桩基负摩阻力产生的原因及其计算
关于桥梁桩长计算中的负摩阻力探讨
关于桥梁桩长计算中的负摩阻力探讨摘要当遇到不良地质条件时，桥梁桩基础设计中桩侧负摩阻力对桥梁的安全性、可靠性和经济等方面都有着重要的影响，本文介绍了桩侧负摩阻力产生的原因，影响因素和计算方法。
关键词桩基负摩阻力产生原因计算方法桩基具有承载力高、地质适应性强、施工便捷、沉降小、工期短等优点，采用桩基作为桥梁基础日趋普遍。
桩的承载力是由桩底支承力与桩周土体的侧摩阻力两部分组成的。
当桩底穿过并支承在各种压缩性土层中时，桩主要依靠桩侧土的摩阻力支承竖向荷载。
因此，桩侧摩阻力的大小对结构基础的稳定性起着决定作用。
如果桩周土体与桩身表面发生负摩阻力，使桩侧土一部分重量传递给桩，不但不是桩承载力的一部分，反而变成施加在桩上的外荷载，这是在软弱粘土和湿陷性黄土等地基确定单桩轴向容许承载力时应该注意的。
一、产生负摩阻力的条件和原因在桩顶竖向荷载作用下，当桩相对于桩侧土体向下位移时，桩侧土体对桩产生向上作用的摩擦力，称为正摩阻力（图1a），正摩阻力能抵抗桥梁上部结构及桥墩等产生的荷载。
但是，当桩侧土体因某种原因而下沉，且其下沉量大于桩的沉降（即桩侧土体相对于桩产生向下的位移）时，土对桩产生向下的摩擦力，称为负摩阻力（图1b），负摩阻力变成施加在桩上的外荷载，相当于增加了作用在桩基上的桥梁上部结构及桥墩等产生的荷载。
桩侧负摩阻力问题，本质上和正摩阻力一样，只要得知土与桩之间的相对位移或趋势以及负摩阻力与相对位移之间的关系，就可以了解桩侧负摩阻力的分布和桩身轴力与截面位移了。
产生负摩阻力的情况有多种：(1) 桩穿过欠固结的软粘土或新填土，由于这些土层在重力作用下的压缩固结，产生对桩身侧面的负摩擦力；(2) 在桩侧软土的表面有大面积堆载或新填土(桥头路堤填土)，使桩周的土层产生压缩变形；(3) 由于从软弱土层下的透水层中抽水或其它原因，使地下水位下降，土中有效力增大，从而引起桩周土下沉；(4) 桩数很多的密集群桩打桩时，使桩周土产生很大的超空隙水压力，打桩停止后桩周土的再固结作用引起下沉；(5) 在黄土、冻土中的桩基，因黄土湿陷、冻土融化产生地面下沉。
桩基负摩阻力计算
桩基负摩阻力计算桩基负摩阻力是指在桩基施工过程中，桩基锚固深度以下的土层与桩基之间产生的负摩阻力。
它是桩基在受到荷载时所能产生的抗拔能力的重要指标之一。
正确计算桩基负摩阻力对于保证桩基的安全和稳定至关重要。
桩基负摩阻力的计算是基于摩擦作用和有效应力理论的。
摩擦作用是指土体颗粒间由于相互接触而产生的抗拔力，它与土体密实程度、土壤类型、桩身形状等因素相关。
有效应力理论是指土体中由于土层破坏或变形而引起的有效应力改变，有效应力的变化会影响负摩阻力的大小。
在计算桩基负摩阻力时，需要确定以下几个关键因素：1.土壤特性：土壤的类型、孔隙比、含水量等会影响负摩阻力的大小。
通常可以通过现场土壤取样和实验室试验来获取土壤特性参数。
2.桩身形状：桩的形状、直径、长度等都会对负摩阻力的计算产生影响。
不同形状的桩会受到不同的桩土侧阻力分布。
3.荷载：荷载的大小和施加方式都会对负摩阻力的计算产生影响。
一般情况下，负摩阻力随着施加荷载的增大而增大。
计算桩基负摩阻力的常用方法包括摩擦桩法和剪切桩法。
摩擦桩法是指土体与桩体之间通过摩擦力传递荷载，桩基负摩阻力的大小与侧面土壤的负摩阻力成正比。
剪切桩法是指通过土壤与桩体之间的剪切破坏形成负摩阻力，桩基负摩阻力的大小与土壤的剪切强度参数相关。
计算桩基负摩阻力的步骤如下：1.确定桩的直径和长度，以及桩基的锚固深度。
2.根据现场土壤取样和实验室试验结果，确定土壤特性参数，如饱和黏聚力、内摩擦角、重度等。
3.根据桩身形状和荷载大小，选择适当的计算方法，如摩擦桩法或剪切桩法。
4.进行负摩阻力的计算，根据土壤特性参数和桩身形状，采用相关公式或曲线来计算负摩阻力的大小。
5.验证计算结果的合理性，进行桩基负摩阻力的安全检查，确保其能够满足工程要求。
需要注意的是，桩基负摩阻力的计算是一个复杂的过程，受到多种因素的影响。
为了保证计算结果的准确性，建议在计算过程中进行合理的取样和试验，尽可能考虑实际情况中的各种因素。
浅议桩基负摩阻力
浅议桩基负摩阻力1.引言- 论文的背景介绍- 目的和意义阐述2.桩基负摩阻力的概念及形成机理- 桩基负摩阻力的定义- 负摩阻力形成的机理及主要因素- 负摩阻力与桩身受到的荷载关系3.桩基负摩阻力的计算方法- 基于静力法的计算方法- 基于动力法的计算方法- 基于试验方法的计算方法- 各种方法的适用范围及其优缺点分析4.桩基负摩阻力的影响因素- 桩土界面的摩擦特性影响- 土层物理力学特性影响- 施工方法的影响5.桩基负摩阻力的应用实例- 国内外实际项目中的应用- 实例中桩基负摩阻力的计算方法和影响因素分析- 实例研究成果的总结和启示结论- 桩基负摩阻力的研究现状和未来发展趋势- 桩基负摩阻力的重要性和应用前景分析第一章节：引言随着城市化进程的不断加速，建筑物的高度、规模和复杂性也随之不断提高，更高的技术要求也在城市建筑的基础工程中得到了体现。
桩基工程是其中一项基础工程，广泛应用于高层、特大型结构或地质条件较差的建筑物中，具有承受大荷载、传递荷载的功能。
在桩基工程中，桩身所受到的摩阻力是重要的荷载分担形式之一，而负摩阻力则是桩身所受到的荷载分担形式之一。
负摩阻力指的是桩体在静态荷载作用下，土体对桩体产生的力与荷载方向相反，对于提高桩基工程的可靠性和安全性具有重要意义。
本文主要讨论桩基负摩阻力的影响因素、计算方法及应用实例等相关研究。
首先，介绍桩基负摩阻力的概念及形成机理，主要从负摩阻力的定义、形成机制和与荷载的关系等方面来阐述，为进一步展开研究奠定基础。
然后，提出桩基负摩阻力的计算方法。
介绍静力法、动力法和试验方法，详细介绍每种方法的基本原理和应用范围，并对其优缺点进行比较分析，以期能够为实际工程设计提供一些帮助。
其次，分析了影响负摩阻力形成的主要因素，包括土层的物理力学特性、桩土界面的摩擦特性、施工方法及操作等。
本部分探讨各种因素对计算值的影响，同时提出了如何合理避免负摩阻力等问题，以期更好地处理实际工程的问题。
桥梁桩基负摩阻力的计算
0. 7 ×0. 72 ×〔500 + 5. 0 ×13. 6 ×
(34 - 3) 〕= 2 973 (kN) 式中 :γ= 13. 6 kN/ m3 。
4) 作用于桩顶上的设计荷载 (计算略) :
P1 = 2 900 ( kN) 5) 桩身自重 :
等 ,则该土层的负摩阻力强度的最大值可按
下式计算 :
f =γh Ktg <
(3)
式中 :γ—土的容重 ( kN/ m3) ;
h —计算处深度 ( m) ;
K —土的侧压力系数 ,钻孔桩取静止土
P1 + P5 - P6 < 1/ K1 ( P2 + P3) - P4/ K2 (5) 式中 : P1 —作用于桩顶上的设计荷载 ;
- 30 m ,因持力层为坚固土 ,故取 h1 = 1. 0 h3 = 3. 5 + 1 + 5. 2 = 9. 7 (m) 。
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力的大小取决于土的抗剪强度 。 据有关文献建议 :在软弱粘土层中 ,其负
需要指出的是 ,利用 (4) 式求算作用于单 桩上的极限负摩阻力不应大于单桩所分配承
摩阻力强度最大值为
受的桩周下沉土重 (按相邻桩距之半计算 ,其
f = 1/ 2 qu
(2)
式中 : f —负摩阻力强度的最大值 ( kPa) ;
桩的负摩阻力强度与基桩的沉降以及桩
桩侧负摩阻力的计算
桩侧负摩阻力的计算一、规范对桩侧负摩阻力计算规定符合下列条件之一的桩基，当桩周土层产生的沉降超过基桩的沉降时，在计算基桩承载力时应计入桩侧负摩阻力：1、桩穿越较厚松散填上、自重湿陷性黄土、欠固结上、液化丄层进入相对较硬上层时；2、桩周存在软弱上层，临近桩侧地而经受局部较大的长期荷载，或地而大而积堆载（包括填土）时；3、由于降低地下水位，使桩周土有效应力增大，并产生显著紧缩沉降时。
4、桩周上沉降可能引发桩侧负摩阻力时，应按照工程具体情形考虑负摩阻力对桩基承载力和沉降的影响：当缺乏可参照的工程经验时，可按下列规定验算。
①对于摩擦型基桩，可取桩身计算中性点以上侧阻力为零，并可按下式验算基桩承载力:N k < R a（7-9-1）②对于端承型基桩，除应知足上式要求外，尚应考虑负摩阻力引发基桩的下拉荷载，并可按下式验算基桩承载力：N k+Q^<R a（7-9-2）③当上层不均匀或建筑物对不均匀沉降较敏感时，尚应将负摩阻力引发的下拉荷载计入附加荷载验算桩基沉降。
注：木条中基桩的竖向承载力特征值只计中性点以下部份侧阻值及端阻值。
二' 计算方式桩侧负摩阻力及苴引发的下拉荷载，当无实测资料时可按下列规定计算：1、中性点以上单桩桩周第i层上负摩阻力标准值，可按下列公式计算：必喇6 （7-9-3）当填上、自重湿陷性黄上湿陷、欠固结土层产生固结和地下水降低时：cr； = a r ri本地而散布大面积荷载时：6 =（7-9-4）其中，兀=S + 如X （ 7-9-5）m=\ /（7-9-3）〜（7-9-5）式中：必一一第i层土桩侧负摩阻力标准值：当按式（7-9-3）计算值大于正摩阻力标准值时，取正摩阻力标准值进行设计；比一由上自重引发的桩周第i层上平均竖向有效应力：桩群外围桩自地而算起，桩群内部桩自承台底算起：a；―桩周第i层土平均竖向有效应力；——别离为第HI•算土层和苴上第加土层的重度，地下水位以下取浮重度；Az^Az,,, ------ 第f层土、第用层土的厚度：p ——地面均布荷载：乩——桩周第i 层丄负摩阻力系数，可按表7・9"取值:②填上按其组成取表中同类上的较大值：2、 考虑群桩效应的基桩下拉荷载可按下式计算：r=lI 為4丿式中，n ——中性点以上土层数；I.中性点以上第i 土层的厚度；——负摩阻力群桩效应系数：$处，Sv ——別离为纵横向桩的中心距；q ；——中性点以上桩周土层厚度加权平均负摩阻力标准值：——中性点以上桩周上层厚度加权平均重度（地下水位以下取浮重度）。
四、关于桩的负摩阻
在绘制的位移时间曲线图上 ，将各级荷载反复作用的位 移值连起来。这就是该级荷 载下的包络线（图3-48所示）
静载试验法
② 采用逐级连续加载法
分析荷载位移曲线，把相 应于曲线上明显下弯转折 点的荷载定为极限荷载。
求得容许承载力：
[ P]
极限荷载
k
(k 2)
另外：
静载试验法
通过以上按强度条件确定的极限荷载的位移往 往已超过建筑物的容许水平位移，因而还应该按 变形条件确定极限荷载，即以单桩的水平位移达 到容许值时，所承受的荷载作为桩的容许承载力。
四、桩的负摩阻力
1. 负摩阻力产生的原因
– 概念：当桩周土体因某种原因发生下沉，其沉降速率
大于桩的下沉时，则桩侧土就相对于桩作向下位移，
而使土对桩产生向下作用的摩阻力，即称为负摩阻力。 – 危害：桩的负摩阻力的发生将使桩侧土的部分重力传 递给桩，因此，负摩阻力不但不能成为桩承载力的一
部分，反而变成施加在桩上的外荷载，桩基沉降加大。
荷载的确定
静载试验法
(b) 测试方法的具体步骤
①循环加载法
在某级荷载下持荷10min， 读数，记录水平位移，然后 卸荷至0
10min后，读回弹位移，然后 再加上原数荷载，即为一个 循环。
每级荷载按上述步骤循环5～ 6次，然后加下一级荷载，然 后再循环。直到桩达极限荷载 为止。
绘制位移时间曲线。（U－t）
–2.螺旋式或焊接环式间接钢筋
且间接钢筋的换算截面面积Aso不小于全部纵向钢筋截面面
积的25%；间距不大于80mm或dcor/5，构件长细比lo/i≤48时，
其正截面抗压承载力计算应符合下列规定：
0 N d 0.9( f cd Acor f A kf sd Aso )
桩侧负摩阻力的计算
桩侧负摩阻力的计算一、 规范对桩侧负摩阻力计算规定符合下列条件之一的桩基，当桩周土层产生的沉降超过基桩的沉降时，在计算基桩承 载力时应计入桩侧负摩阻力：1、 桩穿越较厚松散填土、自重湿陷性黄土、欠固结土、液化土层进入相对较硬土层时；2、 桩周存在软弱土层，邻近桩侧地面承受局部较大的长期荷载，或地面大面积堆载（包括 填土）时；3、 由于降低地下水位，使桩周土有效应力增大，并产生显著压缩沉降时。
4、 桩周土沉降可能引起桩侧负摩阻力时，应根据工程具体情况考虑负摩阻力对桩基承载力 和沉降的影响；当缺乏可参照的工程经验时，可按下列规定验算。
① 对于摩擦型基桩，可取桩身计算中性点以上侧阻力为零，并可按下式验算基桩承载力：N k 乞 R a（ 7-9-1）② 对于端承型基桩，除应满足上式要求外，尚应考虑负摩阻力引起基桩的下拉荷载，并 可按下式验算基桩承载力：N k Q g <Ra（ 7-9-2）③ 当土层不均匀或建筑物对不均匀沉降较敏感时，尚应将负摩阻力引起的下拉荷载计入 附加荷载验算桩基沉降。
注：本条中基桩的竖向承载力特征值只计中性点以下部分侧阻值及端阻值。
二、 计算方法桩侧负摩阻力及其引起的下拉荷载，当无实测资料时可按下列规定计算： 1、中性点以上单桩桩周第 i 层土负摩阻力标准值，可按下列公式计算：q ?i = ni ；「i（ 7-9-3）当填土、自重湿陷性黄土湿陷、欠固结土层产生固结和地下水降低时：i 71ri -mm i 厶i m =2（7-9-3 ）〜（7-9-5）式中：q ?i ――第i 层土桩侧负摩阻力标准值；当按式（7-9-3）计算值大于正摩阻力标准值时，取正摩阻力标准值进行设计；-ri ――由土自重引起的桩周第i 层土平均竖向有效应力；桩群外围桩自地面算起，桩群内部桩自承台底算起;当地面分布大面积荷载时：；★二p • c ri(7-9-4) 其中， (7-9-5)Ci ■――桩周第i层土平均竖向有效应力；i, m――分别为第i计算土层和其上第 m土层的重度，地下水位以下取浮重度;.'■■Zi ---- 第 i 层土、第 m层土的厚度；p――地面均布荷载；桩周第i层土负摩阻力系数，可按表 7-9-1取值;表7-9-1 负摩阻力系数匕土类5土类5饱和软土0.15 〜0.25 砂土0.35 〜0.50粘性土、粉土0.25 〜0.40 自重湿陷性黄土0.20 〜0.35②填土按其组成取表中同类土的较大值；2、考虑群桩效应的基桩下拉荷载可按下式计算：nQ f 二n 八側（7-9-6）(7-9-7)式中，n ――中性点以上土层数；l i――中性点以上第i土层的厚度；n ――负摩阻力群桩效应系数；S ax, S ay ――分别为纵横向桩的中心距；q S?――中性点以上桩周土层厚度加权平均负摩阻力标准值；m――中性点以上桩周土层厚度加权平均重度（地下水位以下取浮重度）。
桩基负摩擦力
砂卵石 侧阻力qsk=80kPa 端阻力qpk=2500kPa
地下水位 10m
10m 2m
4.桩基础
1 对于填土场地，宜先填土并确保填土旳密实性， 软土场地填土前应采用预设塑料排水板等措施，待 填土地基沉降基本稳定后方可成桩；
2 对于自重湿陷性黄土地基，可采用强夯、挤密土 桩等先行处理，消除上部或全部土旳自重湿陷；
2 桩穿过自重湿陷性黄土层时，ln 可按表列值增大10％（持力层为基岩除外）；
3 当桩周土层固结与桩基固结沉降同步完毕时，取 ln= 0
、
4 当桩周土层计算沉降量不大于 20mm 时，ln 应按表列值乘以 0.4~0.8 折减。
4.桩基础
1.4. 桩基规范有关桩旳负摩阻力旳有关要求
下面情况中旳桩基，当桩周土层产生旳沉降超 出基桩旳沉降时，在计算基桩承载力时应计入桩侧 负摩阻力： 桩穿越较厚涣散填土、自重湿陷性黄土、欠固结 土、液化土层进入相对较硬土层时； 桩周存在软弱土层，邻近桩侧地面承受局部较大 旳长久荷载，或地面大面积堆载（涉及填土）时； 因为降低地下水位，使桩周土有效应力增大，并 产生明显压缩沉降时。
应系数取1.0）。
粘土 侧阻力qsk=40kPa 饱和重度γsat=18kN/m3
粉质粘土 侧阻力qsk=50kPa 饱和重度γsat=20kN/m3
砂卵石 侧阻力qsk=80kPa 端阻力qpk=2500kPa
地下水位 10m
10m 2m
【解】
计算中性点深度： 第一层土： 第二层土：
Ln 0.8L0 0.8 20 16m
Nk Qgn Ra 注：本条中基桩旳竖向承载力特征值 Ra 只计
中性点下列部分侧阻值及端阻值。 当土层不均匀或建筑物对不均匀沉降较敏感时， 尚应将负摩阻力引起旳下拉荷载计入附加荷载验算 桩基沉降。
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浅析桩基负摩阻力产生的原因及其计算
【摘要】桩周土体由于某种原因发生下沉时对桩身产生相对向下的位移，这就使桩身承受向下作用的摩擦力，这种摩擦力就是桩基的负摩擦阻力。
本文针对桩基负摩擦阻力产生的机理及原因，并通过实例计算分析桩基负摩擦阻力。
【关键词】桩基；负摩擦阻力；机理及原因；实例计算
rough discuss the reason and count of pile foundation force of negative friction
wang zhigang1 liang guankao2
(1.fifth geological mineral exploration and development institute of inner mongolia, baotou 014010,
p.r.china;2.inner mongolia geology engineering co.,ltd, hohhot.010010,p.r.china)
【abstract】owing to some reasons ,the soil around pile foundation occur subside will produce displacement downward to pile foundation，so pile foundation will bear downward friction force，this friction force is negative friction force。
this paper point at the reason of pile foundation negative friction force and analysis pile foundation negative friction force by living example。
【key words】pile foundation; negative friction force;the mechanisation and reason；living example account
中图分类号： tu473.1 文献标识码： a 文章编号：
一、桩基负摩阻力产生的机理及原因
桩的承载力是由桩底支承力与桩周土体的侧摩阻力两部分组成的。
在一般情况下，桩受轴向荷载作用后，桩相对于桩周土体向下位移，使土对桩产生向上的摩擦力，称正摩阻力。
但是，当桩周土为回填土、软弱土层、湿陷性黄土、砂土液化等不良土体情况下, 桩周土体发生下沉，且其沉降速率较大，对桩身产生相对向下的位移时，这就使桩身承受向下作用的摩擦力，这部分摩擦力不但不是桩的承载力的一部分，反变成施加在桩上的外加荷载，这部分荷载即为负摩阻力。
桩侧土体的下沉量取决于桩侧土的压缩特性及其引起其下沉的外界因素，并随深度逐渐减小；而桩在荷载的作用下，桩底的下沉在桩身各截面都是定值；桩身压缩随深度逐渐变小。
因此桩侧土体的下沉量有可能在某一深度处与桩身的位移量相等。
在此深度以上桩侧土的下沉大于桩的位移，桩身受到向下作用的负摩阻力；在此深度以下桩侧土的下沉小于桩的位移，桩身受到向上作用的正摩阻力。
正、负摩阻力变换处的位置即为中性点。
影响中性点的深度1n的因素主要有:
1、桩端持力层的刚度（包括桩底沉渣厚度），持力层越硬，中性点1n越深，端承型桩的1n大于摩擦型桩；
2、桩周土层的变形性质和应力历史，桩周土层压缩变形越高，欠固结度越大，欠固结土层越厚，中性点深度越大；
3、堆载强度和面积越大，地下水降幅和面积越大，中性点深度
越大；
4、桩的长径比越大、截面刚度越大，中性点深度越大；
5、在桩承受荷载过程中，随承受荷载及沉降的增加，中性点深度逐渐减小。
除了上述主要因素，它还与桩与桩侧土的相对位移，桩顶荷载施加时间与发生负摩阻力时间，以及桩的类型与沉桩工艺等因素有关。
要精确地计算中性点的位置是比较麻烦和困难的，目前一般按规范提供的经验值确定。
桩的负摩阻力能否产生，主要看桩与桩周土的相对位移发展情况。
当桩的沉降大于桩周地基土的沉降时,土层与桩侧表面之间就会产生向上作用的摩阻力,即正摩阻力，可提高桩的承载力;反之,当桩的沉降小于桩周地基土的沉降时,土层与桩侧表面之间就会产生向下作用的摩阻力,即负摩阻力，降低桩的承载力。
桩的负摩阻力产生的原因有:
1、在桩基础附近大面积堆载，引起地面沉降，对桩产生负摩阻力，对于桥头路堤高填土的桥台桩基础，地坪大面积堆放重物的车间、仓库建筑桩基础，均要特别注意负摩阻力问题；
2、土层中抽取地下水或其它原因，地下水位下降使土层产生白重固结下沉；
3、桩穿越欠固结土层（如填土、软土）进入硬持力层，土层产生白重固结下沉；
4、桩数很多的密集群桩打桩时，使桩周土产生很大的超孔隙水
压力，打桩停止后桩周土的再固结作用引起下沉；
5、黄土、冻土中的桩、因黄土湿陷、冻土融化产生地面下沉。
二、桩基负摩阻力的计算实例
某建筑物采用单桩基础，桩径d=1.2m，桩长为23m，桩顶竖向荷载效应标准组合竖向力nk=2000kn，验算该桩基竖向承载力是否满足要求，桩穿越的地层资料如下表:
注:地下水位-8.0m
分析：根据地质情况确定压缩土层厚度，并计算出中性点深度1n →分层计算中性点以上桩侧负摩阻力分布，并求和得桩身下拉荷载qng→计算中性点以下桩侧正摩阻力及桩端阻力，得桩基竖向承载力特征值ra→验算基桩承载力。
1、确定中性点深度
依据桩基规范、压缩土层深度lu=5+12=17m；桩端为密实砂土，1n=0. 81u=13.6m
2、下拉荷载qng
依据桩基规范，桩穿越的第一层土为冲填土，可取该层负摩阻力系数ζn1=0. 35 ；第二层土为软粘土，可取ζn1=0.2。
此外在8m 深度处有地下水出现，将影响上覆有效应力δi`的变化，也需分层计算。
故共分为3层，分别计算如下:
0~5m深度内:
δ1＇=×20.0=50.0kpa
qns1=ζn1δ1＇=0.35×50.0=17.5 kpa
5~8m深度内:
δ2＇=5×20.0＋×18.0=127.0kpa
qns2=ζn2δ2＇=0.2×127.0=25.4 kpa
8~13. 6m深度内:
δ3＇=5×20.0＋×18.0＋×(18.0-10.0)=176.4kpa
qns3=ζn3δ3＇=0.2×176.4=35.3 kpa
基桩的下拉荷载:
=ηnuli=1×3.14×1.2×[17.5×5+25.4×3＋35.3×
（13.6-8）]=1362.4kn
其中因单桩基础ηn=1. 0
3、基桩竖向承载力特征值ra
桩侧摩阻力自中性点1n以下开始计算。
侧阻力效应系数，粘性土为φs1=（0.8/1.2）=0.92，密实砂土为φs2=（0.8/1.2）=0.874；端阻力效应系数为φs2=（0.8/1.2）=0.87。
安全系数k=2。
ra=quk/ k
quk= u+ ap
=3.14×1.2×（0.92×20.0×3.4＋0.874×80.0×6）＋0.874×2400.0×3.14×0.62
=4164 kn
ra=quk/ k=4164/2=2082 kn
4、验算
ra =2082kn＞nk=2000kn满足设计要求。
三、结束语
桩的负摩阻力问题，在我国工程实践中，已变成一个热点问题，如果在桩基设计时不考虑或未充分考虑负摩阻力,可能造成桩端地基的屈服或破坏、桩身失稳及不均匀沉降引发上部结构开裂等不良后果，以致有的建筑无法使用而拆除或花大量资金加固。
同样,如果因为对负摩阻力计算不清楚而又片面强调安全,过分考虑负摩阻力对桩基的影响,加大桩基的埋置深度、配筋量或桩基数量,这也会带来不必要的巨大经济浪费。
因而,正确认识和计算负摩阻力对桩基础设计是至关重要的。
参考文献：
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