钢管桩的计算公式
钢管桩计算书(仅供参考)
边跨现浇直线段支架设计计算一、计算何载（单幅）1、直线段梁重：15#、16#、17#混凝土方量分别为22.26、25.18、48m3。
端部1.0范围内的重量，直接作用在墩帽上，混凝土方量为：V=1×[6.25×2.5+2×3×0.15+2×2×0.25／2+2×225 .065.0 ×1－1.2×1.5]=16.125 m3作用在支架的荷载：G1=（22.26+25.18+48－16.125）×22800×10=1957.78 KN2、底模及侧模重（含翼缘板脚手架）：估算G2=130KN3、内模重：估算G3=58KN4、施工活载：估算G4=80KN5、合计重量：G5=1957.78+130+58+80=2226KN二、支架形式支架采用Φ800mm（壁厚为10mm）作为竖向支承杆件。
纵桥向布置2排，横桥向每排2根，其中靠近10#（13#）墩侧的钢管桩支承在承台上，与墩身中心相距235cm，第二排钢管桩与第一排中心距为550cm，每排2根排的中心距离为585cm。
钢管桩顶设置砂筒，砂筒上设纵横向工字钢作为分配梁，再在纵梁上敷设底模方木及模板。
钢管桩之间及钢管桩与墩身之间设置较强的钢桁架梁联系，在平面上形成框架结构，以满足钢管桩受载后的稳定性要求，具体详见“直线段支架结构图”。
根据支架的具体结构，现将其简化成力学计算模型，如下图所示：327.5585327.510×1202020780550115115纵桥向横桥向三、支架内力及变形验算1、 横梁应力验算：横梁有长度为12.4m ，采用2I56a 工字钢，其上承托12根I45a 工字钢。
为简化计算横梁荷载采用均布荷载。
（1）纵梁上面荷载所生的均布荷载：Q 1=2226÷2÷12.25=90.86KN/m （2）纵梁的自重所生的均布荷载：Q 2=0.8038×(1.15+5.5/2)×11÷12.25=2.815N/m （3）横梁自身的重量所生的均布荷载：Q 3=2×1.0627=2.125N/m （4）横梁上的总均布荷载：Q=90.86+2.815+2.125=95.8N/mq=95.8KN/mQ图(KN)320585320M 图(KN.m)（5）力学简图：由力学简图可求得： 支座反力R=95.8×12.25/2 =586.78 KN由Q 图可得Qmax=306.56 KNM 图可得Mmax=490.5 KN.mq320320585横梁为简支双悬臂梁（6）应力验算σmax =W M max =22342105.4905⨯⨯=104.7MPa ＜[σ]=145Mpaτmax =Ib S Q max =225.1655762136921005.306⨯⨯⨯⨯⨯⨯==255.96Kg/cm 2τmax =25.6 MPa ＜[τ]=120 Mp Δ复合强度 σ=223τσ+=226.2537.104⨯+=113.7Mpa ＜[σ] 2、横梁的刚度验算λ=m ／L=3.2／5.85=0.54f C = f D =EIqml 243（-1+6λ2+3λ3）=655762101.2245853208.9563⨯⨯⨯⨯⨯⨯ (-1+6×547.02+3×547.03) =0.9285×1.286 =1.194cmf E =3844ql (5-24λ2)=655762101.23841085.58.95684⨯⨯⨯⨯⨯⨯(5-24×547.02)=0.1061×(-2.18)=-0.393cm(向上)通过以上计算可知，横梁在均布荷载作用下，跨中将出现向上的拱度。
桩的计算公式，详细计算步骤
桩的计算公式，详细计算步骤桩的计算公式，详细计算步骤⼀、打、压预制钢筋混凝⼟⽅桩1、打预制钢筋混凝⼟桩的体积，按设计桩长以体积计算，长度按包括桩尖的全长计算，桩尖虚体积不扣除。
计量单位：m3，体积计算公式如下：V=桩截⾯积×设计桩长（包括桩尖长度）2、送钢筋混凝⼟⽅桩（送桩）：当设计要求把钢筋砼桩顶打⼊地⾯以下时，打桩机必须借助⼯具桩才能完成，这个借助⼯具桩(⼀般2～3m长，由硬⽊或⾦属制成)完成打桩的过程叫“送桩”。
计算⽅法按定额规定以送桩长度即桩顶⾯⾄⾃然地坪另加0.5⽶乘以横截⾯积以⽴⽅⽶计算，计量单位：m3，公式如下：V=桩截⾯积×（送桩长度 0.5m)送桩长度——设计桩顶标⾼⾄⾃然地坪。
3、接桩：接桩是指按设计要求按桩的总⼚分节预制运⾄现场先将第⼀根桩打⼊将第⼆根桩垂直吊起和第⼀根桩相连后再继续打桩硫磺胶泥按桩——计量单位：m2；按桩截⾯积电焊接桩——计量单位：t ；按包⾓钢或包钢板的重量。
⼆、打、压预应⼒钢筋砼管桩按设计桩长以体积计算，长度按包括桩尖的全长计算，桩尖虚体积不扣除，管桩的空⼼体积应扣除，管桩的空⼼部分设计要求灌注混凝⼟或其他填充材料时，应另⾏计算。
计量单位：m3，体积计算公式如下：V=桩截⾯积×设计桩长（包括桩尖长度）桩内灌芯⼯程量计算，计量单位：m3V=管桩桩孔内径截⾯积×设计灌芯深度三、灌注桩（1）打孔沉管灌注桩单打、复打：计量单位：m3V=管外径截⾯积×（设计桩长加灌长度）设计桩长——根据设计图纸长度如使⽤活瓣桩尖包括预制桩尖，使⽤预制钢筋混凝⼟桩尖则不包括加灌长度——⽤来满⾜砼灌注充盈量，按设计规定；⽆规定时，按0.25m计取。
（2）夯扩桩：计量单位：m3V1（⼀、⼆次夯扩）=标准管内径截⾯积 ×设计夯扩投料长度（不包括预制桩尖）V2（最后管内灌注砼）=标准管外径截⾯积 ×（设计桩长 0.25）设计夯扩投料长度——按设计规定计算。
【专业知识】打、压预应力钢筋砼管桩及灌注桩计算公式
【专业知识】打、压预应力钢筋砼管桩及灌注桩计算公式1、打、压预应力钢筋砼管桩按设计桩长以体积计算，长度按包括桩尖的全长计算，桩尖虚体积不扣除，管桩的空心体积应扣除，管桩的空心部分设计要求灌注混凝土或其他填充材料时，应另行计算。
计量单位：m3，体积计算公式如下：V=桩截面积×设计桩长（包括桩尖长度）桩内灌芯工程量计算，计量单位：m3；V=管桩桩孔内径截面积×设计灌芯深度2、灌注桩（1）打孔沉管灌注桩单打、复打：计量单位：m3V=管外径截面积×（设计桩长+加灌长度）设计桩长——根据设计图纸长度如使用活瓣桩尖包括预制桩尖，使用预制钢筋混凝土桩尖则不包括。
加灌长度——用来满足砼灌注充盈量，按设计规定；无规定时，按0.25m计取。
（2）夯扩桩：计量单位：m3V1（一、二次夯扩）=标准管内径截面积×设计夯扩投料长度（不包括预制桩尖）V2（最后管内灌注砼）=标准管外径截面积×（设计桩长+0.25）设计夯扩投料长度——按设计规定计算（3）钻孔混凝土灌注桩：成孔工程量，计量单位：m3；钻土孔V=桩径截面积×自然地面至岩石表面的深度钻岩孔V=桩径截面积×入岩深度度混凝土灌入工程量，计量单位：m3；V=桩径截面积×有效桩长，有效桩长设计有规定按规定，无规定按下列公式：有效桩长=设计桩长（含桩尖长）+桩直径设计桩长——桩顶标高至桩底标高基础超灌长度——按设计要求另行计算泥浆运输工程量：计量单位：m3，工程量按成孔工程量计取。
以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成，供参考，如有问题请及时沟通、指正。
结语：借用拿破仑的一句名言：播下一个行动，你将收获一种习惯；播下一种习惯，你将收获一种性格；播下一种性格，你将收获一种命运。
事实表明，习惯左右了成败，习惯改变人的一生。
在现实生活中，大多数的人，对学习很难做到学而不厌，学习不是一朝一夕的事，需要坚持。
桩计算规则
打、压预制钢筋混凝土方桩1、打预制钢筋混凝土桩的体积, 按设计桩长以体积计算, 长度按包括桩尖的全长计算, 桩尖虚体积不扣除。
计量单位：m3, 体积计算公式如下：V=桩截面积×设计桩长（包括桩尖长度）2、送钢筋混凝土方桩（送桩）：当设计要求把钢筋砼桩顶打入地面以下时, 打桩机必须借助工具桩才能完成, 这个借助工具桩(一般2～3m长, 由硬木或金属制成)完成打桩的过程叫“送桩”。
计算方法按定额规定以送桩长度即桩顶面至自然地坪另加米乘以横截面积以立方米计算, 计量单位：m3, 公式如下：V=桩截面积×（送桩长度+ 送桩长度——设计桩顶标高至自然地坪。
一、3.接桩：接桩是指按设计要求按桩的总厂分节预制运至现场先将第一根桩打入将第二根桩垂直吊起和第一根桩相连后再继续打桩二、4、硫磺胶泥按桩——计量单位: m2；按桩截面积电焊接桩——计量单位: t ；按包角钢或包钢板的重量。
三、打、压预应力钢筋砼管桩四、按设计桩长以体积计算, 长度按包括桩尖的全长计算, 桩尖虚体积不扣除, 管桩的空心体积应扣除, 管桩的空心部分设计要求灌注混凝土或其他填充材料时, 应另行计算。
计量单位: m3, 体积计算公式如下:五、V=桩截面积×设计桩长（包括桩尖长度）桩内灌芯工程量计算, 计量单位：m3六、V=管桩桩孔内径截面积×设计灌芯深度七、灌注桩（2）打孔沉管灌注桩单打、复打: 计量单位: m3（3） V=管外径截面积×（设计桩长+加灌长度）设计桩长——根据设计图纸长度如使用活瓣桩尖包括预制桩尖, 使用预制钢筋混凝土桩尖则不包括加灌长度——用来满足砼灌注充盈量, 按设计规定；无规定时, 按计取。
（3）、夯扩桩: 计量单位: m3（4） V1（一、二次夯扩）=标准管内径截面积×设计夯扩投料长度（不包括预制桩尖）（5） V2（最后管内灌注砼）=标准管外径截面积×（设计桩长+）设计夯扩投料长度——按设计规定计算。
钻机平台荷载计算
钻机平台荷载验算
钢管桩的容许承载力计算公式：[P]=（αAбR +U∑αiLiτi）/2钢管桩穿过的土层有：第2-1层土：粉土，工程地质条件一般，分层标高－2.63～0.65，根据土质报告取τi=25kpa，第3-1层土：粉质粘土，工程地质条件较好，分层标高－2.53～-9.81，本土层分布地区较少，根据土质报告取τi=68kpa，第4-1层土：粉质粘土，工程地质条件较好，分层标高－2.59～-6.35，根据土质报告取τi=50kpa，αi及α取0.7。
排架受力分析：
采用的钢管桩Ф400、δ=6入土L=6m，以NE匝道3号立柱下承台NE3为例打设20根。
恒载计算：
钻机：12~15T T
导管、护筒、电箱及小工具：10T
20#方钢：5×12×50kg=3T
活载计算
施工人员：2T
混凝土运输的冲击荷载： 10T
钻机清孔振动荷载：G=10T
荷载组合：ΣG=15+10+3+2+10+10=50T
单根钢管桩所受荷载P=50/25=2T
单根容许承载力：
[P]=（αAбR +U∑αiLiτi）/2
=［0.7×0.22×3.14×1600+3.14×0.4×0.7×（2×25+4×50）］/2
=18.02t＞P=2t，可以满足要求。
钢管桩管桩手算
管桩设计设C D支点承载力计算,采用Φ325mm钢管,厚6mm,长按15m考虑200 150 120120 120120120 120120 150 200⑩⑨①②③④⑤⑥⑦⑧ 11 12荷载由①~⑧管均匀承受 R=2841.5/8=355.2KN取安全储备系数1.55 P, =1.55R=355.2*1.55=550.6KN 采用DZ90型振动锉,激振力达540KN,锤重54KN,可满足施工要求PV = P,+ Pg=550.6+3.142*( 32.52 -31.32 )*7.85*15/4=557.7KNA= 3.142*( 3252 -3132 )/4=6013.8mm2惯性矩 : Ix=π(R4- r4)/4=3.142［(325/2)4- (313/2)4］/4=7.65*107 mm4回转半径: i=( D2+ d2)1/2 /4=( 3252+ 3132)1/2 /4=112.8mm 管桩长细比:(按外露8.0m计)λ=l/i=8000/112.8=70.92<80采用公式Φ=1.02-0.55［(λ+20)/100］2得Φ= 1.02-0.55［(70.92+20)/100］2 =0.565强度: δ=P/A=557.7*103 /6013.8=92.74MPa <1.2［δ］=1.2*140=168 MPa稳定性: δ=P/ΦA=557.7*103 /0.565*6013.8=164.1MPa <1.2［δ］=168 MPa结论:管桩能满足施工要求栱梁采用2I25bq=2841.5/7.2=394.6KN/mq=394.6 KN/m120120120120120120①②①②③④⑤⑥⑦由两片I25b承受,则每片承受197.3KNM=ql2/8=394.6* 1.22 /8*2=35.5KN.MQ=ql/2=197.3*1.2/2=118.38KN查表: W x =422.2cm3I x =5278 cm4S x =246.3 cm3f=5q l4 /384E I x=5*197.3* 1.24 /384*2.1* 105 *5.278*107= 0.48mm<L/800=1.5mm=［f］250 I x / S x =5278/246.3=214.3mm118 ζ=Q S x / I x b=118.38*103 /214.3*118 2b规格 =4.68 MP a <1.3［ζ］=1.3*85=110.5结论: I字钢符合荷载要求竹胶板强度核算/12=1000*103 /12=1.44*105mm4I按7.2栱延米均布) 每栱向1m载为51.375KN,E取1.2*104 M P a10mm f=5q l4/384E I x=5*20.55*4004/384*1.2*104*1.44*105=3.96mm 1000mm ［f］=L/100=400/100=4mm翼缘板荷载小于底板,故符合要求.管桩数量ΔΔΔΔA 11m C 4m D 11m B则: R A = R B =1967.2KNRC = R D=2841.5KN按C D支点处布置钢管,采用Φ500mm钢管简化为所有荷载均由①～⑦号管承受则每根管拉受力200 170 6*120170 200R=2841.5/7=405.9KN⑧⑨①②③④⑤⑥⑦⑩ 11取1.65为安全储备系数,则单桩承载力达, R, =669.735KN根据此条件选用DZ120型振动锤,激振力为669KN,锤重8.820t 核算钢管受力:竖向力R V =669.735+3.142*50*1.2*7.85* 10-3 =684.5KN惯性矩 : Ix=π(R4- r4)/4 A=π(R2- r2)=3.142(2504- 2384) =3.142(2502- 2382)=5.48*108 mm4 =18399.6回转半径: i=( D2+ d2)1/2 /4=( 5002+ 4762)1/2 /4=172.6mm杆件长细比:(按外露8.0m计)λ=l/i=8000/172.6=46.3<80Φ=1.02-0.55［(λ+20)/100］2= 1.02-0.55［(46.3+20)/100］2 =0.778强度: δ=P/A=684.5*103 /18399.6=37.2MPa <［δ］=140 MPa稳定性: δ`=P/ΦA=684.5*103 /0.778*18399.6=47.8MPa <［δ］=140 MPa注:钢管桩成桩质量控制采用贯入度与单桩承载力双控,贯入度的贯入5.0m为宜另:在施工中应注意和加强的1 管桩在施工前必须有专人进行核验,锈蚀严重的不得用于施工2 管桩接长必须采用帮焊,且焊缝达到规范要求3 为保证整个支架体系的稳定,中支墩采用水平和斜向剪刀撑,采用[14 进行连接,边墩与墩柱进行抱箍连接,水平撑间距不大于4m且距管桩顶和底部500cm各需加一道水平撑4 管口加厚1.0cm钢盖板,与管口焊接5 贝雷片销子必须加安全卡子6 管桩的贯入度与垂直度必须有专人测控,必填写施工记录,交工程部备案.。
钢管桩承载力计算公式
钢管桩承载力计算公式英文回答：The calculation of the bearing capacity of steel pipe piles is an important aspect in geotechnical engineering. There are several formulas and methods available for this calculation, depending on the specific conditions and requirements of the project.One commonly used formula is the Meyerhof equation, which calculates the ultimate bearing capacity of a steel pipe pile in cohesionless soils. The equation is given as:Qu = A Nq γ D.Where:Qu is the ultimate bearing capacity of the pile.A is the cross-sectional area of the pile.Nq is the bearing capacity factor.γ is the unit weight of the soil.D is the diameter of the pile.The bearing capacity factor, Nq, is determined based on the angle of internal friction of the soil. It can be obtained from tables or charts available in geotechnical engineering textbooks or software.Another commonly used formula is the Brinch Hansen equation, which takes into account the effect of skin friction on the bearing capacity of the pile. The equation is given as:Qu = A c Nc + A σ' Nq + A α Nγ。
钢管桩标准节设计承载力计算
钢管桩标准节设计承载力计算一、 φ630钢管桩钢管桩直径630mm ，壁厚8mm 。
考虑锈蚀情况，壁厚按照6mm 进展计算。
其截面特性为：回转半径ix=22.062cm考虑钢管桩横联间距为10米，即钢管桩的自由长度按10m 计算，钢管桩一端固定，一端自由，自由长度系数为2.0，那么计算长度为2*10=20m 。
钢管桩的长细比：λ=L/ix=20/0.22=90.7查?钢构造设计标准?表C--2得：φ=0.616考虑钢材的容许应力为［σ］=180MPa1.1 最大轴向力计算求得：935.1N KN1.2 横联计算根据以上计算结果，按照900KN 轴向力，180KN.m 弯矩来设计横联。
横联竖向间距为10米。
1.2.1 2［28a 横联采用2［28a 作为横联，按照最大长细比［λ］=100来控制。
强度复核：按照桩顶承受18KN 的水平力计算，由λ=100查?钢构造设计标准?表C--2得：φ=0.555那么采用2［28a 作为横联的时候，最大间距取4.6米。
1.2.2 φ42.6钢管横联采用φ42.6钢管横联〔考虑锈蚀，壁厚为4mm 〕作为横联，按照最大长细比［λ］=100来控制。
强度复核：按照桩顶承受18KN 的水平力计算，由λ=100查?钢构造设计标准?表C--2得：φ=0.555那么采用φ42.6作为横联的时候，最大间距取12米。
综上：横联长度在4.6米以下的采用2［28a 作为横联。
4.6米以上12米以下的采用φ42.6钢管作为横联。
12米以上的横联采用自行设计的桁架形式。
二、 φ820钢管桩钢管桩直径820mm ，壁厚10mm ，考虑锈蚀情况，壁厚按照8mm 进展计算。
其截面特性为：回转半径ix=28.78cm考虑钢管桩横联间距为10米，即钢管桩的自由长度按10m 计算，钢管桩一端固定，一端自由，自由长度系数为2.0，那么计算长度为2*10=20m 。
钢管桩的长细比：λ=L/ix=20/0.29=70.0查?钢构造设计标准?表C--2得：φ=0.75考虑钢材的容许应力为［σ］=180MPa2.1 最大轴向力计算求得：1508N KN2.2 横联计算根据以上计算结果，按照1500KN 轴向力，300KN.m 弯矩来设计横联。
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钢管桩的计算公式
条件：
地基土粘土、可塑，承载力特征值f ak ，重度γ，摩擦角φ，作用在基础顶面处内力标准值为：弯距M k ，剪力V k ，竖向轴力N k
一、根据结构力学知识，进行桩顶作用效应计算
求出每个桩顶的力
弯距ki M ，剪力ki V ，竖向轴力ki N , 如左图所示。
二、桩下压承载力计算 （参见《建筑桩基技术规范》）
单桩竖向承载力标准值为：
p pk p j sjk pk sk uk A q l q u Q Q Q λ+=+=∑
sjk q ——桩侧第j 层土的极限侧阻力标准值，查表5.3.5-1。
pk q ——极限端阻力标准值，查表5.3.5-2。
j l ——桩周第j 层土的厚度
u ——桩身周长
p λ——桩端土塞效应系数，对于闭口钢管桩取1，对于敞口
钢管桩按下式计算：
当5/<d h b 时，d n h b p /16.0=λ
当5/≥d h b 时，8.0=p λ
n 为桩端隔板分割数。
若: K Q R N uk ki /2.12.1=≤
则桩基满足竖向承载力要求
K ——安全系数，取2.0。
R ——单桩竖向承载力特征值
三、 桩上拔承载力计算，即当0<kil N 时
p uk kil G T N +≤2/
j sjk j j uk l q u T ∑=λ
uk T ——抗拔极限承载力标准值
P G ——桩基自重
j λ——抗拔系数，砂土取0.5~0.7，黏性土、粉土取0.7~0.8。
当桩长与桩径之比小于
20时取小值。
如满足上式则桩基满足上拔承载力要求
四、抗倾覆稳定性验算
根据《架空送电线路基础设计技术规范》，
土压力系数：)2/45(20βγ+= tg m 空间增大系数：ββζtg d l k )2
45cos(3210++= 基础的计算宽度：00dk d =
ζ土的侧压力系数，粘性土取0.72，粉质粘土和粉土取0.6，砂土取0.38。
倾覆力ki V 的作用点到地面的高度ki
ki V M h =0 l
h 0=η，查表8.1.4得 638.12=μ
若极限倾覆力ki f u V r l md V ≥=ημ2
0，极限倾覆力ki f u M r l md V ≥=μ3
则桩基满足抗倾覆稳定性要求
五、桩身承载力验算 强度验算：d n ki n ki f W M A N ≤+ 整体稳定性验算：d E
ki n ki n ki f N N W M A N ≤-+)8.01(ϕ 22λπEA N E =。