管桩承载力计算
管桩水平承载力计算
桩空心部分截
单 面惯性距 I1 桩 桩身换算截面 水 惯性距 Io
平 钢筋混凝土桩 承 EI 载 力 (4)、桩的水平变 设 形系数 α 按下 计 式确定：(桩基 值 5.7.5)
计
算
对于圆形桩，
当直径 d≤1m时，
桩的水平变形 系数 α
(5)、桩顶水平位 移系数 νx： （查表 规范 5.7.2）
桩类型：钢筋混 凝土预制管桩 PHC 桩身直径d 桩身壁厚C 混凝土强度等级 混凝土弹性模量 Ec 桩身纵筋As 基 净保护层厚度c 本 钢筋弹性模量Es 资 桩入土深度 料 桩侧土水平抗力 系数的比例系数m
桩顶容许水平位 移χoa
(1)、桩身面积Ac (2)、桩身配筋率 ρg (3)、桩身抗弯刚 度 EI：
扣除保护层的 桩直径do
钢筋弹性模量与 混凝土弹性模量的比 值αE
桩身全截面换算截 面惯性距 I2=
单 桩 水
单桩水平
承载力特
500径+1： 铰接、自由
d= C=
Ec＝
As＝ c= Es＝ h＝
(查表5.7.5) m＝
500 mm 100 mm C80
38000 N/mm2
700 mm2 45 mm
195000 N/mm2 40 m
3.5 MN/m4
χoa=
10 mm
Ac=π[d2-(d2C)2]/4=
ρg=As/Ac＝
125660 mm2 0.0056
do＝d-2c＝
410 mm
αE=Es/Ec=
πd2[d2+2(αE-1) ρgdo2]/64=
5.13 0.00316 m4
(6)、单桩水平承载 力特征值
νx＝
管桩水平承载力计算
管桩水平承载力计算桩水平承载力是指桩的抗侧力能力，是桩基础设计和施工中需要重点考虑的一个指标。
桩水平承载力的计算方法有很多种，常见的有静力分析法、动力分析法、试验法等。
下面主要介绍静力分析法和动力分析法两种计算方法。
一、静力分析法：静力分析法是通过土力学原理，根据土体的力学性质，计算桩在侧向荷载作用下的水平承载力。
主要包括刚度方法和土压力分布法两种计算方法。
1.刚度方法：刚度方法是根据桩与土体之间的刚度差异来计算桩的水平承载力，常用的有极限平衡法、有限差分法、有限元法等。
其中，基于极限平衡法的计算比较常见，步骤如下：(1)假设桩的侧向土壁是铰接的，即桩与土壁之间无摩擦力，土壁不发生变形；(2)假设土体的应力及变形分布满足柯西弹性体的假设；(3)根据桩与土体之间的刚度差异，可以得出桩的水平承载力。
2.土压力分布法：土压力分布法是根据土的压力与位移的关系，计算桩的水平承载力。
常用的计算方法有半解析法和数值方法等。
步骤如下：(1)假设桩的侧向土壁满足弹性理论；(2)根据桩与土体之间的弹性特性，建立土压力与位移的关系；(3)通过求解土压力与位移的方程，可以得出桩的水平承载力。
二、动力分析法：动力分析法是通过桩的震动响应来计算桩的水平承载力，主要包括共振振动法和波动等分析法两种计算方法。
1.共振振动法：共振振动法利用地震波或振动源作用下，桩在共振状态下的位移与力的关系，计算桩的水平承载力。
常用的计算方法有共振理论和能量耗散法等。
步骤如下：(1)假设桩在共振状态下，即地震波或振动源与桩的共振频率相等；(2)根据桩的动力响应，计算桩的位移与力的关系；(3)通过求解共振频率与位移的方程，可以得出桩的水平承载力。
2.波动等分析法：波动等分析法是通过桩在地震波或振动源作用下的波动等传播过程，计算桩的水平承载力。
常用的计算方法有单桩法和双桩法等。
步骤如下：(1)假设桩与土体之间的相互作用满足弹性理论，桩与土体之间的刚度满足一定的关系；(2)根据桩与土体之间的动力特性，建立桩的动力方程；(3)通过求解动力方程，可以得出桩的水平承载力。
预制管桩承载力计算
预制管桩承载力计算预制管桩是一种常用的地基处理技术，广泛应用于建筑工程和基础设施建设中。
在设计和施工过程中，准确计算预制管桩的承载力至关重要，以确保工程的安全和稳定。
本文将介绍预制管桩承载力计算的基本原理和方法。
预制管桩的承载力是指它所能承受的最大垂直荷载。
准确计算预制管桩的承载力需要考虑多个因素，包括土壤的物理力学性质、预制管桩的几何形状和材料性质等。
常用的预制管桩承载力计算方法包括静力触探法、动力触探法和数值模拟法等。
静力触探法是一种常用的预制管桩承载力计算方法。
该方法通过在预制管桩周围进行静力触探试验，测量土壤的抗力和变形性质，从而推断出预制管桩的承载力。
静力触探法适用于土质较为均匀的场地，可以提供较为准确的承载力计算结果。
动力触探法也是一种常用的预制管桩承载力计算方法。
该方法通过在预制管桩顶部施加冲击力，观测预制管桩的振动响应，从而推断出其承载力。
动力触探法适用于土质较为松散或不均匀的场地，可以提供较为准确的承载力计算结果。
数值模拟法是一种基于数值分析的预制管桩承载力计算方法。
该方法通过建立土体和预制管桩的有限元模型，模拟施加在预制管桩上的荷载作用，从而计算出其承载力。
数值模拟法适用于复杂地质条件和荷载情况下的承载力计算，可以提供较为准确的结果。
在进行预制管桩承载力计算时，需要考虑土壤的物理力学性质。
土壤的抗剪强度、压缩性和变形特性等参数将直接影响预制管桩的承载力。
因此，需要进行土壤试验和实地观测，获取土壤参数的准确数值。
预制管桩的几何形状和材料性质也是承载力计算的重要考虑因素。
预制管桩的直径、壁厚和长度等参数将决定其抗弯和抗压能力。
另外，预制管桩的材料强度和刚度也将影响其承载力。
因此，在进行承载力计算时，需要准确了解预制管桩的几何和材料参数。
预制管桩承载力计算是建筑工程和基础设施建设中的重要任务。
通过静力触探法、动力触探法和数值模拟法等方法，可以准确计算出预制管桩的承载力，并为工程设计和施工提供可靠的依据。
钢管桩承载力计算
549.52+263.18+459+112.09+33.95+599.42
=10851.52KN
∵ P＜F
∴ 钢管桩达到承载力要求
3、稳定性检算
钢管截面积 A=18526mm2
惯性矩
I=806753140mm4
i=（I/A）1/2=208.7mm λ=kl/i= 0.7×10×103/208.7=33.5 查表得ф=0.943 σ= P/Aф=10851.52/（34×18526×0.943）
由公式 QUK=QSK+QPK=λSUΣqsikIi+λqpkAp （当 hb/ds＜5 时，λp=0.16 hb/dsλS; 当 hb/ds≥5 时，λp=0.8λS＝
式中：qsik、qpk——桩的极限侧阻力和桩端极限阻力标准值（参照《工程地 质勘察报告》）
U——桩身周长
Ii——土分层深度 Ap——桩端面积 λp——桩端闭口效应系数，对闭口桩λp＝1，对敞口桩取上述计算 值 hb——桩端进入持力层厚度 ds——钢管桩外径 λS——侧阻挤土系数，闭口桩取λs＝1，敞口桩 ds＜600mm 的情况 下，取λs＝1.0 因 此 ， 由 上 述 计 算 公 式 得 出 F=(4.2×30+3.8×60) ×3.14×0.6+1000×3.14×0.32=666.93KN+282.6 KN=949.53KN 考虑摩擦桩的安全系数 K=2 及钢管桩的安全系数 K’=0.7，则单桩极限承 载力为：
由于贝雷架作用点于钢管桩相重合，即工字钢无剪力、弯距和挠度存在，即 工字钢满足要求。 四、钢管桩检算：
根据设计院提供的左幅 3#墩、4#墩、右幅 2#墩、3#墩的地质详钻图，并经 过地质岩层比较，将地质最不利的左幅 4#墩位置作为检算依据。确定打入钢管 桩的长度。
管桩桩身的竖向极限承载力标准值设计值与特征值的关系
管桩桩身的竖向极限承载力标准值设计值与特征值的关系标准化管理处编码[BBX968T-XBB8968-NNJ668-MM9N]管桩桩身的竖向极限承载力标准值、设计值与特征值的关系（一）、计算公式：管桩桩身的竖向极限承载力标准值Qpk、桩身竖向承载力设计值Rp与单桩竖向承载力最大特征值Ra的计算：1、管桩桩身竖向承载力设计值Rp的确定：根据03SG409《预应力混凝土管桩》国家标准图集中的说明第6.2.5条的计算式可以计算出桩身竖向承载力设计值Rp：Rp=AfcΨc。
式中Rp—管桩桩身竖向承载力设计值KN；A—管桩桩身横截面积mm2；fc—混凝土轴心抗压强度设计值MPa；Ψc—工作条件系数，取Ψc=0.70 。
2、单桩竖向承载力最大特征值Ra的确定：根据03SG409《预应力混凝土管桩》国家标准图集中的说明第6.2.6条的计算式可以计算出单桩竖向承载力最大特征值Ra：Ra= Rp/1.35。
3、管桩桩身的竖向极限承载力标准值Qpk的确定：第一种确定方法：根据GB50007—2002《建筑地基基础设计规范》附录中单桩竖向桩身极限承载力标准值Qpk=2 Ra。
第二种确定方法：根据以下公式计算Qpk=（0.8fck-0.6σpc）A。
式中Qpk—管桩桩身的竖向极限承载力标准值KN； A—管桩桩身横截面积mm2；fck—混凝土轴心抗压强度标准值MPa；σpc—桩身截面混凝土有效预加应力。
管桩桩身的竖向极限承载力标准值Qpk相当于工程施工过程中的压桩控制力。
4、综合以上计算公式，管桩桩身的竖向极限承载力标准值Qpk、桩身竖向承载力设计值Rp与单桩竖向承载力最大特征值Ra的关系如下：Ra= Rp/1.35；Qpk=2 Ra=2 Rp/1.35约等于1.48 Rp。
（二）、举例说明：一、例如，根据03SG409《预应力混凝土管桩》国家标准图集标准，现对PC —A500（100）的管桩分别计算管桩桩身的单桩竖向极限承载力标准值、设计值与特征值如下，以验证以上公式的正确性：1、管桩桩身竖向承载力设计值Rp的计算：Rp=AfcΨc=125660 mm2×27.5 MPa×0.7=2419KN；03SG409《预应力混凝土管桩》中为2400 KN，基本相符。
phc管桩极限承载力自动计算表格
phc管桩是一种常见的基础工程结构，它广泛应用于桥梁、建筑和其他工程领域。
在工程设计过程中，计算phc管桩的极限承载力是非常重要的一项工作，它直接影响着工程的安全性和稳定性。
为了准确、快速地计算phc管桩的极限承载力，工程师们通常会利用专门的计算表格来进行计算，通过输入相关参数，就可以获得准确的计算结果。
下面将介绍phc管桩极限承载力自动计算表格的相关内容。
一、phc管桩极限承载力计算原理phc管桩的极限承载力计算是基于桩身土压力和桩端承载力来进行的。
在计算过程中，需要考虑桩的长度、直径、钢筋配筋、混凝土强度等参数，以及地基土的承载力和侧摩阻力等因素。
通过综合考虑这些因素，可以得到phc管桩的极限承载力。
二、phc管桩极限承载力计算表格的优势1.准确性：phc管桩极限承载力计算表格是根据相关理论和规范进行设计的，能够提供准确的计算结果。
2.快速性：使用计算表格可以节省大量的计算时间，提高工作效率。
3.便捷性：工程师只需输入相关参数，就可以得到计算结果，非常方便实用。
三、phc管桩极限承载力计算表格的使用方法1.准备计算数据：收集phc管桩相关的设计参数，包括长度、直径、钢筋配筋情况、混凝土强度等信息。
2.打开计算表格：在电脑上打开phc管桩极限承载力计算表格，根据提示输入相关设计参数。
3.获取计算结果：输入完毕后，点击计算按钮，即可获得phc管桩的极限承载力计算结果。
四、phc管桩极限承载力计算表格的相关注意事项1.数据准确性：输入的设计参数需要准确无误，以保证计算结果的准确性。
2.参数选择：在输入参数时，需要选择与phc管桩实际情况相符合的参数，以确保计算结果的可靠性。
3.计算结果验证：获得计算结果后，需要进行验证，确保其满足设计要求。
phc管桩极限承载力自动计算表格是一种非常实用的工具，能够帮助工程师快速、准确地进行phc管桩的极限承载力计算。
在工程实践中，使用这种计算表格可以有效地提高工作效率，确保工程的安全性和稳定性。
phc管桩承载力计算
PHC管桩承载力计算原理与实践一、引言预应力高强度混凝土（PHC）管桩因其高强度、高耐久性和优良的经济性而被广泛应用于各种基础工程中。
为了确保工程的安全性和经济性，对PHC管桩的承载力进行准确计算是至关重要的。
本文将详细介绍PHC管桩承载力计算的原理与实践，以期为工程师们提供有益的参考。
二、PHC管桩的基本特性1. 高强度：PHC管桩采用高强度混凝土制成，具有抗压强度高、抗弯性能好的特点。
2. 耐久性：PHC管桩采用预应力工艺，有效提高了抗裂性能和耐久性。
3. 经济性：PHC管桩的生产工艺成熟，成本较低，具有较好的经济性。
三、PHC管桩承载力计算原理PHC管桩的承载力计算主要包括抗压承载力计算和抗拔承载力计算。
1. 抗压承载力计算：抗压承载力是指管桩在受压状态下所能承受的最大荷载。
计算方法主要有极限状态法和容许应力法。
极限状态法通过计算管桩在极限状态下的抗压承载力来确定其安全系数；容许应力法则根据材料的容许应力和管桩的截面尺寸来计算抗压承载力。
2. 抗拔承载力计算：抗拔承载力是指管桩在受拉状态下所能承受的最大荷载。
计算方法主要有经验公式法和试验法。
经验公式法通过查阅相关规范和经验公式来计算抗拔承载力；试验法则通过现场试验来确定抗拔承载力。
四、PHC管桩承载力计算实践在实际工程中，PHC管桩承载力计算应遵循以下步骤：1. 收集资料：收集工程的地质报告、设计文件、施工图纸等相关资料，了解工程的地质条件、设计要求和施工方法。
2. 确定计算参数：根据收集的资料，确定管桩的规格、尺寸、材料强度等计算参数。
3. 选择计算方法：根据工程的具体情况和设计要求，选择合适的计算方法进行承载力计算。
对于重要的工程或复杂的地质条件，建议采用多种方法进行计算和对比分析，以提高计算的准确性和可靠性。
4. 进行计算分析：按照选定的计算方法，对PHC管桩的抗压承载力和抗拔承载力进行计算分析。
在计算过程中，应注重考虑实际施工条件和影响因素，如土壤性质、地下水位、施工方法等。
管桩水平承载力计算
单 桩身换算截面 桩 惯性距 Io 水 平 钢筋混凝土桩 承 EI
载 (4)、桩的水平变 力 形系数 α 按下 设 式确定：(桩基 计 5.7.5) 值
计
对于圆形桩，
算 当直径 d≤1m时，
I1=π(d2C)4/64=
Io=I2-I1=
0.00040 m4 0.00277 m4
EI＝0.85EcIo= 89319.5 m4
45 mm 195000 N/mm2
40 m
3.5 MN/m4
χoa=
Ac=π[d2-(d2C)2]/4=
ρg=As/Ac＝
10 mm
125660 mm2 0.0056
do＝d-2c＝
410 mm
αE=Es/Ec=
πd2[d2+2(αE-1) ρgdo2]/64=
5.13 0.00316 m4
桩空心部分截 面惯性距 I1
验算综合仓库桩基水平承载力：
Hky=57/2=28.5kN﹤ Rha=42kN 根据桩规5.7.1 ， 桩基水平承载力满 足要求。
2.441 42 KN
桩类型：钢筋混 凝土预制管桩 PHC 桩身直径d 桩身壁厚C 混凝土强度等级 混凝土弹性模量 Ec 桩身纵筋As 净保护层厚度c 基 本 钢筋弹性模量Es 资 料 桩入土深度
桩侧土水平抗力 系数的比例系数m
桩顶容许水平位 移χoa
(1)、桩身面积 Ac (2)、桩身配筋率 ρg (3)、桩身抗弯刚 度 EI：
bo＝ 0.9(1.5d+0.5)
=
1.13 m
桩的水平变形 系数 α
α＝ (m*bo/EI)1/5=
0.5356
(5)、桩顶水平位 移系数 νx： （查表 规范 5.7.2）
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600
桩长 桩直径 U 600 1.884 单桩承载力特征值Ra取值如下： 桩直径 单桩承载力特征值Ra 桩长L Ap 0.2826 mm Kn m
Z9 0 2.6 5.5 12.6 23.8 5 0 49.5 513.7 49.6 897.14 600.00 897.14
1.32 1.32 -3.28 -4.98 -18.78 -40.08 -43.68
管桩 4.6
米
地下室层高 承台厚
0.7 1.3
子 项 桩顶标高 桩底标高
厂房 2.7 2.7
米 米
承载力计算 孔号
土层 ①粉质粘土 ②-1淤泥 ②-1'淤泥夹粉砂 ②-2淤泥 ③淤泥质粉土 ④粉质粘土 ⑤粉质粘土
Qsik 11 5 9 7 10 25 21 ∑L ∑Qsi*Li
Qpk 2.32 1.12 -1.48 -6.98 -19.58 -43.38 -48.58
Z4 0 3.1 5.9 12.5 22.3 6 0 49.8 529.1 49.9 921.32 2.22 1.02 -1.18 -6.28 -20.48 -44.88 -52.58
Z6 0 2.2 5.1 14.2 24.4 4 0 49.9 500.3 50.1 876.11
桩直径 500 桩直径
Z14 0 4.3 2.2 13.2 21.9 8 0 49.6 552.7 50.0 958.37 2.11 0.91 -2.79 -6.09 -19.89 -39.79 -45.79
Z21 0 3.7 3.3 13.8 19.9 9 0 49.7 568.8 50.0 Ra=u*∑Qsik*Li+Qpk*Ap 983.65 2.25 1.15 -1.95 -7.85 -20.35 -42.65 -45.75
6 52.6 604.4 52.7 Ra=u*∑Qsik*Li+Qpk*Ap 1039.54 600.00 1039.54 ~
进入持力层深度 端土塞效应系数 1500.00 0.4
壁厚 100.0
桩净面积Ap 桩全面积 157079.5 282743.1
敞口面积 125663.6
Qpk 2.12 0.92 -1.08 -6.38 -20.38 -44.38 600 -50.48
Z2 0 2 5.3 14 24 4.5 0 49.8 508.2 桩长 50.1 888.51 600.00 876.11 1.92 0.82 -3.48 -5.68 -18.88 -40.78 -47.48
Z13 0 4.6 1.7 13.8 21.3 8 0 49.4 547.9 49.3 950.84
Z15 2.32 0 2.21 1.02 2.94 1.21 -1.92 4.56 -2.09 -6.48 12.2 -7.79 -18.68 22 -19.09 -40.68 8 -37.59 -45.48 0 -47.19 49.7 561.1 49.9 Ra=u*∑Qsik*Li+Qpk*Ap 971.62
壁厚 100.0
桩净面积Ap 桩全面积 157079.5 282743.1
敞口面积 125663.6
工 程 名 称 桩 类 型 室内地坪±0.00
管桩 4.6
米
地下室层高 承台厚
0.7 1.3 承载力计算
子 项 桩顶标高 桩底标高 孔号
厂房 2.7 2.7
米 米
土层 ①粉质粘土 ②-1淤泥 ②-1'淤泥夹粉砂 ②-2淤泥 ③淤泥质粉土 ④粉质粘土
U 1.57
Ap 0.19625 mm Kn m
单桩承载力特征值Ra取值如下： 单桩承载力特征值Ra 桩长L
~
进入持力层深度 端土塞效应系数 1500.00 0.48
壁厚 65.0
桩净面积Ap 桩全面积 109248.8 196349.4
敞口面积 87100.6
工 程 名 称 桩 类 型 室内地坪±0.00
单桩承载力计算表
工 桩 程 类 名 称 型 管桩 4.2 米 地下室层高 承台厚 2 1.2 承载力计算 孔号 子 项 厂房 1.1 1.1 米 米 桩顶标高 桩底标高
室内地坪±0.00
土层 ①粉质粘土 ②-1淤泥 ②-1'淤泥夹粉砂 ②-2淤泥 ③淤泥质粉土 ④粉质粘土 ⑤粉质粘土
Hale Waihona Puke Qsik 11 5 9 7 10 25 21 ∑L ∑Qsi*Li
Qsik 11 5 9 7 10 25
Qpk 2.31 1.11 -3.79 -4.99 -19.79 -39.99
Z22 0 4.9 1.2 14.8 20.2 5.5
⑤粉质粘土
21 ∑L ∑Qsi*Li
600
-45.49
桩长 桩直径 U 600 1.884 单桩承载力特征值Ra取值如下： 桩直径 单桩承载力特征值Ra 桩长L Ap 0.2826 mm Kn m
Z17 0 3.3 5.7 11.3 18.5 11 0 49.8 606.9 49.8 1043.47
2.32 1.02 -0.38 -6.78 -18.78 -40.38 -46.38
Z18 0 1.4 6.4 12 21.6 8 0 49.4 564.6 49.6 977.06
~
进入持力层深度 端土塞效应系数 1500.00 0.4