摩擦桩承载力计算
桩基桩长的计算
一、桩基的类别针对界溪段桥梁下部构造施工图中存在两类桩：端承桩和摩擦桩。
端承桩：桩基自身重及桩顶以上荷载由桩端持力层承受。
摩擦桩：桩基自身重及及桩顶以上荷载由桩基周身与岩土摩擦阻力承受。
二、单桩基桩长理论计算公式及相关参数表1、摩擦桩单桩承载力容许值计算公式：[Ra]=（1/2）*u*∑Qik*l i+Ap*QrQr=m0*K*[f ao]+k2*R*(h-3)式中：[Ra]——单桩轴向受压承载力容许值（KN），桩身自重与置换土重（当自重计入浮力时置换土重也计入浮力）的差值作为荷载考虑；u——桩身周长（m）Ap——桩端截面面积（㎡）n——土的层数（注：公式中未写出）Li——承台底面或局部冲刷线以下各土层的厚度（m），扩孔部分不计；Qik——与Li对应的各土层与桩侧的摩阻力标准值（kPa），宜采用单桩摩阻力实验确定，当无实验条件时按表5.3.3-1选用；Qr——桩端处土的承载力基本容许值（kPa），当持力层为砂石、碎石土时，若计算值超过下列值，宜采用：粉砂1000kP；细砂1150kP；中砂、粗砂、砾砂1450kP；碎石土2750kP；[f ao]——桩端处土的承载力基本容许值（kPa），按《公路桥涵地基及基础设计规范》第3.3.3条确定；h——桩端的埋置深度（m），对于有冲刷的桩基，埋深由一般冲刷线起算；对无冲刷的桩基，埋深由天然地面线或实际开挖后的地面线算起；h的计算值不大于40m，当大于40m时，按40m计算；k2——容许承载力随深度的修正系数，根据桩端处持力层土类按《公路桥涵地基及基础设计规范》3.3.4选用；K——桩端以上各土层的加权平均重度（kN/m3）,若持力层在水位以下且不透水时，不论桩端以上土层的透水性如何，一律取饱和重度；当持力层透水时，则水中部分土层取浮重度；R——修正系数，按表5.3.3-2选用；m0——清底系数，按表5.3.3-3选用。
表5.3.3-1 钻孔桩桩侧土的摩阻力标准值Qik注：挖孔桩的摩阻力标准值可参照本表采用。
摩擦桩、计算
0.500.20 1.5719.00土层数土层厚度Li （m)各土层与桩侧的摩阻力标准值qik（kPa）各土层重度(kN/m3)土层一 2.0030.0018.00土层二 1.6030.0018.00土层三 3.8046.0018.00土层四 5.6046.0018.00土层五 1.7042.0018.00土层六 2.2042.0018.00土层七 2.1042.0018.00622.351Kn0.300.250150.002.0018.000.7219.00130.68025.659Kn Kn648.0148.5单根桩荷载为=（2156+329.28）/5=497.056KN，考虑1.2的安全系数为：497.056*1.2=596.5KN<承载力容许值648.01,安全[Ra]＝kN，承载力容许值罐体自重=220T*1000*9.8/1000=2156KN,承台自重=1*3.5*4*2400*9.8/1000=329.28KN 桩长采用19米，5根桩，地基土参数h＝m，桩端埋置深度，大于40m按40m计qr=kN，端桩土承载力容许值桩端端阻力合计=合计k2＝深度修正系数γ2＝桩端以上土层的加权平均重度λ＝修正系数桩端端阻力部分计算t＝m，沉渣厚度m0＝清底系数〔fa0〕＝kPa，桩端土的承载力基本容许值U＝m，桩周长L＝m，桩长桩侧摩阻力部分计算桩侧摩阻力合计=单根摩擦桩计算参数计算D＝m，桩直径Ap＝m2，桩底横截面面积[]112n a i R u ==∑[]00r a q m f λ⎡=⎣配筋按配筋率0.65%计算，主钢筋A=1275mm2,单根16的钢筋面积为200mm2，设计每根桩基配置如下：7根直径16的钢筋间距为22cm,主筋沿桩身通长布置。
螺旋筋采用直径6的钢筋间距30cm公式[]112n a ik i p r i R u q l A q ==+∑[]()00223r a q m f k h λγ⎡⎤=+-⎣⎦44.1079236。
钻孔灌注摩擦桩单桩承载力
钻孔灌注摩擦桩单桩承载力在建筑工程和桥梁建设等领域，钻孔灌注摩擦桩作为一种常见的基础形式，其单桩承载力的确定至关重要。
单桩承载力的准确评估直接关系到整个工程的安全性和稳定性。
接下来，让我们一起深入了解一下钻孔灌注摩擦桩单桩承载力的相关知识。
首先，我们要明白什么是钻孔灌注摩擦桩。
简单来说，它是通过钻孔在地下形成桩孔，然后在孔内放置钢筋笼，再灌注混凝土而成的桩。
与端承桩不同，摩擦桩主要依靠桩身与周围土层之间的摩擦力来承担上部荷载。
那么，影响钻孔灌注摩擦桩单桩承载力的因素有哪些呢？土层的性质是一个关键因素。
不同的土层，其物理力学性质差异很大。
比如，黏土的摩擦力相对较大，而砂土的摩擦力则相对较小。
土层的密实度、含水量等也会对摩擦力产生影响。
密实度越高、含水量越低，土层提供的摩擦力通常越大。
桩的长度和直径也是重要的影响因素。
一般来说，桩越长，与土层的接触面积越大，能够提供的摩擦力也就越大。
同样，桩的直径越大，其承载能力也会相应提高。
施工质量对单桩承载力的影响同样不可忽视。
在钻孔过程中，如果孔壁坍塌、桩底沉渣过厚等问题出现，都会削弱桩与土层之间的摩擦力，从而降低单桩承载力。
灌注混凝土时，如果混凝土的质量不过关，或者灌注过程不连续，也会影响桩的承载性能。
桩身的表面粗糙度也会对单桩承载力产生一定影响。
较为粗糙的桩身表面能够增加与土层之间的摩擦力，从而提高承载能力。
接下来，我们了解一下如何确定钻孔灌注摩擦桩的单桩承载力。
目前，常用的方法有静载试验、经验公式法和理论计算法等。
静载试验是最为准确可靠的方法之一。
通过在桩顶逐级施加荷载，并测量桩顶的沉降量，直到桩达到破坏状态，从而确定单桩的极限承载力。
这种方法虽然准确，但试验过程复杂、费用高、时间长，一般只在重要工程或对承载力有疑问的情况下使用。
经验公式法是根据大量的工程实践数据总结得出的。
通过考虑土层的性质、桩的尺寸等因素，利用经验公式来估算单桩承载力。
这种方法相对简单快捷，但准确性可能会受到地域和工程条件的限制。
摩擦桩允许承载力计算
按设计规范经验公式确定单桩轴向容许承载力
1．摩擦桩
单桩容许承载力[P]＝
K
1
安全系数[桩侧极限摩阻力P su ＋桩底极限阻力P pu ]
（1）打入桩容许承载力按下式计算
][2
1
][R i i i A l U P σατα+=∑
P －单桩轴向受压容许承载力kN U －桩周长m
l i －桩在承台底面或最大冲刷线一下的第i 层土层中的长度m
i τ－于l i 相对应的各土层与桩侧的极限摩擦阻力kPa
A －桩底面积㎡
R σ－桩底处土的极限承载力kPa
αi α－分别为振动下沉对各土层桩侧摩阻力和桩底抵抗力的影响系数，打入桩其值均为1
打入桩桩侧的极限摩阻力i τ值
注：表中I L 为土的液性指数；系按76g 平衡锥测定的数值
打入桩桩底处土的极限承载力R σ值
注:表中h 为桩底进入持力层的深度；d 为桩的直径或边长。
系数α钢管桩因需要考虑桩底端闭塞效应及其挤土效应特点，钢管桩单桩轴向极限承载能力P j ，可用下式计算：
R p i i s j A l U P σλτλ+=∑
当
5<s b d h 时，s s b p d h λλ16.0= 当
5≥s
b
d h 时，s p λλ8.0=
λ－桩底端闭塞效应系数，对于闭口钢管桩该值为1，对于敞口钢管桩宜按上式确式中：
p
定。
λ－侧阻挤土效应系数，对于闭口钢管桩，为1，敞口钢管桩，按下表确定
s
h－桩底端进入持力层深度m
b
d－钢管桩内直径m
s
λ
敞口钢管桩侧阻挤土效应系数
s。
桩基静载堆载量计算公式
桩基静载堆载量计算公式桩基静载试验是确定桩基承载力的一种重要方法，它通过在桩顶施加一定的荷载，测量桩身的沉降和桩顶的变位，从而得到桩基的承载性能。
在进行桩基静载试验时，需要根据实际情况选择合适的试验荷载，并利用相应的计算公式来计算桩基的静载堆载量。
桩基静载试验的计算公式主要包括桩基的承载力计算公式和桩基的变位计算公式。
其中，桩基的承载力计算公式主要用于确定桩基的承载能力，而桩基的变位计算公式则用于评估桩基在承载荷载作用下的变形情况。
桩基承载力计算公式一般可以分为静压桩和摩擦桩两种类型。
静压桩的承载力主要取决于桩身的抗压强度和桩端的承载能力，其计算公式一般可以表示为：Qs = Ap σp + Bc Ac σc。
其中，Qs表示桩基的承载力，Ap和Ac分别表示桩身和桩端的有效截面积，σp和σc分别表示桩身和桩端的抗压强度，Bc为桩端的承载能力系数。
摩擦桩的承载力主要取决于桩身的侧摩擦力，其计算公式一般可以表示为：Qf = Af τf L。
其中，Qf表示桩基的承载力，Af表示桩身的侧摩擦面积，τf表示桩身的侧摩擦力，L表示桩的埋入深度。
桩基的变位计算公式一般可以表示为：δ = Q / k A。
其中，δ表示桩基的变位，Q表示施加在桩顶的荷载，k表示桩的刚度，A表示桩的截面积。
在进行桩基静载试验时，需要根据实际情况选择合适的计算公式，并结合试验数据进行计算。
同时，还需要注意桩基的材料性质、桩身和桩端的形状、荷载施加方式等因素，以确保计算结果的准确性和可靠性。
总之，桩基静载试验是确定桩基承载力的一种重要方法，而桩基静载堆载量计算公式则是进行桩基静载试验时必不可少的工具。
通过合理选择计算公式并结合试验数据进行计算，可以有效评估桩基的承载性能，为工程设计和施工提供重要参考依据。
规范摩擦桩11
* 桩身自重标准值与置换土重标准值（当桩重 计入浮力时，置换土重也计入浮力）的差值作 为荷载考虑。
摩擦桩单桩轴向受拉承载力容许值计算
式中
[ Rt ] = 0.3u ∑ α ili qik
i=1
n
[ Rt ] —单桩轴向受拉承载力容许值（kN）； u u —桩身周长（m），对于等直径桩， = πd；对 于扩底桩，自桩端起算的长度 Σli ≤ 5d 时取 u = πD; 其余长度均取 u = πd（其中D为桩的扩底直径，d为 桩身直径）； α i —振动沉桩对各土层桩侧摩阻力的影响系数，
清底系数m0值 t/d 为桩端沉渣厚度和桩的直径； （2）d ≤1.5m时，t ≤300mm；d >1.5m 时，t ≤500mm，且0.1<t /d<0.3。
一、摩擦桩单桩轴向受压承载力 容许值计算
1、钻（挖）孔灌注桩的承载力容许值计算算例 资料：南京地区某桥梁工程采用钻孔灌注桩基 础，直径1m，长度40m，承台高度2.5m，无冲刷 情况，地面开挖深度2.7m，承台底面标高为3.700m，天然地面标高为-1.000m，桩底标高42.900m，地下水位标高为-8.500m。工程地质情 况如下：①软塑粘性土，层厚10.3m，重度为 17.3；②中密粉砂，层厚26.85m，重度为19.3；③ 密实碎石，层厚22m，重度为18.6。桩端沉渣厚度 0.3m。
当桩端持力层为粘性土时未限制 qr的上限，因为从实测数 据来看，部分试桩的测试结果要大于由公式计算得到的可 能最大值。 当桩端持力层为砂土时，按照粉砂1000kPa、细砂 1150kPa，中砂、粗砂、砾砂1450kPa三大类规定了qr的上 限。 当桩端持力层为碎石土时，取2750kPa为 qr 的上限。
推导85规范公式所用数据
摩擦桩桩长计算小程序
柱（桩）顶竖向力（kN） 柱径（m） 柱高（m） 最低水位以上桩长（m）
至局部冲刷线的桩长（m）
TURE
18.44
部冲刷线以下的桩长（m） 单根柱的自重（kN）
以上单根桩的自重（kN）
刷线单根桩的自重（kN）
以下单根桩的自重（kN）
部竖向荷载V（kN）
2975.13
2977.30
R）（摩擦桩）
5 6 7 8 9
0.00 14 15
0.00 16
0.00 17
0.00 180.00来自0.000.00
0.00
0.00
0.00
所受全部竖向荷载V计算 2266.90 1.50 6.31 0.00 8.34 10.10 278.77 0.00 267.49 161.97 桥名 墩台号 结论 桩总长
［P］=0.5*（Ulτ p+Aσ R）（摩擦桩）
土层数 各土层与桩壁的极限摩阻力τ i（kPa） 承台底面或局部冲刷线以下各土层厚度li（m） 各土层摩阻力U*τ i*li（kN） 土层数 各土层与桩壁的极限摩阻力τ i（kPa） 承台底面或局部冲刷线以下各土层厚度li（m） 各土层摩阻力U*τ i*li（kN） 单桩轴向受压容许承载力［P］计算 桩径d（m） 桩成孔直径增大值 桩尖处土的容许承载力［σ 0］（kPa） 清底系数 1.65 0.15 400.00 0.80 0.70 11.80 3.00 4.68 10.10 14.78 5.65 2.14 915.05 0.00 0.00 0.00 0.00 1 70.00 10.10 3997.99 10 11 0.00 12 0.00 13 0.00 2 3 4
m0
3
修正系数 λ 桩尖以上土的容重
桩长计算(摩擦桩)(新规范
1 70.00 10.10 3997.99 10
2
3
4
0.00 11 12
0.00 13
0.00
0.00
0.00
0.00
0.00
单桩桩底所受全部竖向荷载V计算 1.65 0.15 400.00 0.80 0.70 11.80 3.00 4.68 10.10 14.78 5.65 2.14 915.05 单根柱（桩）顶竖向力（kN） 柱径（m） 柱高（m） 最低水位以上桩长（m） 最低水位至局部冲刷线的桩长（m） 局部冲刷线以下的桩长（m） 单根柱的自重（kN） 最低水位以上单根桩的自重（kN） 最低水位至局部冲刷线单根桩的自重（kN） 局部冲刷线以下单根桩的自重（kN） 单桩桩底所受全部竖向荷载V（kN）
柱（桩）顶竖向力（kN） 柱径（m） 柱高（m）
最低水位以上桩长（m）
局部冲刷线的桩长（m）
TURE
18.44
冲刷线以下的桩长（m） 单根柱的自重（kN）
以上单根桩的自重（kN）
刷线单根桩的自重（kN）
以下单根桩的自重（kN）
部竖向荷载V（kN）
2975.13
m0
修正系数 λ 桩尖以上土的容重 r2（KN/m ） 地面土容许承载力随深度的修正系数 k2 一般冲刷线至局部冲刷线的深度(m) 桩在局部冲刷线以下的有效长度 l (m) 桩尖的埋置深度h（m） 桩的周长 U（m） 桩底横截面积 A（m2） 桩尖处土的极限承载力σ
R（kPa）
单桩轴向受压容许承载力［P］（kN）
［P］=0.5*（Ulτ p+Aσ R）（摩擦桩）
土层数 各土层与桩壁的极限摩阻力τ i（kPa） 承台底面或局部冲刷线以下各土层厚度li（m） 各土层摩阻力U*τ i*li（kN） 土层数 各土层与桩壁的极限摩阻力τ i（kPa） 承台底面或局部冲刷线以下各土层厚度li（m） 各土层摩阻力U*τ i*li（kN） 单桩轴向受压容许承载力［P］计算 桩径d（m） 桩成孔直径增大值 桩尖处土的容许承载力［σ 0］（kPa） 清底系数
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- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
设计项目:富阳斜拉桥柱桩桩基承载力计算单位:t、m 承台底（桩顶）标高：
地面标高（孔口标
局冲标高
桩底标高桩径总桩长000-20 1.820单桩桩顶竖直
反力：
主力（N主）
6580
主力+附加力（N 主+附）
6580
扩孔直径(计算直径)
1.85
一、
地层序号
各土层底标
高
地面以下各土层厚度桩于局冲以下各土层厚度L i
容许承载力
σ0
极限摩阻力τi 各土层桩侧摩阻力
[P]摩：
1-66625050871.7922-10.7 4.7 4.725050682.9043-12.4 1.7 1.725050247.0084-15.1 2.7 2.725050392.3065-17.2 2.1 2.125050305.1276-21.4 4.2 2.825050406.836
70002505008000250500900025050010000250500110002505001200025050013000250500140002505001500025050016000000170000001800000019000000200
所以计算得:
2905.97
二、
清底系数m 0
修正系数λ
桩尖土的容许承载力σ0土的容许承载
力随深度修正
系数k 2
桩尖以上土的容重γ2桩尖的埋置深度h
(局冲以下桩长)
0.85
0.65
120
1.9
20
所以计算得：
132.6
168.713
三、
3074.686
G 自重 =67.2016647.201大于3074.686超-116.19%6647.201
大于
3843.358
超
-72.95%
本桥墩主力+附加力作用时单桩承载力检算…不通过
桩身计算自重：主力：P=N 主+G 自重 =主+附：P=N 主+附+G 自重 =
本桥墩主力作用时单桩承载力检算…不通过设
计数据
计算公式：
σR =
桩 尖 端 阻 力
单桩桩基承载力于容许承载力比较
容许承载力：主力作用时为[P]，主+附作用时为1.25[P]
原始数据表计算公式：
计 算 桩 侧 总 摩 阻 力：
钻孔桩单桩受压承载力计算
桩 侧 总 摩 阻 力 ∑[P]摩 =
计 算 桩 尖 端 阻 力：。