桩基竖向承载力计算
单桩承载力计算公式
单桩承载力计算公式经验公式法是根据实际桩基荷载测试结果和工程经验总结出来的一种估算方法。
它通过考虑侧摩阻力和桩端承载力来确定单桩的承载力。
其中，侧摩阻力是指桩身在土中受到的水平支撑力，桩端承载力是指桩端在土中所受到的垂直承载力。
常用的经验公式包括贝尔传统公式、奥古斯丁公式和桩侧阻力计算公式等。
以下是常用的几种桩基承载力经验公式：1.贝尔传统公式：Qs=α*Ap*σp其中，Qs为桩的承载力，Ap为桩身的有效横截面积，σp为土的有效侧压力，α为桩的减载系数。
2.奥古斯丁公式：Qb=α*Ap*Nc*Sc+γ*Ap*Dp*ScQs = α * Ap * qb其中，Qb为桩端的承载力，Nc为静力触探指数，Sc为静力触探标贯击数校正系数，γ为土的体积重量，Dp为桩端直径，qb为桩侧阻力。
3.桩侧阻力计算公式：qb = α1 * β * γ * Ap * Ls其中，qb为桩侧阻力，α1为桩侧阻力系数，β为桩侧土的活动土压力系数，γ为土的体积重量，Ap为桩身的有效横截面积，Ls为桩身的长度。
以上是经验公式法常用的几种计算公式，它们都能够根据桩基的参数来估算单桩的承载力。
不过需要注意的是，经验公式法是以经验数据为基础的估算方法，仅适用于一定范围内的工程情况。
对于特殊情况或精确计算，静力触探法是更为准确可靠的方法。
静力触探法是一种利用静力触探试验结果来计算单桩承载力的方法。
静力触探试验是指通过将一定载荷施加到桩上，并测量沉桩深度和反力来判断桩基承载力的试验方法。
常用的计算单桩承载力的静力触探法有挑剔集合法、剖分桩身法和直接计算法等。
1.挑剔集合法：挑剔集合法是通过触探数据的分析和比较，将不同位置处的桩体分为若干剖分段，然后根据静力触探曲线力和沉桩深度的变化规律，确定桩身各剖分段的承载力。
最后，将各剖分段承载力相加得到单桩整体的承载力。
2.剖分桩身法：剖分桩身法是将桩身分为若干剖分段，通过触探数据和剖分段的长度来确定各剖分段的承载力。
桩基承载力计算
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
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★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
3 桩基承载力计算
0.4 -0.01067 -0.00213 0.99974 0.39998 1.190
0.5 -0.02083 -0.00521 0.99922 0.49991 1.487
0.6 -0.03600 -0.01080 0.99806 0.59974 1.784
0.7 -0.05716 -0.02001 0.99580 0.69935 2.082
桩基计算 1、单桩轴向受压承载力验算
根据《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63—2007)第1.0.8条，地基进行竖向承载力验算时，传 至桩顶面的作用效应按正常使用极限状态的短期效应组合采用，其中可变作用的频遇值系数均为1.0，且 汽车荷载应计入冲击系数。
单桩桩顶竖向力 桩径
P0 = 12285 kN
d=
2
m
主筋直径
25 mm
主筋根数
45 根
桩基主筋中心至混凝土表面的距离
0.075 m
桥台桩基础采用嵌岩桩计算
根据《公路桥涵地基与基础设计规范》第5.3.4条，支承、嵌岩桩的单桩轴向受压承载力容许值为
式中：
[Ra] = c1Apfrk+u∑c2ihifrki+0.5ζsu∑liqik
岩层的端阻发挥系数 桩端截面面积 桩端岩石饱和单轴抗压强度标准值 ∴ 总端阻力 桩身周长
φ0
=
−(H0
1 α2E
I
×
A2D1 A2B1
− −
A1D2 A1B2
+
M0
1× αEI
A2C1 A2B1
− −
A1C2 ) A1B2
取αh＝4.0，由《公路桥涵地基与基础设计规范》表P.0.8查得
桩顶水平位移
灌注桩竖向和抗拔承载力计算
灌注桩竖向和抗拔承载力计算
灌注桩是一种常见的地基处理方法，它以灌注混凝土为主要材料，通过在地下钻孔的同时往孔中灌注混凝土，形成与地基土一体化的结构，提高地基的承载能力。
灌注桩主要用于承受纵向荷载和抗拔荷载。
1.桩身自重：桩身自重与桩长成正比，可以通过计算桩身总体积乘以混凝土比重来得到。
2.桩端摩擦阻力：桩端部分与周围土体之间存在摩擦阻力，可以通过摩擦力计算公式来计算。
常见的摩擦力计算公式有查特伍德公式、弗谢特公式等。
3.桩端端阻力：当桩端直接承受地基土的作用力时，桩端产生的阻力称为端阻力。
常见的端阻力计算公式有比索公式、摩擦桩法等。
4.动力触探法：动力触探法是一种通过测量动力触探测试数据来推算桩的侧阻力和端阻力的方法。
灌注桩的抗拔承载力计算主要涉及以下几个方面的内容：
1.土体承载力：抗拔承载力的计算需要考虑桩与周围土体之间的相互作用，一般采用土壤力学中的极限平衡法来进行计算。
2.摩擦力：抗拔承载力中的摩擦力是指桩与土体之间的摩擦作用力。
摩擦力可以通过摩擦阻力计算公式来计算。
3.继发拔桩：当桩的抗拔承载力不足以支撑所受荷载时，会发生继发拔桩现象。
继发拔桩的抗拔承载力计算需要考虑桩基底土的破坏形态以及土体的变形特征等。
灌注桩的竖向和抗拔承载力计算是一个较为复杂的过程，需要考虑多个因素的综合影响。
在实际工程中，需要根据具体情况选择适当的计算方法，并进行必要的试验和监测来验证计算结果的准确性。
桩基计算书
桩基参数桩承载力计算单桩/基桩竖向承载力特征值计算书(一)、输入参数：(二)、计算公式：(5.3.5)式中： Quk──单桩竖向极限承载力标准值；Qsk──总极限侧阻力标准值；Qpk──总极限端阻力标准值；qsik──桩侧第i层土的极限侧阻力标准值，如无当地经验时，可按表5.3.5-1取值；li──桩周第i层土的厚度；qpk──极限端阻力标准值，如无当地经验时，可按表5.3.5-2取值；Ap──桩端面积；u──桩身周长。
(5.2.2)式中： Quk──单桩竖向极限承载力标准值；K──安全系数，取K=2；Ra──单桩竖向极限承载力特征值。
(三)、计算过程：1、桩身周长=(0.500+0.500)×2=2.000 m2、桩端面积=0.500×0.500=0.250 m23、总极限侧阻力标准值=(30.300×1.300+30.600×2.600+30.900×2.100)×2.000=367.680 KN—桩侧第i层土的极限侧阻力标准值；qsik—桩周第i层土的厚度。
li4、总极限端阻力标准值=1.000×2000.900×0.250=500.225 KN—桩端土的极限端阻力标准值；qpk—端阻发挥系数。
αp5、单桩竖向极限承载力标准值=367.680+500.225=867.905 KN6、单桩竖向极限承载力特征值=867.905÷2=433.952 KNK为安全系数,取K=2。
(四)、计算示意图：桩承载力验算桩基承载力验算计算书(一)、输入参数：(二)、计算公式：(5.2.1-1)式中： Nk──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；R──基桩或复合基桩竖向承载力特征值。
(5.2.1-2)式中： Nkmax──荷载效应标准组合偏心竖向力作用下，桩顶最大竖向力；R──基桩或复合基桩竖向承载力特征值。
桩基承载力计算公式
一、嵌岩桩单桩轴向受压容许承载力计算公式采用嵌岩的钻（挖）孔桩基础，基础入持力层1～3倍桩径，但不宜小于，其单桩轴向受压容许承载力[P]建议按《公路桥涵地基与基础设计规范》JTJ024—85第条推荐的公式计算。
公式为：[P]=(c1A+c2Uh)Ra公式中，[P]—单桩轴向受压容许承载力(KN)；Ra—天然湿度的岩石单轴极限抗压强度(KPa)，按表查取，粉砂质泥岩：Ra =14460KPa；砂岩：Ra =21200KPah—桩嵌入持力层深度(m)；U—桩嵌入持力层的横截面周长(m)；A—桩底横截面面积(m2)；c1、c2—根据清孔情况、岩石破碎程度等因素而定的系数。
挖孔桩取c1=，c2=；钻孔桩取c1=，c2=。
二、钻（挖）孔桩单桩轴向受压容许承载力计算公式采用钻（挖）孔桩基础，其单桩轴向受压容许承载力[P]建议按《公路桥涵地基与基础设计规范》JTJ024—85第条推荐的公式计算。
公式为：[]()RpAUlPστ+=21公式中，[P] —单桩轴向受压容许承载力(KN)；U —桩的周长(m)；l—桩在局部冲刷线以下的有效长度(m)；A —桩底横截面面积(m2)，用设计直径(取计算；p τ— 桩壁土的平均极限摩阻力(kPa)，可按下式计算：∑==n i i i p l l 11ττ n — 土层的层数；i l — 承台底面或局部冲刷线以下个土层的厚度(m)； i τ— 与i l 对应各土层与桩壁的极限摩阻力(kPa)，按表查取；R σ— 桩尖处土的极限承载力(kPa)，可按下式计算： {[]()}322200-+=h k m R γσλσ[]0σ— 桩尖处土的容许承载力(kPa)，按表查取； h — 桩尖的埋置深度(m)； 2k — 地面土容许承载力随深度的修正系数，据规范表取为；2γ— 桩尖以上土的容重(kN/m 3)； λ— 修正系数，据规范表，取为； 0m — 清底系数，据规范表，钻孔灌注桩取为，人工挖孔桩取为。
单桩竖向承载力设计值计算
单桩竖向承载力设计值计算1.确定桩基的设计荷载：根据工程的需求和设计要求，确定桩基所承受的荷载类型和大小，包括垂直荷载、水平荷载以及倾斜荷载等。
2.确定桩基的材料参数：桩基的材料参数包括桩筒的截面积、抗弯强度、抗压强度、抗拉强度等，通常需要通过实验或经验确定。
3.确定桩基的土层参数：土层参数包括土的重度、摩擦角、抗剪强度等，可以通过现场勘察和实验室测试获取。
4.判断桩基的受力状态：单桩的受力状态有竖向承载力受控状态和侧向承载力受控状态两种情况，根据桩基的形状和土层的特性进行判断。
5.计算桩基的竖向承载力设计值：根据桩基的受力状态，采用不同的计算方法进行计算。
一般情况下，可以采用以下方法进行计算。
5.1基于桩顶位移的计算方法：通过测量桩顶位移和对应的荷载，利用弹性、弹塑性或弹性后塑性理论计算桩的承载力。
5.2基于桩侧摩阻力的计算方法：通过测量土的抗剪强度和桩侧摩阻力，利用桩侧土黏聚力和摩擦力计算桩的承载力。
5.3基于桩侧土体桩内摩阻力的计算方法：通过测量土体的黏聚力和摩擦角，利用桩顶位移和桩身下端摩阻力计算桩的承载力。
6.验证计算结果：根据设计要求和国家规范，对计算得到的桩基竖向承载力设计值进行验证，确保设计的合理性和可靠性。
7.设计桩基的尺寸：根据计算得到的桩基竖向承载力设计值，确定桩基的尺寸和排列方式，包括桩身直径或截面积、桩长、桩的布置密度等。
8.编制桩基设计方案：根据桩基的尺寸和排列方式，编制桩基设计方案，明确桩基施工过程中的施工方法和施工要求，保证桩基的设计要求得到满足。
总结起来，单桩竖向承载力设计值计算是一个复杂且综合的过程，需要考虑工程要求、桩基材料和土层参数等因素，并结合实验和理论计算来确定桩基的承载力设计值。
这是保证桩基稳定和可靠的重要工作，为工程的顺利运行提供了保障。
单桩竖向承载力特征值计算公式
单桩竖向承载力特征值计算公式单桩竖向承载力特征值计算公式是一种用于估算土层中单桩竖向承载力的标准公式，它可以帮助工程人员快速有效地评估桩末端的竖向承载力。
根据桩的不同形式，单桩竖向承载力特征值计算公式也有不同的形式，主要分为钢筋混凝土桩、钢管桩、木桩三种。
1.钢筋混凝土桩：单桩竖向承载力特征值计算公式为F=0.2Qt×B×D，其中Qt表示桩顶部抗压强度，B表示桩的直径或边长，D表示桩的基底高度。
2.钢管桩：单桩竖向承载力特征值计算公式为F=0.3Qt×D×L，其中Qt表示桩顶部抗拔强度，D表示桩的外径，L表示桩的基底高度。
3.木桩：单桩竖向承载力特征值计算公式为F=0.5Qt×B×D，其中Qt表示桩顶部抗压强度，B表示桩的直径或边长，D表示桩的基底高度。
以上三种桩类型的竖向承载力特征值计算公式不仅反映桩的基础地基条件，还反映桩体结构自身的特性，可以作为建立桩体竖向承载力的重要参考依据。
在计算桩体竖向承载力时，单桩竖向承载力特征值计算公式可以帮助工程人员简化复杂的地质条件和桩体结构影响因素，从而快速有效地确定桩末端的竖向承载力。
在计算桩体竖向承载力时，如果某一项因素出现异常，如桩体结构出现裂缝，此时，工程人员还需要结合实际情况加以修正，以确保桩末端的竖向承载力的精确性。
另外，为了更好地确定桩末端的竖向承载力，还需要对桩体施工过程中发生的变化进行及时跟踪，如桩基础下沉或倾斜度发生变化等。
如果检测发现变化超出了可接受范围，则需要及时采取措施调整桩体竖向承载力，以确保其安全性。
总之，单桩竖向承载力特征值计算公式可以帮助工程人员快速有效地评估桩末端的竖向承载力，并且在计算过程中要结合实际情况加以修正，以确保桩末端的竖向承载力的精确性。
此外，还需要对桩体施工过程中发生的变化进行及时跟踪，以确保桩末端的竖向承载力的安全性。
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桩基竖向承载力计算
1.1 桩基竖向承载力计算应符合下列要求：
1 荷载效应标准组合：
轴心竖向力作用下
R
N k ≤
(1.1-1)
偏心竖向力作用下除满足上式外，尚应满足下式的要
求：
R N k 2.1max ≤
(1.1-2)
2 地震作用效应和荷载效应标准组合：
轴心竖向力作用下
R N Ek
25.1≤
(1.1-3)
偏心竖向力作用下，除满足上式外，尚应满足下式的
要求：
R N Ek 5.1max ≤
(1.1-4)
式中 k N ——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；
max k N ——荷载效应标准组合偏心竖向力作用下，桩顶
最大竖向力；
Ek N ——地震作用效应和荷载效应标准组合下，基桩
或复合基桩的平均竖向力；
m ax Ek N ——地震作用效应和荷载效应标准组合下，基桩
或复合基桩的最大竖向力；
R
——基桩或复合基桩竖向承载力特征值。
1.2 单桩竖向承载力特征值a R 应按下式确定：
k
u a Q K R 1
=
(1.2)
式中
k u Q ——单桩竖向极限承载力标准值；
K ——安全系数，取K ＝2。
1.3 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。
1.4 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。
1.5 考虑承台效应的复合基桩竖向承载力特征值可按下列公式确定：
不考虑地震作用时
c ak c a A f R R η+=
（1.5-1）
考虑地震作用时 c ak c a
a A f R R ηζ25
.1+
=
（1.5-2）
n nA A A ps c /)(-=
（1.5-3）
式中 c η——承台效应系数，可按表1.5取值；
ak f ——承台下
1/2承台宽度且不超过5m 深度范围内
各层土的地基承载力特征值按厚度加权的平均值；
c A ——计算基桩所对应的承台底净面积； ps A ——为桩身截面面积；
A ——为承台计算域面积。
对于柱下独立桩基，A 为承台总面积；对于桩筏基础，A 为柱、墙筏板的1/2跨距和悬臂边2.5倍筏板厚度所围成的面积；桩集中布置于单片墙下的桩筏基础，取墙两边各1/2跨距围成的面积，按条基计算c η；
a ζ——地基抗震承载力调整系数，应按现行国家标准
《建筑抗震设计规范》GB 50011采用。
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0=c η。
表1.5 承台效应系数
c η
注：1 表中d s a /为桩中心距与桩径之比；l B c /为承台宽度与桩长之比。
当计算基桩为非正方形排
列时，n A s a /=
，A 为承台计算域面积，n 为总
桩数。
2 对于桩布置于墙下的箱、筏承台，c η可按单排桩条
基取值。
3 对于单排桩条形承台，当承台宽度小于1.5d 时，c η按
非条形承台取值。
4 对于采用后注浆灌注桩的承台，c η宜取低值。
5 对于饱和黏性土中的挤土桩基、软土地基上的桩
基承台，c η宜取低值的0.8倍。