的桩基承载力计算。
此外，还有一些其他的计算方法，如动力触探法、试桩法等。
动力触
探法是通过分析桩顶的冲击力来判断桩基的承载力，适用于松散地层的桩
基承载力计算。
试桩法是通过在实际施工中进行荷载试验来确定桩基的承
载力，可以根据实测数据来进行计算。
综上所述，单桩承载力计算方法根据桩的材料、形状、桩端条件以及
土层的性质的不同而有不同的方法。
在实际工程中，需要根据具体情况选
择合适的方法进行计算，以保证桩基的安全可靠。
单桩承载力计算公式
单桩承载力计算公式
1.斯托克斯公式（Q=σπd^2/4）：
斯托克斯公式是最简单的单桩承载力计算公式，适用于均质、饱和、饱和度高于85%的细砂土和粉土。
其中，Q为桩的承载力，σ为当地有效应力，d为桩的直径。
2. 牛顿-拉福森公式（Q = 2πNR/ln(R/r)）：
牛顿-拉福森公式适用于泥质土、细砂土和砾石土等非饱和土壤。
其中，Q为桩的承载力，N为土的可逆孔隙比，R为桩的侧摩擦力，r为桩的顶端摩擦力。
3. 迈士公式（Q = Ap + πNar + Qu）：
迈士公式适用于粘土、粉土和砾石土等非完全饱和土壤。
其中，Q为桩的承载力，Ap为桩尖端摩擦力，Na为桩周侧摩擦力的修正系数，r为桩的半径，Qu为桩基的无约束压缩强度。
4. 布勒特公式（Q = Ap + Qu + 0.5πNar）：
布勒特公式适用于饱和黏土和泥质土。
其中，Q为桩的承载力，Ap为桩尖端摩擦力，Qu为桩基的无约束压缩强度，Na为桩周侧摩擦力的修正系数，r为桩的半径。
5.声衰减公式（Q=σA+πp(Qr)）：
声衰减公式适用于黏土和充满水分的砂土。
其中，Q为桩的承载力，σ为当地有效应力，A为桩尖部承载力分量，p为声衰减系数，Qr为桩身表面的剪切摩擦力。
以上只是一些常用的单桩承载力计算公式，不同土体和工程条件下可能会使用不同的公式。
在实际工程设计和计算中，需要根据具体情况选择合适的公式，并结合现场勘察和试验数据进行合理调整和校正，以确保计算结果的准确性和可靠性。
单桩承载力的确定
单桩承载力的确定单桩承载力的确定1．单桩竖向承载力特征值Ra的确定新的《建筑桩基技术规范》（JGJ 94- 2008）已经出版，主要根据该规范的有关规定确定单桩竖向承载力特征值Ra。
1.1 基本定义Ra=Q UK/KRa—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。
1.2 单桩竖向极限承载力标准值确定的基本原则1.2.1 设计采用的单桩竖向极限承载力标准值应符合下列规定：（1）设计等级为甲级的建筑桩基，应通过单桩静载试验确定；（2）设计等级为乙级的建筑桩基，当地质条件简单时，可参照地质条件相同的试桩资料，结合静力触探等原位测试和经验参数综合确定；其余均应通过单桩静载试验确定；（3）设计等级为丙级的建筑桩基，可根据原位测试和经验参数确定。
1.2.2 单桩竖向极限承载力标准值、极限侧阻力标准值和极限端阻力标准值应按下列规定确定：（1）单桩竖向静载试验应按现行行业标准《建筑基桩检测技术规范》JGJ 106 执行；（2）对于大直径端承型桩，也可通过深层平板（平板直径应与孔径一致）载荷试验确定极限端阻力；（3）对于嵌岩桩，可通过直径为0.3m 岩基平板载荷试验确定极限端阻力标准值，也可通过直径为0.3m 嵌岩短墩载荷试验确定极限侧阻力标准值和极限端阻力标准值；（4）桩的极限侧阻力标准值和极限端阻力标准值宜通过埋设桩身轴力测试元件由静载试验确定。
并通过测试结果建立极限侧阻力标准值和极限端阻力标准值与土层物理指标、岩石饱和单轴抗压强度以及与静力触探等土的原位测试指标间的经验关系，以经验参数法确定单桩竖向极限承载。
1.3 单桩竖向极限承载力标准值确定的基本方法1.3.1 原位测试法《建筑桩基技术规范》（JGJ 94- 2008）推荐的原位测试方法是静力触探，包括单桥和双桥两种，采用单桥静力触探的p s值确定极限侧阻力和端阻力标准值时计算过程较为复杂，且与经验参数法对比性较差，因此建议采用双桥静力触探的q s及f s确定极限端阻力及极限侧阻力较为适宜。
单桩承载力计算
单桩承载力计算国家规范中，单桩承载力的计算一般采用极限平衡法，即根据土体的受力平衡状态来计算桩的承载力。
具体的计算方法根据钻孔成桩和打入成桩两种情况来确定。
1.钻孔成桩情况下的单桩承载力计算方法：（1）端阻力的计算：根据规范所提供的公式，计算桩端的端阻力。
一般情况下，端阻力可以根据土壤抗剪强度、桩的长度和直径以及桩端摩阻力来计算。
（2）桨叶阻力的计算：如果桩底埋入了一定的长度，就可以根据桩身周围土壤的抗剪强度以及桩的长度和直径来计算桨叶阻力。
（3）桩侧摩阻力的计算：桩侧摩阻力是桩身与周围土壤之间的剪力阻力，根据桩身的侧摩阻力系数、桩身的侧壁摩阻力、桩身的长度和直径以及桩的侧面积来计算。
（4）计算桩的承载力：将端阻力、桨叶阻力和桩侧摩阻力进行叠加，得出单桩的总承载力。
2.打入成桩情况下的单桩承载力计算方法：（1）桩尖摩阻力的计算：根据桩尖的形状、土壤的抗剪强度和桩尖与土壤之间的摩擦系数来计算桩尖摩阻力。
（2）桩侧摩阻力的计算：与钻孔成桩情况类似，根据桩身的侧摩阻力系数、桩身的侧壁摩阻力、桩身的长度和直径以及桩的侧面积来计算桩侧摩阻力。
（3）计算桩的承载力：将桩尖摩阻力和桩侧摩阻力进行叠加，得出单桩的总承载力。
在单桩承载力计算过程中，还需要考虑桩身的长度、直径、土壤的抗剪强度和桩与土壤之间的摩阻力等因素。
此外，不同类型的地基土层以及地震荷载等因素也会影响承载力的计算。
因此，在实际工程中进行单桩承载力计算时，还需根据具体情况进行综合分析和计算。
最后需要强调的是，国家规范中仅提供了单桩承载力计算的基本原理和方法，具体计算时应遵循相关规范，并根据实际情况进行合理的参数选择和计算。
同时，工程实践中还应考虑其他因素，如孔间距、桩的布置方式等，以满足地基的稳定和安全要求。
确定单桩竖向极限承载力方法
确定单桩竖向极限承载力方法汇报人：日期:•极限承载力理论概述•静载试验法•理论计算法目录•工程经验法•综合确定法极限承载力理论概述极限承载力特点极限承载力的定义如混凝土强度、钢材强度等，是影响极限承载力的主要因素之一。
桩身材料强度桩的截面尺寸桩的形状土的性质桩的截面尺寸也会影响极限承载力，一般来说，桩的直径和长度越大，极限承载力就越高。
桩的形状也会影响极限承载力，例如空心桩的极限承载力通常比实心桩高。
土的性质对桩的极限承载力也有很大的影响，如土的摩擦系数、压缩性、含水量等。
静载试验法理论计算法经验公式法030201静载试验法试验目的试验步骤试验结果分析理论计算法弹性理论法是基于弹性理论，通过桩土之间的相互作用，利用土的弹性抗力来计算桩的竖向极限承载力。
弹性理论法适用于短桩和中等长度的桩，但不适用于长桩和超长桩。
弹性理论法考虑了桩土之间的相互作用，能够较为准确地计算桩的竖向极限承载力。
载力。
塑性理论法适用于长桩和超长桩，但不适用于短桩和中等长度的桩。
塑性理论法考虑了桩土之间的塑性变形，能够较为准确地计算桩的竖向极限承载力。
有限元法是一种数值分析方法，通过将桩和土体划分为有限个单元，并考虑它们之间的相互作用来计算桩的竖向极限承载力。
有限元法适用于各种类型的桩，包括短桩、中等长度桩、长桩和超长桩。
有限元法能够考虑桩土之间的相互作用和变形，能够较为准确地计算桩的竖向极限承载力。
但是，有限元法的计算结果受限于所选择的模型和参数，需要进行适当的验证和调整。
有限元法工程经验法土力学指标分析根据桩身的材料类型和强度等级，对桩身材料的抗拉、抗压、抗弯等强度进行验算，以确定桩身材料的承载能力。
配筋率校核对于钢筋混凝土桩，还需根据钢筋的布置和规格，对配筋率进行校核，确保桩身承载能力满足设计要求。
根据施工经验估算类似工程案例参考参考类似地质条件和工程规模的已建工程的施工经验，结合现有工程的实际情况，估算单桩竖向极限承载力。
(二)单桩竖向抗压极限承载力的确定
(二)单桩竖向抗压极限承载力的确定
单桩竖向抗压极限承载力的确定需要考虑以下几个因素：
1. 桩身侧阻力：当桩受到竖向压力时，土壤会对桩身施加一个与桩侧摩擦力相关的抗力。
这个侧摩阻力是桩承载力的主要组成部分。
可以采用经验公式或试验数据来确定桩身侧阻力。
2. 桩底端阻力：桩的底端会承受来自土层重力和周围土层的水平土压力，这些力会对桩产生抗力。
桩底端的阻力可以通过桩尖阻力试验或静力触探测试来确定。
3. 桩身自重：桩身的自重对竖向承载力也会产生影响。
可以通过桩的截面积和长度计算出桩的自重，并将其列入计算。
确定单桩竖向抗压极限承载力的具体方法通常采用现场试验或计算方法。
现场试验方法包括静力触探试验、载荷试验和钻孔取样试验等。
通过现场试验可以直接测定桩的竖向承载力，并根据试验数据进行分析计算。
计算方法通常基于桩的几何形状和土壤力学参数，采用经验公式或理论模型进行计算。
根据桩的几何形状和土壤参数，可以计算出桩身侧阻力和桩底端阻力，并考虑桩身自重的影响，确定桩的竖向承载力。
常用的计算方法包括承载力法、BEF法
和数值分析方法等。
需要注意的是，单桩竖向抗压极限承载力的确定是一个复杂的过程，需要充分考虑土壤的力学特性、桩体的几何形状和材料特性等因素。
在实际工程中，通常需要综合考虑多个因素，并结合现场试验和计算方法来确定桩的竖向承载力。
单桩竖向承载力的确定
由于施加于桩顶的荷载远小于桩的使用荷载， 不足使桩土间发生相对位移，而只通过应力波沿 桩身的传播和反射的原理作分析，可用来检验桩 身质量，不宜作桩承载力测定。
高应变动测法：
一般是以重锤敲击桩顶，使桩贯入，桩土间产 生相对位移，从而可以分析对桩的外来抗力和测 定桩的承载力，也可检验桩体质量。
《基础工程》
第3章 桩基础
1
5 单桩竖向承载力的确定
5.1 按材料强度确定 5.2 用静载试验确定 5.3 按设计规范经验公式确定 5.4 按静力触探法确定 5.5 按动测试桩法确定 5.6 按静力分析法确定
2
5.3按设计规范经验公式
我国现行各设计规范都规定了以经验公式计算单 桩轴向容许承载力的方法，这是一种简化计算方法。 规范根据全国各地大量的静载试验资料，经过理论分 析和统计整理，给出不同类型的桩，按土的类别、密 实度、稠度、埋置深度等条件下有关桩侧摩阻力及桩 底阻力的经验系数、数据及相应公式。下面以《公桥 基规》为例简介如下（以下各经验公式除特殊说明者 外均适用于钢筋混凝土桩、混凝土桩及预应力混凝土 桩）。
根据《公桥基规》（JTG D63-2007）确定沉入桩的单桩 承载力仍然采用以下公式：
[Ra ]
1 2
(u
n i 1
i li qik
r
Ap qrk
)
qik和qrk取值不同
9
10
5.5按动测法确定
动测法：
指给桩顶施加一动荷载(用冲击、振动等方式施 加)，量测桩土系统的响应信号，然后分析计算桩 的性能和承载力。
htg Ca K vtg Ca
式中：τ— 桩侧单位面积的极限摩阻力
σh、σv —土的水平应力及竖向应力 Ca、δ —桩、土间的粘结力及摩擦角;
单桩承载力确定的方法
单桩承载力确定的方法
单桩承载力是指单根桩在不同荷载下的承载力。
确定单桩承载力的方法主要有以下几种：
1. 静力触探法：通过静力触探机进行桩顶振击触探，分析反馈信息来确定桩身土层承载力。
这种方法适用于较浅的桩。
2. 预试验法：在施工前进行桩基动力试验，根据试验结果推算出单桩的承载力。
这种方法能够准确地测定桩的承载力，但需要进行实验，费用较高。
3. 钻孔取样法：通过钻孔取样来获取土层的力学性质，根据土层力学性质和桩身所受的土压力来计算承载力。
这种方法需要进行土层分析和试验，适用于复杂地质条件下的桩基设计。
4. 压载试验法：通过施加垂直荷载到桩顶，观察桩身沉降和桩顶荷载的关系来确定桩的承载力。
这种方法能够准确地测定桩的承载力，但需要进行试验，费用较高。
以上方法可以单独或结合使用来确定单桩的承载力，具体选择哪种方法要考虑施工条件、工程要求和经济效益等因素。
(二)单桩竖向抗压极限承载力的确定
(二)单桩竖向抗压极限承载力的确定摘要：1.引言2.单桩竖向抗压极限承载力的影响因素3.确定单桩竖向抗压极限承载力的方法4.静载试验5.动力触探6.大应变测试7.桩底反力和桩身应力、应变测量8.确定单桩竖向抗压极限承载力的注意事项9.结论正文：一、引言单桩竖向抗压极限承载力是指单个桩在竖向上能够承受的最大荷载。
在土木工程中，确定单桩竖向抗压极限承载力是设计桩基和评价桩基承载力的关键环节。
为了确保桩基的安全和稳定，必须对单桩竖向抗压极限承载力进行科学准确的测定。
二、单桩竖向抗压极限承载力的影响因素单桩竖向极限承载力的大小受到多种因素的影响，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。
此外，桩端、桩侧土的性质也是决定承载力的重要因素，主要体现为土的极限侧阻力和极限端阻力。
三、确定单桩竖向抗压极限承载力的方法确定单桩竖向抗压极限承载力的方法主要有以下几种：1.静载试验：静载试验是在桩身周围施加荷载，通过测量桩身应力和应变来确定单桩竖向抗压极限承载力。
这种方法能够接近实际工作条件，较为准确地测定桩的承载力。
2.动力触探：动力触探是通过对桩身施加冲击荷载，根据冲击波在桩身中的传播特性来推算桩的承载力。
这种方法速度快、成本低，但准确度相对较低。
3.大应变测试：大应变测试是在桩身上安装应变计，通过测量桩身在荷载作用下的应变变化来确定单桩竖向抗压极限承载力。
这种方法适用于钢筋混凝土桩等脆性桩，能够较为准确地测定桩的承载力。
四、桩底反力和桩身应力、应变测量在静载试验中，为了更直接地测定桩周土层的极限侧阻力和极限端阻力，可以在桩底安装反力装置，同时在桩身安装应力、应变测量元件。
通过测量这些参数，可以更准确地确定单桩竖向抗压极限承载力。
五、确定单桩竖向抗压极限承载力的注意事项在确定单桩竖向抗压极限承载力时，需要注意以下几点：1.对于工程桩试验，应根据设计要求和实际情况选择适当的加载系数。
(二)单桩竖向抗压极限承载力的确定
(二)单桩竖向抗压极限承载力的确定
单桩竖向抗压极限承载力是指在一定条件下，单桩在竖向受到作用力时，能够承受的最大压力。
确定单桩竖向抗压极限承载力的方法有以下几种：
1. 经验公式法：根据已有的试验数据和实际工程经验，通过分析数据得出一些公式，直接计算出单桩竖向抗压极限承载力。
这种方法简单快捷，适用于一般情况下的桩基设计。
2. 标准静载试验法：进行大型标准静载试验，通过测量桩身竖向位移和载荷的关系曲线，计算出承载力。
这种方法准确可靠，适用于重要工程或特殊地质条件下的桩基设计。
3. 基于土质参数的拟静力法：根据桩与土体的相互作用规律，建立桩-土体模型，通过施加一系列荷载和测量桩身的位移，
然后利用相关理论计算得出桩的竖向抗压极限承载力。
这种方法适用于复杂地质条件下的桩基设计。
4. 基于弹性理论的分析计算法：将桩身视为弹性杆件，在一定边界条件下，通过应力和变形分析计算得出桩的竖向抗压极限承载力。
这种方法适用于软土地区和浅层桩基设计。
以上方法各有优缺点，需要根据具体工程的条件和要求选择合适的方法来确定单桩竖向抗压极限承载力。
在实际工程中，通常会综合应用不同的方法进行验证和论证，以保证桩基设计的合理性和安全性。
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确定地基土承载力的基本原理与方法共3页第1页单桩承载力的确定
1．单桩竖向承载力特征值Ra的确定
新的《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）已经出版，主要根据该规范的有关规定确定单桩竖向承载力特征值Ra。
1.1基本定义
Ra=Q
UK/K
Ra—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。
1.2单桩竖向极限承载力标准值确定的基本原则
1.2.1设计采用的单桩竖向极限承载力标准值应符合下列规定：
（1）设计等级为甲级的建筑桩基，应通过单桩静载试验确定；
（2）设计等级为乙级的建筑桩基，当地质条件简单时，可参照地质条件相同的试桩资料，
结合静力触探等原位测试和经验参数综合确定；其余均应通过单桩静载试验确定；（3）设计等级为丙级的建筑桩基，可根据原位测试和经验参数确定。
1.2.2单桩竖向极限承载力标准值、极限侧阻力标准值和极限端阻力标准值应按下列规定确定：
（1）单桩竖向静载试验应按现行行业标准《建筑基桩检测技术规范》JGJ 106执行；（2）对于大直径端承型桩，也可通过深层平板（平板直径应与孔径一致）载荷试验确定极限端阻力；
（3）对于嵌岩桩，可通过直径为0.3m岩基平板载荷试验确定极限端阻力标准值，也可通过直径为0.3m嵌岩短墩载荷试验确定极限侧阻力标准值和极限端阻力标准值；（4）桩的极限侧阻力标准值和极限端阻力标准值宜通过埋设桩身轴力测试元件由静载试验确定。
并通过测试结果建立极限侧阻力标准值和极限端阻力标准值与土层物理指标、岩石饱和单轴抗压强度以及与静力触探等土的原位测试指标间的经验关系，以经验参数法确定单桩竖向极限承载。
1.3单桩竖向极限承载力标准值确定的基本方法
确定地基土承载力的基本原理与方法共3页第2页
1.3.1原位测试法
《建筑桩基技术规范》（JGJ 94- 2008）推荐的原位测试方法是静力触探，包括单桥和双桥两种，采用单桥静力触探的p
s值确定极限侧阻力和端阻力标准值时计算过程较为复杂，且与经验参数法对比性较差，因此建议采用双桥静力触探的q
s及f
s确定极限端阻力及极限侧阻力较为适宜。
当根据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时，对于黏性土、粉土和砂土，如无当地经验时可按下式计算：
Q
uk= Q
sk+ Q
pk=μ∑l
i.β
i.f
si+α.q
p
f
si——第i层土的探头平均侧阻力（kPa）；
q
c——桩端平面上、下探头阻力，取桩端平面以上4d范围内按土层厚度探头阻力加权平均值（kPa），然后再和桩端平面以下1d范围内的探头阻力进行平均；β
i——粘性土、粉土：β
i=10.04（f
si）-0.55
，砂土：β
i=5.05（f
si）-0.45
；α——粘性土、粉土取2/3，饱和砂土取1/2。
注：双桥探头的圆锥底面积为15cm2，锥角60°，摩擦套筒高21.85cm，侧面积300cm2。
1.3.2经验参数法
当根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定单桩竖向极限承载力标准值时，宜按下式估算：
Q
uk= Q
pk=μ∑q
sik.l
i+q
pk.A
p
q
sik、q
pk可按《建筑桩基技术规范》（JGJ 94- 2008）表5.3.5-1~2及表5.3.6-1~2取值。
2.桩基水平承载力与位移计算
2.1桩基水平承载力的确定
2.1.1桩基水平承载力确定的基本原则
单桩的水平承载力特征值的确定应符合下列规定：
（1）对于受水平荷载较大的设计等级为甲级、乙级的建筑桩基，单桩水平承载力特征值应通过单桩水平静载试验确定，试验方法可按现行行业标准《建筑基桩检测技术规范》JGJ 106执行。
（2）对于钢筋混凝土预制桩、钢桩、桩身正截面配筋率不小于0.65%的灌注桩，可根据静载试验结果取地面处水平位移为10mm（对于水平位移敏感的建筑物取水平位移6mm）所确定地基土承载力的基本原理与方法共3页第3页对应的荷载的75%为单桩水平承载力特征值。
（3）对于桩身配筋率小于0.65%的灌注桩，可取单桩水平静载试验的临界荷载的75%为单桩水平承载力特征值。
（4）当缺少单桩水平静载试验资料时，可按公式5.7.2-1（较繁琐）估算桩身配筋率小于
0.65%的灌注桩的单桩水平承载力特征值。
（5）对于混凝土护壁的挖孔桩，计算单桩水平承载力时，其设计桩径取护壁内直径。
（6）当桩的水平承载力由水平位移控制，且缺少单桩水平静载试验资料时，可按下式估算预制桩、钢桩、桩身配筋率不小于0.65%的灌注桩单桩水平承载力特征值：R
ha=0.75.α3.EI.X
0α/V
x
α——桩的水平变形系数，α=（mb
0/EI）1/5，
（7）验算永久荷载控制的桩基的水平承载力时，应将上述（2）～（5）款方法确定的单桩水平承载力特征值乘以调整系数0.80；验算地震作用桩基的水平承载力时，宜将按上述（2）～（5）款方法确定的单桩水平承载力特征值乘以调整系数1.25。