预制方桩水平承载力计算书
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矩形截面惯性矩,I0=0.034 m4
E----钢筋弹性模量与混凝土弹性模量比值
E=6.67
W0=0.09 m3
EI= 0.85EcI0= 0.85 × 3.00 × 107× 0.034 = 8.704 × 105kN·m2
=0.3262
h= 0.3262 × 15.0000 = 4.8933 > 4,取h= 4.00
1
淤泥
3.00
5.00
7.00
1.80
40.00
2
粉土
12.00
15.00
14.00
2.10
12.00
1.7桩位信息:
桩1,x =0.80 m,y =2.40 m
桩2,x =0.80 m,y =0.80 m
桩3,x =0.80 m,y =-0.80 m
桩4,x =0.80 m,y =-2.40 m
桩5,x =-0.80 m,y =2.40 m
复合桩基水平承载力计算书
一、设计资料
1.1桩基资料
建筑桩基重要性系数: 1.0
抗震设防烈度: 6度抗震
1.2单桩信息
桩类型:预制桩
桩截面类型:方截面
承载力性状:摩擦桩
桩截面边长:0.80 m
桩长:15.00 m
桩混凝土等级: C30
桩顶约束:固接
桩顶允许水平位移:10mm
桩混凝土保护层:50mm
桩身配筋百分比: 0.01%
查"桩基规范"表5.4.2,当桩顶固接时得m= 0.926,x= 0.940,
单桩容许水平位移oa=10 mm
所以,单桩水平承载力设计值为:
Rh=
=
= 321.47 kN
验算桩的水平承载力
由"桩基规范"式5.1.1-3验算
H1=H/n
H= 250.00 kNLeabharlann Baidu
H--作用于承台底面通过桩群形心x轴的水平设计值,H= 250.00 kN
地基土水平抗力系数的比例系数由桩基规范附录b第b021条桩基侧面主要影响深300h2060m1180m2210由桩基规范附录b式b11800021020006006x0325000kn189mnmbo桩身计算宽度矩形截面bo1508x05el桩身抗弯刚度elo85ecioec混凝土弹性模量c30ec3001x3001x08012钢筋弹性模量与混凝土弹性模量比值es20x0ec30010bh0800800853x01x870410704xq032621x0000400查桩基规范表542当桩顶固接时得0940单桩容许水平位移oa10mm所以单桩水平承载力设计值为oavx0326x3704x1009432147kn验算桩的水平承载力由桩基规范式5113验算hi25000knh作用于承台底面通过桩群形心31250kn0h131250knrh32147kn满足要求
水平抗力:HE= 19.098 kN
反弯矩:ME= 6.596 kN·m
承台底地基土的弹性抗力和摩阻力:
竖向抗力:Nb= 18.331 kN
水平抗力:Hb= 9.166 kN
反弯矩:Mb= 15.900 kN·m
桩身的最大弯矩及其位置:
由CI=M0/H0= 0.22,h= 4.00查"桩基规范"附表B-7得
发生单位转角时:
水平反力U= -7.23255e+005 kN
反弯矩= 3.68419e+006 kN·m
承台变位:
竖向位移:V=0.00063m
水平位移:U=0.00253m
转角（弧度）= 0.00059弧度
桩顶处桩身内力:
弯矩M0= 18.32 kN·m
水平力H0= 27.37 kN
承台和侧墙的弹性抗力:
Sa/d= 2.00
n1,n2----分别为沿水平荷载方向与垂直于水平荷载方向每排桩中的桩数
n1= 2
m----承台侧面土水平抗力系数的比例系数
oa----桩顶（承台）的水平位移容许值
oa=10 mm
B'c----承台受侧向土抗一边的计算宽度
B'c=Bc+ 1 = 6.40 + 1 =7.40 m(Bc为承台宽度)
桩6,x =-0.80 m,y =0.80 m
桩7,x =-0.80 m,y =-0.80 m
桩8,x =-0.80 m,y =-2.40 m
1.8设计时执行的规范
《建筑桩基技术规范》（JGJ 94－94）以下简称桩基规范
二、单桩水平承载力计算
预制桩、灌注桩配筋率不小于0.65%,所以单桩水平承载力设计值按"桩基规范"式(5.4.2-2)估算:
系数Kh= 0.00
单位力作用于桩顶处,桩身在该处产生的变位:
H0= 1作用时
HH= 8.07689e-005m/kN ,MH= 1.74998e-005 1/kN
M0= 1作用时
HM= 1.74998e-005 1/kN ,MM= 6.16518e-006 1/kN·m
桩顶发生单位变位时,在桩顶引起的内力:
承台发生单位变位时,所有在桩顶、承台和侧墙引起的反力和:
发生单位竖向位移时:
竖向反力VV= 4.75517e+005 kN
水平反力UV= 1.45280e+004 kN
发生单位水平位移时NN= 5.58076e+004 kN
水平反力UU= 2.64268e+005 kN
反弯矩U= -7.23255e+005 kN·m
Rh1=hRh
h=ir+l+b
上式中:
h----群桩效应综合系数
i----桩的相互影响效应系数
r----桩顶约束效应系数,按"桩基规范"表5.4.3-1取值
h= 4.0000,位移控制承载力,r= 2.05
l----承台侧向土抗力效应系数
b----承台底摩阻效应系数
Sa/d----沿水平荷载方向的距径比
桩底面地基土竖向抗力系数C0=m0h= 28.38 MN/m3
承台埋深hn=1.00 m,(当hn小于1m时按1m计算)
承台底面地基土竖向抗力系数Cb=m0hn= 1.89 MN/m3
承台底与基土间的摩擦系数= 0.50
单桩桩底压力分布面积A0=2.01 m2
单桩横截面面积A=0.64 m2
桩身弹性模量E= 3.00 ×104N/mm2
由"桩基规范"附录B式B-1得
m=
=
=1.89 MN/m4
b0----桩身计算宽度,矩形截面,
b0= 1.5b+ 0.5 = 1.5 × 0.80 + 0.5 =1.70 m
EI----桩身抗弯刚度,EI= 0.85EcI0
Ec----混凝土弹性模量, C30,Ec= 3.00 × 104N/mm2= 3.00 × 107kN/m2
qck= 200.00 kPa
c----承台底土阻抗力分项系数,本程序一律取c= 1.70
Pc=cqckAc/c= 0.37 × 200.00 × 15.36 / 1.70 = 668.61 kN
i=0.54
l=0.02
b=0.13
h=1.25
所以,考虑承台、桩群、土相互作用后,复合桩基的水平承载力设计为:
Rh1= 1.25 × 321.47 = 400.90kN
验算群桩的水平承载力
由"桩基规范"式5.1.1-3验算
H1=H/n
H= 250.00 kN
H--作用于承台底面通过桩群形心x轴的水平设计值,H= 250.00 kN
桩数:n= 8
H1= 250.00 / 8.00 = 31.250 kN
0H1= 1.000×31.250 = 31.250kN≤Rh1= 400.90 kN
hc----承台高度hc=0.800 m
----承台底与基土间的摩擦系数= 0.50
Pc----承台底地基土分担竖向荷载设计值,按"桩基规范"第5.2.3条估算
Pc=cqckAc/c
承台底土阻力群桩效应系数计算: Aci、Ace为承台内区和外区的净面积,
Aci= 2.40 × 5.60 - 8 × 0.64 =8.32 m2
发生单位竖向位移时:
轴向力NN= 5.58076e+004 kN
发生单位水平位移时NN= 5.58076e+004 kN
水平力HH= 3.21586e+004 kN
弯矩MH= 9.12818e+004 kN·m
发生单位转角时:
水平力HM= 9.12818e+004 kN
弯矩MM= 4.21303e+005 kN·m
承台底地基土净面积Ac= 3.20 × 6.40 - 8 × 0.64 =15.36 m2
Ace=Ac-Aci= 15.36 - 8.32 =7.04 m2
由Sa/d= 2.00 ,Bc/l= 0.43,查"桩基规范"表5.2.3-2,得
ci= 0.15,ce= 0.63
qck----承台底1/2承台宽度深度范围(≤5m)内地基土极限阻力标准值
满足要求！
四、单桩内力计算结果
基本计算参数:
地基土水平抗力系数的比例系数m= 1.89 MN/m4
桩底面地基土竖向抗力系数的比例系数m0=m= 1.89 MN/m4
桩身抗弯刚度EI= 870400.05 kN·m2
桩的水平变形系数= 0.33
桩身轴向压力传布系数N= 0.50
桩的入土深度h=15.00 m,(当h小于10m时按10m计算)
上式中:
Rh----单桩水平承载力设计值
x----桩身水平位移系数
----桩的水平变形系数
=
上式中:
m----地基土水平抗力系数的比例系数
由"桩基规范"附录B第B.0.2.1条,桩基侧面主要影响深度
hm= 2(d+ 1) = 2 × (0.80 + 1)=3.60 m范围内土层数n= 2
h1= 3.00,h2= 0.60,m1= 1.80,m2= 2.10
桩数:n= 8
H1= 250.00 / 8.00 = 31.250 kN
0H1= 1.000×31.250 = 31.250kN≤Rh= 321.47 kN
满足要求！
三、群桩水平承载力计算
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）的复合桩基
水平承载力设计值应考虑由承台、桩群、土相互作用产生的群桩效应,可按规范5.4.3条确定:
1.5土层信息:
土层参数表格
土层
土层名称
厚度(m)
内摩擦角(°)
N63.5
m(MN/m4)
粘粒含量(%)
1
淤泥
3.00
5.00
7.00
1.80
40.00
2
粉土
15.00
15.00
14.00
2.10
12.00
1.6桩在土层中的相对位置
土层
土层名称
计算厚度(m)
内摩擦角(°)
N63.5
m(MN/m4)
粘粒含量(%)
1.3承台信息
地面标高:0.00 m
水位标高:0.00 m
承台底标高:0.00 m
A:1600 mm
B:1600 mm
C:800 mm
1.4荷载信息
弯矩M设计值: 350.00 (kN·m)
轴力N设计值: 300.00( kN)
水平力H设计值: 250.00 (kN)
基础与覆土的平均容重: 20.00 (kN/m3)
E----钢筋弹性模量与混凝土弹性模量比值
E=6.67
W0=0.09 m3
EI= 0.85EcI0= 0.85 × 3.00 × 107× 0.034 = 8.704 × 105kN·m2
=0.3262
h= 0.3262 × 15.0000 = 4.8933 > 4,取h= 4.00
1
淤泥
3.00
5.00
7.00
1.80
40.00
2
粉土
12.00
15.00
14.00
2.10
12.00
1.7桩位信息:
桩1,x =0.80 m,y =2.40 m
桩2,x =0.80 m,y =0.80 m
桩3,x =0.80 m,y =-0.80 m
桩4,x =0.80 m,y =-2.40 m
桩5,x =-0.80 m,y =2.40 m
复合桩基水平承载力计算书
一、设计资料
1.1桩基资料
建筑桩基重要性系数: 1.0
抗震设防烈度: 6度抗震
1.2单桩信息
桩类型:预制桩
桩截面类型:方截面
承载力性状:摩擦桩
桩截面边长:0.80 m
桩长:15.00 m
桩混凝土等级: C30
桩顶约束:固接
桩顶允许水平位移:10mm
桩混凝土保护层:50mm
桩身配筋百分比: 0.01%
查"桩基规范"表5.4.2,当桩顶固接时得m= 0.926,x= 0.940,
单桩容许水平位移oa=10 mm
所以,单桩水平承载力设计值为:
Rh=
=
= 321.47 kN
验算桩的水平承载力
由"桩基规范"式5.1.1-3验算
H1=H/n
H= 250.00 kNLeabharlann Baidu
H--作用于承台底面通过桩群形心x轴的水平设计值,H= 250.00 kN
地基土水平抗力系数的比例系数由桩基规范附录b第b021条桩基侧面主要影响深300h2060m1180m2210由桩基规范附录b式b11800021020006006x0325000kn189mnmbo桩身计算宽度矩形截面bo1508x05el桩身抗弯刚度elo85ecioec混凝土弹性模量c30ec3001x3001x08012钢筋弹性模量与混凝土弹性模量比值es20x0ec30010bh0800800853x01x870410704xq032621x0000400查桩基规范表542当桩顶固接时得0940单桩容许水平位移oa10mm所以单桩水平承载力设计值为oavx0326x3704x1009432147kn验算桩的水平承载力由桩基规范式5113验算hi25000knh作用于承台底面通过桩群形心31250kn0h131250knrh32147kn满足要求
水平抗力:HE= 19.098 kN
反弯矩:ME= 6.596 kN·m
承台底地基土的弹性抗力和摩阻力:
竖向抗力:Nb= 18.331 kN
水平抗力:Hb= 9.166 kN
反弯矩:Mb= 15.900 kN·m
桩身的最大弯矩及其位置:
由CI=M0/H0= 0.22,h= 4.00查"桩基规范"附表B-7得
发生单位转角时:
水平反力U= -7.23255e+005 kN
反弯矩= 3.68419e+006 kN·m
承台变位:
竖向位移:V=0.00063m
水平位移:U=0.00253m
转角（弧度）= 0.00059弧度
桩顶处桩身内力:
弯矩M0= 18.32 kN·m
水平力H0= 27.37 kN
承台和侧墙的弹性抗力:
Sa/d= 2.00
n1,n2----分别为沿水平荷载方向与垂直于水平荷载方向每排桩中的桩数
n1= 2
m----承台侧面土水平抗力系数的比例系数
oa----桩顶（承台）的水平位移容许值
oa=10 mm
B'c----承台受侧向土抗一边的计算宽度
B'c=Bc+ 1 = 6.40 + 1 =7.40 m(Bc为承台宽度)
桩6,x =-0.80 m,y =0.80 m
桩7,x =-0.80 m,y =-0.80 m
桩8,x =-0.80 m,y =-2.40 m
1.8设计时执行的规范
《建筑桩基技术规范》（JGJ 94－94）以下简称桩基规范
二、单桩水平承载力计算
预制桩、灌注桩配筋率不小于0.65%,所以单桩水平承载力设计值按"桩基规范"式(5.4.2-2)估算:
系数Kh= 0.00
单位力作用于桩顶处,桩身在该处产生的变位:
H0= 1作用时
HH= 8.07689e-005m/kN ,MH= 1.74998e-005 1/kN
M0= 1作用时
HM= 1.74998e-005 1/kN ,MM= 6.16518e-006 1/kN·m
桩顶发生单位变位时,在桩顶引起的内力:
承台发生单位变位时,所有在桩顶、承台和侧墙引起的反力和:
发生单位竖向位移时:
竖向反力VV= 4.75517e+005 kN
水平反力UV= 1.45280e+004 kN
发生单位水平位移时NN= 5.58076e+004 kN
水平反力UU= 2.64268e+005 kN
反弯矩U= -7.23255e+005 kN·m
Rh1=hRh
h=ir+l+b
上式中:
h----群桩效应综合系数
i----桩的相互影响效应系数
r----桩顶约束效应系数,按"桩基规范"表5.4.3-1取值
h= 4.0000,位移控制承载力,r= 2.05
l----承台侧向土抗力效应系数
b----承台底摩阻效应系数
Sa/d----沿水平荷载方向的距径比
桩底面地基土竖向抗力系数C0=m0h= 28.38 MN/m3
承台埋深hn=1.00 m,(当hn小于1m时按1m计算)
承台底面地基土竖向抗力系数Cb=m0hn= 1.89 MN/m3
承台底与基土间的摩擦系数= 0.50
单桩桩底压力分布面积A0=2.01 m2
单桩横截面面积A=0.64 m2
桩身弹性模量E= 3.00 ×104N/mm2
由"桩基规范"附录B式B-1得
m=
=
=1.89 MN/m4
b0----桩身计算宽度,矩形截面,
b0= 1.5b+ 0.5 = 1.5 × 0.80 + 0.5 =1.70 m
EI----桩身抗弯刚度,EI= 0.85EcI0
Ec----混凝土弹性模量, C30,Ec= 3.00 × 104N/mm2= 3.00 × 107kN/m2
qck= 200.00 kPa
c----承台底土阻抗力分项系数,本程序一律取c= 1.70
Pc=cqckAc/c= 0.37 × 200.00 × 15.36 / 1.70 = 668.61 kN
i=0.54
l=0.02
b=0.13
h=1.25
所以,考虑承台、桩群、土相互作用后,复合桩基的水平承载力设计为:
Rh1= 1.25 × 321.47 = 400.90kN
验算群桩的水平承载力
由"桩基规范"式5.1.1-3验算
H1=H/n
H= 250.00 kN
H--作用于承台底面通过桩群形心x轴的水平设计值,H= 250.00 kN
桩数:n= 8
H1= 250.00 / 8.00 = 31.250 kN
0H1= 1.000×31.250 = 31.250kN≤Rh1= 400.90 kN
hc----承台高度hc=0.800 m
----承台底与基土间的摩擦系数= 0.50
Pc----承台底地基土分担竖向荷载设计值,按"桩基规范"第5.2.3条估算
Pc=cqckAc/c
承台底土阻力群桩效应系数计算: Aci、Ace为承台内区和外区的净面积,
Aci= 2.40 × 5.60 - 8 × 0.64 =8.32 m2
发生单位竖向位移时:
轴向力NN= 5.58076e+004 kN
发生单位水平位移时NN= 5.58076e+004 kN
水平力HH= 3.21586e+004 kN
弯矩MH= 9.12818e+004 kN·m
发生单位转角时:
水平力HM= 9.12818e+004 kN
弯矩MM= 4.21303e+005 kN·m
承台底地基土净面积Ac= 3.20 × 6.40 - 8 × 0.64 =15.36 m2
Ace=Ac-Aci= 15.36 - 8.32 =7.04 m2
由Sa/d= 2.00 ,Bc/l= 0.43,查"桩基规范"表5.2.3-2,得
ci= 0.15,ce= 0.63
qck----承台底1/2承台宽度深度范围(≤5m)内地基土极限阻力标准值
满足要求！
四、单桩内力计算结果
基本计算参数:
地基土水平抗力系数的比例系数m= 1.89 MN/m4
桩底面地基土竖向抗力系数的比例系数m0=m= 1.89 MN/m4
桩身抗弯刚度EI= 870400.05 kN·m2
桩的水平变形系数= 0.33
桩身轴向压力传布系数N= 0.50
桩的入土深度h=15.00 m,(当h小于10m时按10m计算)
上式中:
Rh----单桩水平承载力设计值
x----桩身水平位移系数
----桩的水平变形系数
=
上式中:
m----地基土水平抗力系数的比例系数
由"桩基规范"附录B第B.0.2.1条,桩基侧面主要影响深度
hm= 2(d+ 1) = 2 × (0.80 + 1)=3.60 m范围内土层数n= 2
h1= 3.00,h2= 0.60,m1= 1.80,m2= 2.10
桩数:n= 8
H1= 250.00 / 8.00 = 31.250 kN
0H1= 1.000×31.250 = 31.250kN≤Rh= 321.47 kN
满足要求！
三、群桩水平承载力计算
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）的复合桩基
水平承载力设计值应考虑由承台、桩群、土相互作用产生的群桩效应,可按规范5.4.3条确定:
1.5土层信息:
土层参数表格
土层
土层名称
厚度(m)
内摩擦角(°)
N63.5
m(MN/m4)
粘粒含量(%)
1
淤泥
3.00
5.00
7.00
1.80
40.00
2
粉土
15.00
15.00
14.00
2.10
12.00
1.6桩在土层中的相对位置
土层
土层名称
计算厚度(m)
内摩擦角(°)
N63.5
m(MN/m4)
粘粒含量(%)
1.3承台信息
地面标高:0.00 m
水位标高:0.00 m
承台底标高:0.00 m
A:1600 mm
B:1600 mm
C:800 mm
1.4荷载信息
弯矩M设计值: 350.00 (kN·m)
轴力N设计值: 300.00( kN)
水平力H设计值: 250.00 (kN)
基础与覆土的平均容重: 20.00 (kN/m3)