单桩水平承载力设计值计算D500

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单桩竖向水平承载力计算

单桩竖向水平承载力计算

单桩竖向水平承载力计算下面将详细介绍单桩竖向水平承载力的计算方法:1.确定桩的几何参数:-桩顶标高:桩顶到地面的高度。

-桩底标高:桩底到地面的高度。

-桩直径或边长:桩的横截面形状的尺寸。

-桩长:桩入土的深度。

2.获取土的力学参数:-弹性模量:土的刚度。

-泊松比:描述土的体积变化特性。

-有效内摩擦角:土的内摩擦特性。

3.计算桩的截面面积:-若桩为圆形,则桩的截面面积为π*(桩直径/2)²。

-若桩为方形,则桩的截面面积为桩边长²。

4.计算桩的侧阻力:桩的侧阻力主要由土与桩侧壁之间的黏聚力和摩擦力组成。

根据桩侧壁土与桩的总应力沿桩身线方向的分布特点,可以分为以下几个阶段计算:-上部非弹性阶段:计算侧阻力随桩的侧位移的增大而线性增加的过程。

-上部弹性阶段:计算侧阻力随桩的侧位移的增大而指数增加的过程。

-下部非弹性阶段:计算侧阻力随桩的侧位移的增大而线性增加的过程。

5.计算桩的端阻力:桩的端阻力主要由土与桩底之间的黏聚力和摩擦力组成。

根据桩底土与桩的总应力分布特点,可以分为以下两个阶段计算:-上部非弹性阶段:计算端阻力随桩的竖向位移的增大而线性增加的过程。

-上部弹性阶段:计算端阻力随桩的竖向位移的增大而指数增加的过程。

6.计算桩的抗滑性能:桩在水平荷载作用下,可能发生滑动和倾覆。

根据桩体与土体之间的相对运动关系,计算出桩的抗滑性能。

7.计算桩的平衡方程:各个阶段的侧阻力、端阻力和抗滑性能综合起来,可以得到桩的平衡方程。

通过求解平衡方程,可以得到桩的竖向水平承载力。

总结起来,单桩竖向水平承载力的计算涉及桩的几何参数、土体力学参数和水平荷载的作用等因素。

通过计算桩的侧阻力、端阻力和抗滑性能,并求解桩的平衡方程,可以得到桩的竖向水平承载力。

单桩水平承载力计算

单桩水平承载力计算

铁塔基础计算书
基础受力
使用说明:
<=所需配筋
<=所需配筋
<所需配筋
五、设有连梁时,短柱、连梁配筋计算
建议按照此时短柱及连梁实际受力用Morgian软件正截面承载力模块进行配筋计算
实际配筋
短柱配筋不满足要求
单桩承台基础设计程序(1.3版本)
(适用格构式铁塔灌注桩基础)
1,如地勘报告提供桩基础极限侧阻和端阻标
准值,除2,即为程序中所需特征值
2,抗拔系数λ按各省市地方地基基础规范执
行,如上海取0.6
实际配筋
桩身配筋不满足要求
承台配筋不满足要求
实际配筋。

单桩承载力计算公式

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。

单桩承载力计算书新

单桩承载力计算书新

单桩承载力计算书一、设计资料1.单桩设计参数桩径1.0(扩底1.2)选取1号点位,回填土土层厚度取9.7m 地面堆载为10kn/m2桩型及成桩工艺:机械钻孔灌注桩中性点深度ln=9.7*0.9=8m单桩极限承载力标准值:从桩顶起算Q uk = u ∑ψsi q sik l i + ψp q pk A p=0.92*3.14*1.0*(8*18+160*1.5)+0.92*3.14*0.6*0.6*4600=5893kN中性点以上负摩阻计算:i i i e e e i z z ∆+∆=∑-=γγσγ1121' =6.578184.0=⨯⨯kN q i ni si n 5.116.572.0'=⨯==σξ 中性点以上负摩阻标准值:11.5*3.14*1*8=289KN中性点以上填土的正摩阻:0.92*3.14*1*18*8=416kn特征值:5893/2-289-416/2≈2400KN检测值:检测值采用桩反力反推, 即当桩基检测值为该值时能满足设计所需 模型中最大设计轴力1782.54kn检测标准值为(1783+289+416/2)*2≈4500KN单桩承载力计算书1.单桩设计参数桩径0.8(扩底1.2)选取1号点位,回填土土层厚度取9.7m 地面堆载为10kn/m2 桩型及成桩工艺:机械钻孔灌注桩中性点深度ln=9.7*0.9=8m单桩极限承载力标准值:从桩顶起算Q uk = u ∑ψsi q sik l i + ψp q pk A p=3.14*0.8*(8*18+160*1.5)+0.87*3.14*0.6*0.6*4600=5488kN中性点以上负摩阻计算:i i i e e e i z z ∆+∆=∑-=γγσγ1121' =6.578184.0=⨯⨯kN q i ni si n 5.116.572.0'=⨯==σξ 中性点以上负摩阻标准值:11.5*3.14*0.8*8=231KN中性点以上填土的正摩阻:3.14*0.8*18*8=362kn特征值:5488/2-231-362/2≈2300KN检测值:检测值采用桩反力反推, 即当桩基检测值为该值时能满足设计所需 模型中最大设计轴力1916.57kn检测标准值为(1917+231+362/2)*2≈4600KN2..单桩设计参数桩径0.8(扩底1.4)选取1号点位,回填土土层厚度取9.7m 地面堆载为10kn/m2桩型及成桩工艺:机械钻孔灌注桩中性点深度ln=9.7*0.9=8m单桩极限承载力标准值:从桩顶起算Q uk = u ∑ψsi q sik l i + ψp q pk A p=3.14*0.8*(8*18+160*1.5)+0.83*3.14*0.7*0.7*4600=6838kN中性点以上负摩阻计算:i i i e e e i z z ∆+∆=∑-=γγσγ1121' =6.578184.0=⨯⨯kN q i ni si n 5.116.572.0'=⨯==σξ 中性点以上负摩阻标准值:11.5*3.14*0.8*8=231KN中性点以上填土的正摩阻:3.14*0.8*18*8=362kn特征值:68388/2-231-362/2≈3000KN检测值:检测值采用桩反力反推, 即当桩基检测值为该值时能满足设计所需 模型中最大设计轴力2530.9kn检测标准值为(2531+231+362/2)*2≈5800KN3..单桩设计参数桩径0.8(扩底1.8)选取1号点位,回填土土层厚度取9.7m 地面堆载为10kn/m2 桩型及成桩工艺:机械钻孔灌注桩中性点深度ln=9.7*0.9=8m单桩极限承载力标准值:从桩顶起算Q uk = u ∑ψsi q sik l i + ψp q pk A p=3.14*0.8*(8*18+160*1.5)+0.76*3.14*0.9*0.9*4600=9856kN中性点以上负摩阻计算:i i i e e e i z z ∆+∆=∑-=γγσγ1121' =6.578184.0=⨯⨯kN q i ni si n 5.116.572.0'=⨯==σξ 中性点以上负摩阻标准值:11.5*3.14*0.8*8=231KN中性点以上填土的正摩阻:3.14*0.8*18*8=362kn特征值:9856/2-231-362/2≈4500KN检测值:检测值采用桩反力反推, 即当桩基检测值为该值时能满足设计所需 模型中最大设计轴力4481.16kn检测标准值为(4482+231+362/2)*2≈9700KN1.单桩设计参数桩径0.8 选取1号点位,回填土土层厚度取9.7m 地面堆载为10kn/m2 桩型及成桩工艺:机械钻孔灌注桩中性点深度ln=9.7*0.9=8m单桩极限承载力标准值:从桩顶起算Q uk = u ∑ψsi q sik l i + ψp q pk A p=3.14*0.8*(8*18+160*1.5)+3.14*0.4*0.4*4600=2733kN中性点以上负摩阻计算:i i i e e e i z z ∆+∆=∑-=γγσγ1121' =6.578184.0=⨯⨯kN q i ni si n 5.116.572.0'=⨯==σξ 中性点以上负摩阻标准值:11.5*3.14*0.8*8=231KN中性点以上填土的正摩阻:3.14*0.8*18*8=362kn特征值:2733/2-231-362/2≈950KN检测值:检测值采用桩反力反推, 即当桩基检测值为该值时能满足设计所需 模型中最大设计轴力833.74kn检测标准值为(883.74+231+362/2)*2≈2800KN桩身强度计算(800mm 直径桩)一、设计资料1.基本设计参数桩身受力形式:轴心受压桩稳定系数不折减不考虑地震作用效应桩顶5D 范围内箍筋加密主筋:HRB400f'y = 360 N/mm2箍筋:HRB400桩身截面直径:D = 800.00 mm纵筋合力点至近边距离:as = 35.00 mm混凝土:C30fc = 14.3 N/mm2成桩工艺系数: = 0.702.设计依据《建筑桩基技术规范》JGJ 94-2008《混凝土结构设计规范》GB 50010--2010二、计算结果1.. 验算正截面受压承载力r =D/2=800/2=400mmAps = πr 2 = 3.14×400.002 =502400 mm2根据《建筑桩基技术规范》式(5.8.2-2)ps c c A f ψ= 0.70×14.3×502400 =5029024N正截面受压承载力满足要求桩身强度计算(1000mm 直径桩)一、设计资料1.基本设计参数桩身受力形式:轴心受压桩稳定系数不折减不考虑地震作用效应桩顶5D 范围内箍筋加密主筋:HRB400f'y = 360 N/mm2箍筋:HRB400桩身截面直径:D = 1200.00 mm纵筋合力点至近边距离:as = 35.00 mm 混凝土:C30fc = 14.3 N/mm2成桩工艺系数: = 0.702.设计依据《建筑桩基技术规范》JGJ 94-2008《混凝土结构设计规范》GB 50010--2010二、计算结果1.验算正截面受压承载力r =D/2=1000/2=500mmAps = πr 2 = 3.14×500.002 =785000 mm2根据《建筑桩基技术规范》式(5.8.2-2)ps c c A f ψ = 0.70×14.3×785000=7857850N 正截面受压承载力满足要求2. 计算0.8直径桩配筋配筋率0.45%A's = minAps = 0.45%×502400=2260mm2 实配主筋:12D16,A's =2412mm23 .计算1.0直径桩配筋配筋率0.35%A's = minAps = 0.35%×785000=2747mm2 实配主筋:14D16,A's =2814mm24.裂缝计算因为桩身受力形式为轴心受压桩,所以无需进行裂缝计算。

单桩承载力特征值计算公式

单桩承载力特征值计算公式

单桩承载力特征值计算公式单桩承载力特征值的计算公式啊,这可是个在建筑工程领域里挺重要的玩意儿。

咱们先来说说为啥要研究这个单桩承载力特征值。

你想啊,要是盖一栋大楼,那得靠下面的桩子撑着。

要是这桩子的承载力没算准,那楼不就危险啦?所以搞清楚这个计算公式,那是相当关键。

单桩承载力特征值的计算方法有好几种,常见的像根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定,还有根据静载荷试验结果确定等等。

就拿根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定来说吧,这里面涉及到好多参数呢。

比如说桩侧阻力特征值、桩端阻力特征值,还得考虑桩的入土深度、桩的直径等等。

我给您举个例子啊,之前我参与过一个小区建设项目。

那时候,负责计算单桩承载力特征值的同事,天天对着一堆数据和公式发愁。

有一天,他算来算去,总觉得结果不太对劲。

大家一起帮忙重新梳理数据,才发现他把一个土的参数给搞错了。

这可把我们紧张坏了,因为这个数据要是错了,后面的施工可就全乱套啦。

咱们再来说说根据静载荷试验结果确定单桩承载力特征值。

这个方法相对来说更直接、更准确。

就是通过给桩施加逐渐增加的荷载,观察桩的变形情况,直到桩达到破坏状态或者达到规定的变形限值。

然后根据试验数据来确定单桩的承载力特征值。

在实际工程中,为了确保计算结果的准确性,往往会综合运用多种方法来确定单桩承载力特征值。

毕竟这关系到建筑物的安全,可不能马虎。

总之,单桩承载力特征值的计算公式虽然看起来复杂,但只要咱们认真对待,仔细分析每个参数,结合实际情况,还是能够准确计算出来的。

可千万别像我那同事一样粗心大意,不然真得出大问题。

希望大家在面对这个计算的时候,都能多用心,让咱们盖的房子都稳稳当当的!。

单桩水平承载力特征值计算

单桩水平承载力特征值计算

单桩水平承载力特征值计算一、经验公式法经验公式法是最为简便的计算方法之一,适用于一些简单工程问题的初步估算。

常用的经验公式包括Poulos公式、Reese公式等。

以Poulos公式为例,其计算公式如下:q_hk = q_0 * (Hk/H0)^n其中,q_hk为水平承载力特征值,q_0为垂直承载力特征值,Hk为计算水平力作用点的深度,H0为垂直承载力特征值的计算深度(一般为桩侧摩阻力的计算深度),n为经验系数。

二、解析法解析法是通过数学计算得出桩基水平承载力特征值的方法,适用于较为复杂的工程问题。

其中,比较常用的方法包括古典弹性理论法、极限平衡法和有限元法等。

以古典弹性理论法为例,其计算步骤如下:1.确定土层参数:包括土壤重度、摩擦角、土的内摩擦角和压缩模量等参数。

2.确定水平力作用点的深度:根据工程要求和设计计算方法确定水平力作用点的深度。

3.计算抵抗水平力的力矩:根据水平力作用点的深度和各土层的土壤参数计算抵抗水平力的力矩。

4.计算倾覆稳定性:根据抵抗水平力的力矩和桩基的惯性力计算桩基的倾覆稳定性。

三、数值模拟法数值模拟法是利用计算机软件进行模拟计算得出桩基水平承载力特征值的方法,适用于复杂的工程问题。

常用的数值模拟软件包括PLAXIS、FLAC等。

数值模拟法的计算步骤包括建立数值模型、选择荷载组合和计算分析等。

在进行数值模拟计算时,需要输入一系列参数,包括土体参数、桩基参数、应力边界条件和荷载条件等。

计算结果可为各个节点或单元提供桩基的应力和应变信息,从而得到桩基的水平承载力特征值。

综上所述,单桩水平承载力特征值计算是一个复杂的过程,需要根据具体工程情况选择合适的计算方法。

在实际工程设计中,不同计算方法的结果可能会有一定差异,因此需要对计算结果进行综合考虑,确保桩基的安全可靠性。

单桩水平承载力计算

单桩水平承载力计算

单桩水平承载力计算1.侧向承载力计算:侧向承载力是指单桩在水平方向受到的外力作用下的抵抗能力,主要取决于桩身侧向土体的强度和桩身变形能力。

侧向承载力可以通过静载试验或者动态试验来获得。

静载试验法中常用的方法有高斯法和禧方法。

其中,高斯法是国际上普遍采用的一种方法。

该方法首先根据静载试验的数据绘制荷载和沉降曲线,然后根据岩土力学理论对试验数据进行分析,计算出桩的侧向承载力。

计算桩侧向承载力的基本公式可用以下公式表示:Qs = γzd · Ws + ξ · Qu其中,Qs表示桩的侧向承载力,γzd表示地面垂直应力,Ws表示桩侧面积,ξ表示桩侧摩擦力的折减系数,Qu表示桩顶部的抗拔力。

2.摩擦阻力计算:摩擦阻力是指单桩与土体之间的摩擦力,它主要由桩侧面土与桩基之间的相互作用所引起。

桩身的变形不会明显改变桩底土的水平应力分布,因此,侧摩擦力的分布可认为是均匀的。

摩擦阻力的计算可采用以下公式:Qr = π · L · D · γzr其中,Qr表示摩擦阻力,L表示桩的长度,D表示桩的直径,γzr表示桩基周边土的垂直应力。

通过以上的公式可以计算出单桩的侧向承载力和摩擦阻力,并将两者相加得到单桩的水平承载力。

需要注意的是,以上的公式只是一种基本的计算方法,实际工程中还需要考虑其他因素,如土体性质的变化、荷载的作用方式等。

因此,在实际应用中,还需要根据具体情况进行修正。

此外,为了提高单桩水平承载力的计算精度,可以采用数值模拟的方法,如有限元方法等。

这种方法可以将桩的具体形状和土体的力学性质进行建模,并考虑复杂的荷载条件和土体的非线性特性,从而得到更准确的计算结果。

单桩水平承载力计算

单桩水平承载力计算

单桩水平承载力计算一、静力分析法静力分析法是根据桩体受到的水平荷载产生的内力平衡条件来计算单桩水平承载力的方法。

计算步骤如下:1.确定桩的几何参数:包括桩的直径或截面面积、桩的长度等。

2.确定土的力学参数:包括土的内摩擦角、土的内聚力及土的重度等。

3.计算桩的自重:根据桩的几何参数和土的重度来计算桩的自重。

4.计算桩身的抗侧摩擦力:根据土的内摩擦角和桩的几何参数来计算桩身的抗侧摩擦力。

5.计算桩身的抗拔摩擦力:根据土的内摩擦角和桩的几何参数来计算桩身的抗拔摩擦力。

6.计算土中桩端反力:根据桩身的抗侧摩擦力、抗拔摩擦力和桩的自重来计算土中桩端反力。

7.确定桩身的刚度:根据桩的几何参数和土的力学参数来计算桩身的刚度。

8.计算桩的弯矩及最大挠度:根据土中桩端反力、桩的刚度和水平力来计算桩的弯矩和最大挠度。

9.计算桩的水平承载力:根据桩的弯矩和最大挠度来计算桩的水平承载力。

二、动力分析法动力分析法是根据桩体在水平荷载作用下的振动特性来计算单桩水平承载力的方法。

计算步骤如下:1.进行动力试验:通过在桩头上施加不同振动力和观测振动信号,得到桩的动力特性。

2.确定动力参数:包括桩的共振频率和桩的阻尼比等。

3.确定土的力学参数:包括土的剪切模量和土的阻尼比等。

4.计算桩的共振频率:根据桩的几何参数和土的力学参数来计算桩的共振频率。

5.确定桩的最大振幅:根据桩的几何参数、土的力学参数、桩的共振频率和振动力来计算桩的最大振幅。

6.计算桩的水平承载力:根据桩的最大振幅来计算桩的水平承载力。

静力分析法和动力分析法在实际工程中都有广泛的应用,选择合适的方法需要根据具体的工程情况和数据可靠性来决定。

此外,还有基于现场试验和数值模拟的方法可供选择,可以根据具体情况选择最合适的方法进行单桩水平承载力计算。

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单桩水平承载力设计值计算项目名称_____________日期_____________
设计者_____________校对者_____________
一、构件编号: D500
二、依据规范:
《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008)
三、计算信息
1.桩类型: 桩身配筋率≥0.65%灌注桩
2.桩顶约束情况: 铰接、自由
3.截面类型: 圆形截面
4.桩身直径: d=500mm
5.材料信息:
1)混凝土强度等级: C25 ft=1.27N/mm2Ec=2.80*104N/mm2
2)钢筋种类: HRB335 Es=2.0*105N/mm2
3)钢筋面积: As=1539mm2
4)净保护层厚度: c=50mm
6.其他信息:
1)桩入土深度: h=13.000m
2)桩侧土水平抗力系数的比例系数: m=10.000MN/m4
3)桩顶容许水平位移: χoa=10mm
四、计算过程:
1.计算桩身配筋率ρg:
ρg=As/(π*d*d/4)
=1539.000/(π*500.000*500.000/4)=0.784%
2.计算桩身换算截面受拉边缘的表面模量Wo:
扣除保护层的桩直径do=d-2*c=500-2*50=400mm
钢筋弹性模量Es与混凝土弹性模量Ec的比值
αE=Es/Ec=(2.0*105)/(2.80*104)=7.143
Wo=π*d/32*[d*d+2*(αE-1)*ρg*do*do]
=π*0.500/32*[0.500*0.500+2*(7.143-1)*0.784%*0.400*0.400] =0.013m3
3.计算桩身抗弯刚度EI:
桩身换算截面惯性矩Io=Wo*d/2=0.013*0.500/2=0.003m4
EI=0.85*Ec*Io=0.85*2.80*104*1000*0.003=78540.000kN*m2
4.确定桩的水平变形系数α:
对于圆形桩,当直径d≤1m时:
bo=0.9*(1.5*d+0.5)=0.9*(1.5*0.500+0.5)=1.125m
α=(m*bo/EI)(1/5)【5.7.5】
=(10000.000*1.125/78540.000)(1/5)=0.678 (1/m)
5.计算桩顶水平位移系数νx:
桩的换算埋深αh=0.678*13.000=8.814m
查桩基规范表5.7.2得: νX=2.441
6.单桩水平承载力设计值Rh:
Rh=0.75*α3*EI*χoa /νx 【5.7.2-2】
=0.75*0.6783*78540.000*0.010/2.441
=75.201kN
7.验算地震作用下单桩水平承载力设计值【5.7.2-7】 RhE=1.25*Rh=1.25*75.201=94.001kN。

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