预制方桩水平承载力计算书
桩基础水平力及二桩承台计算书

基础计算书本工程设计依据的工程地质资料。
基础形式选用PHC预应力管桩。
±0.000标高约为黄海标高10.000。
桩端采用第7层强风化花岗岩作持力层,桩尖进入持力层 1.0m以上。
1:单桩承载力计算:依据《地质报告》,以ZK15计算φ400桩Q uk= Q sk +Q pk= uΣq sik l i+ q pk A p=3.14×0.4×(40×3.8+50×7.6+70×3.2+110×0.5) +8000×3.14×0.42/4=3.14×0.4×811+1005=1019+1005=2024kNR= Q uk/K=2024/2=1012kNφ500桩Q uk= Q sk +Q pk= uΣq sik l i+ q pk A p=3.14×0.5×(40×3.8+50×7.6+70×3.2+110×0.5) +8000×3.14×0.52/4=3.14×0.5×811+1570=1273+1570=2843kNR= Q uk/K=2843/2=1422kN因为持力层下无软弱下卧层,单桩竖向承载力设计值由桩身强度控制1.1:单桩竖向承载力特征值取值如下:φ400桩 R=1400kNφ500桩 R=2100kN施工压桩时以锤击贯入度控制为主,桩长控制为辅2:桩数计算:2.1:柱37N=860/1.25=688kN基础梁传来337/1.35=250KN基础及覆土自重20×1.0×1.0×1.9=38KNN max=688+250+38=973kN采用Ф400单桩N max <R=1400kN满足2 .2:柱30N=1800/1.25=1440kN基础梁传来301/1.35=223KN基础及覆土自重20×1.0×1.0×1.9=38KNN max=1440+223+38=1701kN采用Ф500单桩N max <R=2100kN满足2.3:柱31N=3085/1.25=2468kN基础梁传来153/1.35=113KN基础及覆土自重20×0.8×2.2×2.2=78KNN max=2468+113+78=2659kN采用Ф400双桩N max <2R=2800kN满足弯矩作用下承载力计算另详3:单桩水平承载力特征值计算:根据规范《建筑桩基技术规范》JGJ94-20083.1:ZH400,d=0.4m,m=10.0MN.m4,b0=0.9(1.5d+0.5)=0.99m,I0=1.06×109mm4,Ec=3.8×104N/mm2EI=0.85E c I0=3.553×1013N.mm2=3.423×107N.m2α=[mb0/(EI)]0.2=0.780R ha=0.75α3EIχ0a/νx=50kN(铰接)R ha=0.75α3EIχ0a/νx=130kN(固接)3.2:ZH500,d=0.5mm=10.0MN.m4,b0=0.9(1.5d+0.5)=1.125m,I0=2.7×109mm4,Ec=3.8×104N/mm2EI=0.85E c I0=8.721×1013N.mm2=8.721×107N.m2α=[mb0/(EI)]0.2=0.664R ha=0.75α3EIχ0a/νx=78kN(铰接)R ha=0.75α3EIχ0a/νx=204kN(固接)4:单桩水平承载力验算:因各基础双向均有基础梁连接,所以计算水平力可分各柱列计算。
桩 位 计 算 书

八、桩位计算(一)、求承载力:根据地质报告对地基进行CFG桩处理,取桩径Φ=500mm,l=8.0m1、求单桩承载力:按《中国建筑科学研究院企业标准》Q/JY06-1997中公计算:R k=(U p∑q ai l i+q p A p)/γsp(2.0.3-2)U p=3.14*0.5=1.57mA p=3.14*(0.5/2)2=0.196m2按Q/JY 06-1997中取值:γsp=1.75桩端进入第五层土(粉质粘土)I L=0.22查附表B:q p=2900KP a以K5孔为准计算单桩承载力标准值R k:三层土;粉质粉土;l3=3.76m;e=0.688;查附表A:q a3=40KP a 四层土:粉质粉土;l4=3.6m;I L=0.442;查附表A:q a4=50KP a 五层土:粉质粉土;l5=5.3 m;I L=0.329;查附表A:q a5=60KP a R k1=[ U p(q a3l3+q a4l4+q a5l5)+q p A p]/ γsp=[1.57(40*3.8+50*3.6+60*5.3)+2900*0.196]/1.75=907KN按地基处理规范中公式:R k=ηR28A p 取η=0.3;R28=10000KP a(取C10砼轴心抗压强度标准值)R K2=ηR28A P=0.3*10000*0.196=588KNR k1>R k2取R k=R k2=588KN2、求复合地基承载力:f sp,k=m(R k/A p)+αβ(1-m)f k按三角形布置桩,桩距宜取3~6倍的桩径,取桩距s=1.8m,m=d2/d e2d e=1.05S=1.05*1.8=1.89mm=0.502/1.892=0.069取第三层地基承载力标准值f k=115KP a取α=1.0 β=0.75f sp,k=0.069*583/0.196+1*0.75*(1-0.069)*115=285.3KP a取f sp,k=237KP a(二)、求桩布置:已知:传至基础的设计荷载:P=112500KN(电算结果)按地基规范取筏板面积为:A=1241.22m2依据地基规范:P≤f P=N/A根据地质报告对地基进行CFG桩处理,要求复合地基承载力f sp,k≥237KPa。
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)
桩基承载力计算书

------------------------------------------------------------------------------- 独立桩承台设计 ZCT-1------------------------------------------------------------------------------- [ 计算条件 ]--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------桩基重要性系数: 1.000 承台底标高: -2.000(m)承台为 4桩承台第1种承台的混凝土强度等级: C30 承台钢筋级别: HRB400 配筋计算as = 50(mm)桩基沉降计算经验系数: 1.000确定压缩层深度时附加应力与自重应力比: 20.00%基础与覆土的平均容重: 20.000(kN/m3)桩类型: 沉管灌注桩桩长 = 18.000(m) 桩直径 = 500(mm)桩的混凝土强度等级 = C25 单桩极限承载力标准值 = 1000.000(kN)承载力计算时:不考虑承台效应与群桩效应柱直径 = 2000(mm) 柱子转角 = 0.000(度) 柱的混凝土强度等级 = C30柱上荷载设计值:弯矩Mx = 2000.000(kN-m)弯矩My = 0.000(kN-m)轴力N = 1000.000(kN)剪力Vx = 0.000(kN)剪力Vy = 0.000(kN)荷载为地震荷载组合地面标高 = 0.000(m) 地下水标高 = -10.000(m)[计算结果]一、桩竖向承载力验算:单桩极限承载力标准值 = 1000.000(kN)单桩极限承载力设计值 = 588.235(kN)桩心坐标 = 0.000,0.000(mm)在中心荷载作用下,桩顶全反力 = 442.000(kN)按规范公式(N <= 1.25*R) 计算, 承载力设计满足系数 :1.66>1.0 满足.在偏心荷载作用下:按规范公式(Nmax <= 1.5*R) 计算桩号: 1, 桩顶全反力: 858.667(kN), 承载力设计满足系数 :1.03>1.0 满足.桩号: 2, 桩顶全反力: 858.667(kN), 承载力设计满足系数 :1.03>1.0 满足.桩号: 3, 桩顶全反力: 25.333(kN), 承载力设计满足系数 :34.83>1.0 满足.桩号: 4, 桩顶全反力: 25.333(kN), 承载力设计满足系数 :34.83>1.0 满足.二、承台受力计算:1. 各桩净反力(kN):桩号01 = 666.667(kN)桩号02 = 666.667(kN)桩号03 = -166.667(kN)桩号04 = -166.667(kN)最大桩净反力: 667(kN)2. 柱对承台的冲切:冲切验算: 柱宽1600 柱高 1600(mm)桩截面换算边长: 400(mm)柱冲切计算承台厚度h0: 950(mm)冲切面参数:左右下上冲跨(mm) 950.000 950.000 200.000 950.000um (mm) 1087.500 1087.500 1275.000 1275.000 冲跨比 1.000 1.000 0.211 1.000冲切系数 0.700 0.700 2.046 0.700抗冲切力(kN) 2033.844 2033.844 6970.098 2384.507总的抗冲切力: 13422.293(kN)总的冲切力(已乘重要性系数): 1333.333(kN)柱对承台抗冲切的设计满足系数 10.067>1.0 满足.3. 桩对承台的冲切:桩号 1 为角桩冲切面参数:左右冲跨(mm) 200.000 200.000冲跨比 0.211 0.211冲切系数 1.364 1.364抗冲切力: 4008.945(kN)冲切力(已乘重要性系数): 666.667(kN)抗冲切满足系数: 6.013桩号 2 为角桩冲切面参数:左右冲跨(mm) 200.000 200.000冲跨比 0.211 0.211冲切系数 1.364 1.364抗冲切力: 4008.945(kN)冲切力(已乘重要性系数): 666.667(kN)抗冲切满足系数: 6.013桩号 3 为角桩冲切面参数:左右冲跨(mm) 200.000 200.000冲跨比 0.211 0.211冲切系数 1.364 1.364抗冲切力: 4008.945(kN)冲切力(已乘重要性系数): -166.667(kN)桩受拉力, 不必验算冲切桩号 4 为角桩冲切面参数:左右冲跨(mm) 200.000 200.000冲跨比 0.211 0.211冲切系数 1.364 1.364抗冲切力: 4008.945(kN)冲切力(已乘重要性系数): -166.667(kN)桩受拉力, 不必验算冲切所有桩:角桩受拉力, 不必验算冲切4. 承台抗剪验算:剪切面 1剪切面坐标(mm): (2000,-1000)--(-2000,-1000)实际宽度: 4000.0 计算宽度b: 4000.0(mm)剪跨a: 0.0(mm) 剪跨比λ: 0.300 剪切系数β*βhs: 1.290抗剪切力: 7007.384(kN)剪切力(已乘重要性系数): 1333.333(kN)抗剪切满足系数: 5.256剪切面 2剪切面坐标(mm): (1000,-2000)--(1000,2000)实际宽度: 4000.0 计算宽度b: 4000.0(mm)剪跨a: 0.0(mm) 剪跨比λ: 0.300 剪切系数β*βhs: 1.290抗剪切力: 7007.384(kN)剪切力(已乘重要性系数): 500.000(kN)抗剪切满足系数: 14.015剪切面 3剪切面坐标(mm): (2000,1000)--(-2000,1000)实际宽度: 4000.0 计算宽度b: 4000.0(mm)剪跨a: 0.0(mm) 剪跨比λ: 0.300 剪切系数β*βhs: 1.290抗剪切力: 7007.384(kN)剪切力(已乘重要性系数): 333.333(kN)抗剪切满足系数: 21.022剪切面 4剪切面坐标(mm): (-1000,-2000)--(-1000,2000)实际宽度: 4000.0 计算宽度b: 4000.0(mm)剪跨a: -0.0(mm) 剪跨比λ: 0.300 剪切系数β*βhs: 1.290抗剪切力: 7007.384(kN)剪切力(已乘重要性系数): 500.000(kN)抗剪切满足系数: 14.015下边的抗剪验算的设计满足系数 5.256>1.0 满足.右边的抗剪验算的设计满足系数 14.015>1.0 满足.上边的抗剪验算的设计满足系数 21.022>1.0 满足.左边的抗剪验算的设计满足系数 14.015>1.0 满足.5. 局压验算:柱局压验算:不需要验算桩局压验算:不需要验算柱对承台局压验算满足桩对承台局压验算满足6. 受力计算结果承台弯矩: My= 100.0(kN-m) Mx= 266.7(kN-m)承台配筋(全截面): Asx= 325(mm2) Asy= 866(mm2)X向主筋配置: E12@200 (2262mm2,0.057%) 按构造配筋. 满足Y向主筋配置: E12@200 (2262mm2,0.057%) 按构造配筋. 满足抗弯筋为构造筋抗冲切满足抗剪切满足柱局压满足桩局压满足三、沉降计算结果按照《建筑桩基技术规范JGJ94-94》5.3计算得:换算矩形承台长Lc = 4.000 m换算矩形承台长宽Bc = 4.000 ml/d = 36.000Sa/d = 4.800C0 = 0.048C1 = 1.482C2 = 6.648nb = 2.000桩基等效沉降系数 = 0.171桩端附加压力 = 66.500 kPa压缩层深度 = 1.400(m)桩端下各压缩土层:层号厚度 Es 应力面积本层沉降(mm) (m) (MPa) (m2) 未乘系数01 1.401 10.000 1.33782 8.90承台中心点沉降 = 1.000*0.171*8.9 = 1.5(mm)。
预制方桩水平承载力计算书

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:
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
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
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
预制桩基础设计计算书

预制桩基础设计计算书学士学位论文预制桩基础设计姓名:XXXX学号:CXXXX指导教师:XXXXX学院:城市与建筑工程学院专业:土木工程完成日期:2015年5月10日学士学位论文预制桩基础设计姓名:Xxxx学号:指导教师:学院:城市与建筑工程学院专业:土木工程完成日期:2015年5月10日摘要深基础是埋深加大,以下部坚实土层或者岩层作为持力层的基础,其作用是把所承受的荷载相对集中地传递到地基的深层,而不是像浅基础那样,是通过基础底面把所承受的荷载扩散分布于低级的浅层。
因此,当基础场地的浅层土质不能满足建筑物对地基承载力和变形的要求,而又不适宜采取地基处理措施时,就要考虑采用深基础方案了。
深基础主要有桩基础,地下连续墙和深井等几种类型,其中桩基础是一种最古老且应用最广泛的基础形式。
一个完整的桩基础设计应该包括以下最基本的内容:第一装的类型和几何尺寸选择,第二单桩竖向和水平承载力确定,第三确定桩的数量间距和平面布置,第四桩基础承载力和沉降验算,第五桩身结构设计,第六承台设计,第七绘制桩基础施工图。
打桩的作用提高地基承载力。
目的就是让建筑物能有一个稳固的基础,避免后期沉降等等问题。
【关键词】:桩基础承载力承台群桩效应持力层AbstractDeep foundation is increasing with burial depth ,and regards solid soil and rock as the basis of the bearing layer, which function is relatively concentrated on transmiting the load into the foundation of the deep, rather like a shallow foundation, which is distributing the load in the low level of shallow by the bottom of foundation. Therefore, when the base area shallow soil cannot meet the requirements of bearing capacity of building, and is not suitable for foundation treatment measures, It is time to consider using a deep foundation. Deep foundation consists of pile foundation, underground continuous wall , deep wall and so on, pile foundation is one of the most ancient and widely used form.A complete design of pile foundation should include the following basic content: the first is the selection of type and geometry size , the second is the determination of ErChan pile vertical and horizontal bearing capacity , the third is the determination the number of pile spacing and plane arrangement, the fourth is the pile foundation bearing capacity and settlement calculation, the fifth is the design of body structure , The sixth is the design pile caps,The last one is drawing construction .The effect of pile driving is to improve foundation bearing capacity. The purpose is to making have a solid foundation, and avoid the late settlement and so on.【Key words】:Pile foundation Bearing capacity Pile caps Effect of pile group Bearing layer目录第1章设计背景1.1 建筑上部结构资料 (1)1.2 建筑物场地资料 (1)第2章单桩极限承载力确定2.1 选择桩型 (6)2.2 选择桩的几何尺寸以及承台埋深 (6)2.3 确定单桩极限承载力标准值 (7)第3章桩数承台尺寸确定和承载力计算3.1 桩数确定与承台底面尺寸 (10)3.2 复合基桩竖向承载力计算方法选择 (11)3.3 七桩承台承载力计算(A承台) (11)3.4 八桩承台承载力计算(B承台) (12)第4章桩基验算4.1 七桩承台验算(A承台) (14)4.2 八桩承台验算(B承台) (16)4.3 A柱沉降验算 (17)4.4 B柱沉降验算 (19)第5章桩身、承台结构设计计算5.1 桩身结构计算 (20)5.2 七桩承台设计(A柱) (21) (22) (22) (23) (23) (23)5.3八桩承台设计(B柱) (24) (24) (24) (25) (25) (26)第6章预制桩基础施工工艺6.1 测量放线定桩位 (27)6.2 预制方桩的堆放与验收 (27)6.3 施工机械的配备 (28)6.4 管桩的焊接 (28)6.5 打桩的顺序宜按下列原则确定 (28)6.6 管桩施工控制 (28)6.7 管桩的收锤 (29)6.8 质量检查 (29)6.9 施工注意事项及质量保证措施 (29)参考文献 (33)致谢 (34)第1章设计背景1.1 建筑上部结构资料某单元住宅楼,上部结构为多层框架,其框架主梁、次梁、楼板均为现浇整体式,混凝土强度等级为C30。
桩基水平承载力计算书

桩基水平承载力计算书
本计算书旨在计算桩基水平承载力。
桩基水平承载力是指桩基在水平方向上所能承受的最大荷载。
其计算过程需要考虑多种因素,如土壤特性、桩基尺寸、桩的材料和截面形状等。
本计算书将介绍桩基水平承载力的计算方法及其相关参数的确定,具体包括以下内容:
1. 桩基水平承载力的定义及其影响因素
2. 桩基水平承载力计算方法的介绍
3. 桩基水平承载力计算中所需的参数的确定,包括土壤的力学性质、桩基的尺寸和形状、桩的材料及其强度等
4. 桩基水平承载力计算的实例分析
5. 结论及建议
本计算书旨在为工程技术人员提供桩基水平承载力计算的参考和指导,帮助他们更准确地计算桩基水平承载力,为工程设计提供可靠的技术支持。
- 1 -。
桩基水平承载力计算书

1.0 设2 )2 )-1)桩身混凝桩身最大弯矩系桩顶水平位移系沿水平荷载方向每垂直水平荷载方向总桩数,4 )承台宽承台受侧向土压力承台高承台总面2)桩身截面2)地基承载2.0 设计规范 :A. 建筑地基基础B. 建筑抗震设计C. 建筑桩基技术3.0 荷桩顶之竖承台底地4.0 单4.1 桩身0.0129(m 3)4.2 桩身桩顶竖向力影响系数,ζN :承台底与基础间之摩擦系数,μ:樁頂約束效應係數, ηr :W 0=π × d ×[d 2 + 2 × (αE -1) × ρg × d 02] / 32=地基水平抗力系数之比例系数, m :桩顶允许水平位移, x 0a :钢筋与混凝土弹性模量比值,αE :桩身之计算宽度, b 0:桩之水平变形系数,α:桩身配筋率, ρg :混凝土弹性模量, E c :钢筋弹性模量, E s :单桩水平极限承载力桩直径, d :扣除保护层厚度之桩直径, d 0:EI =0.85×E c65675.16(kN-m 2)4.3 桩身A n =π × d 2 ×[1+(αE -1) ×0.204(m 2)4.4 单桩156.68(kN)R ha =0.75 ×(α3 × E × I /ν137.78(kN)5.0 群5.1 桩之0.675.2 承台侧向土压0.0000765.3 承台5.3.1 桩身0.5235.3.2 桩身0.5945.4 群桩ηh =ηi ×ηr +ηl +ηb1.965.5 群桩5.5.1 群桩R h =ηh × 270.00(kN)5.5.2 群桩ηh =ηi ×ηr 1.374.5 单桩水平承载力特征值, R ha : (桩身配筋率>0.0065)=⎪⎪⎭⎫⎝⎛±+=n t m N g Mt m ha A f NW f R γζρναγ1)2225.1(75.00=++=+9.110.015.0)(2145.0015.02n n d S n a i η=⨯⨯⨯⨯⨯=hacc a l R n n h B x m 212'02η=⨯⨯⨯=hacb R n n P 21μη=⨯⨯⨯=hacb R n n P 21μηR h=ηh × 188.10(kN)。
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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
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
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
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
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:
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:
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%
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
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)
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
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
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)
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)
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
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
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
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 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
?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5431取值?h40000位移控制承载力?r205?l承台侧向土抗力效应系数?b承台底摩阻效应系数sad沿水平荷载方向的距径比sad200n1n2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n12m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?oa10mmbc承台受侧向土抗一边的计算宽度bcbc16401740mbc为承台宽度hc承台高度?承台底与基土间的摩擦系数pc承台底地基土分担竖向荷载设计值按桩基规范第523条估算pc?cqckac?c承台底土阻力群桩效应系数计算
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
发生单位转角时:
水平反力U= -7.23255e+005 kN
反弯矩= 3.68419e+006 kN·m