Φ400直径单桩承载力计算

桩承台设计计算------------------------------------------------------------------- 计算项目: 二桩承台CT2a-1计算一、基本资料：承台类型：二桩承台圆桩直径 d ＝ 400mm桩列间距 Sa ＝ 1200mm 桩行间距 Sb ＝ 500mm承台边缘至桩中心距离 Sc ＝ 400mm承台根部高度 H ＝ 1200mm 承台端部高度 h ＝ 1200mm柱子高度 hc ＝ 500mm（X 方向）柱子宽度 bc ＝ 500mm（Y 方向）单桩竖向承载力特征值 Ra ＝ 1400.0kN桩中心最小间距为 1200mm， 3.00d （d －圆桩直径或方桩边长）混凝土强度等级为 C30 fc ＝ 14.33 ft ＝ 1.43N/mm钢筋强度设计值 fy ＝ 300N/mm 纵筋合力点至近边距离 as ＝ 60mm 荷载的综合分项系数γz ＝ 1.35 永久荷载的分项系数γG ＝ 1.20 设计时执行的规范：《建筑地基基础设计规范》（GB 50007－2002）以下简称基础规范《混凝土结构设计规范》（GB 50010－2002）以下简称混凝土规范《钢筋混凝土承台设计规程》（CECS 88：97）以下简称承台规程二、承台自重和承台上土自重标准值 Gk：a ＝ 2 * Sc + Sa ＝ 2*400+1200 ＝ 2000mmb ＝ 2 * Sb ＝ 2*500 ＝ 1000mm承台底部面积 Ab ＝ a * b ＝ 2.000*1.000 ＝ 2.00m承台体积 Vct ＝ Ab * H1 ＝ 2.00*1.200 ＝ 2.400m承台自重标准值 Gk'' ＝γ c * Vct ＝ 25.00*2.400 ＝ 60.0kN承台上土自重标准值 Gk' ＝γs * (Ab - bc * hc) * ds＝18.00*(2.00-0.500*0.500)*1.000 ＝31.5kN承台自重和承台上土自重标准值 Gk ＝ Gk'' + Gk' ＝ 60.0+31.5 ＝91.5kN三、承台验算：圆桩换算桩截面边宽 bp ＝ 0.866 * d ＝ 0.866*400 ＝ 346mm1、承台受弯计算：(1)、单桩桩顶竖向力计算：在轴心竖向力作用下Qk ＝ (Fk + Gk) / n （基础规范 8.5.3-1）Qk ＝ (2708.5+91.5)/2 ＝ 1400.0kN ≤ Ra ＝ 1400.0kN每根单桩所分配的承台自重和承台上土自重标准值Qgk：Qgk ＝ Gk / n ＝ 91.5/2 ＝ 45.8kN扣除承台和其上填土自重后的各桩桩顶相应于荷载效应基本组合时的竖向力设计值：Ni ＝γz * (Qik - Qgk)N ＝ 1.35*(1400.0-45.8) ＝ 1828.2kN(2)、Y 轴方向柱边的弯矩设计值：（绕 Y 轴）Myct ＝ Nl * (Sa - hc) / 2 ＝ 1828.2*(1.200-0.500)/2 ＝ 639.9kN·M①号筋 Asx ＝ 1904mm δ＝ 0.035 ρ＝ 0.17%10Φ16@100 （As ＝ 2011）2、承台受冲切承载力验算：(1)、柱对承台的冲切验算：扣除承台及其上填土自重，作用在冲切破坏锥体上的冲切力设计值：Fl ＝ 3656475N柱对承台的冲切，可按下列公式计算：Fl ≤ 2 * [βox * (bc + aoy) + βoy * (hc + aox)] * βhp * ft * ho（基础规范8.5.17-1）X 方向上自柱边到最近桩边的水平距离：aox ＝ 600 - hc / 2 - bp / 2 ＝ 600-500/2-346/2 ＝ 177mm λox ＝ aox / ho ＝ 177/(1200-60) ＝ 0.155当λox < 0.2 时，取λox ＝ 0.2，aox ＝ 0.2 * ho ＝ 0.2*1140 ＝228mmX 方向上冲切系数βox ＝ 0.84 / (λox + 0.2) （基础规范8.5.17-3）βox ＝ 0.84/(0.200+0.2) ＝ 2.100aoy ＝ Min{Sb - bc / 2, Ho} ＝ Min{250,1140} ＝ 250mm2 * βox * (bc + aoy) * βhp * ft * ho＝ 2*2.100*(500+250)*0.967*1.43*1140＝ 4973994N ≥ Fl ＝ 3656475N，满足要求。

预应力管桩静压力计算文件排版存档编号：[UYTR-OUPT28-KBNTL98-UYNN208]关于预应力管桩静压力计算计算参数：PHC管桩，A型，Ф500×125；Ф400×95Ф500设计单桩竖向承载力特征值：2600KN；单桩竖向极限承载力：2600KN×2=4600KNФ400设计单桩竖向承载力特征值：1300KN；单桩竖向极限承载力：1300KN×2=2600KN一、计算桩身允许抱压力：(规程5.2.4)PHC管桩：P≤(fce-σpc)Ajmax：桩身允许抱压力；fce：管桩离心砼抗压强度，PHC管桩为Pjmax80MPA；σpc：管桩砼有效应力，合格证显示该批桩Ф500×125为；Ф400×95为A：桩身横截面面积S=（R2-r2）Ф500管桩的桩身允许抱压力:××｛(5002-2502)×｝/4=（主副缸14Mpa）Ф400管桩的桩身允许抱压力××｛(4002-1052)×｝/4=（主副缸）规范5.2.5Ф500管桩允许最大压力小于×=（主副缸15Mpa）Ф400管桩允许最大压力小于×=（主副缸）二、计算终压力:Q=βPzeUL：静压桩的入土深度；：入土部分的静压桩竖向极限承载力；QUβ：静压桩竖向极限承载力与终压力的相关系数；Pze：静压桩的终压值。

=βPze =～Pze当桩长:6米≤L≤8米 QUФ500管桩终压力：4600KN/～=（～5750）KN，取最大压力值Ф400管桩终压力：2600KN /～～3250) KN，取最大压力值=βPze =～Pze8米＜L≤15米 QUФ500管桩终压力：4600KN/～=（～4600）KN，取最大压力值Ф400管桩终压力：2600KN /～=～2600) KN，取最大压力值=βPze =～Pze15米＜L≤23米 QUФ500管桩终压力：4600KN/～=（～4600）KN，取最大压力值Ф400管桩终压力：2600KN /～=～2600) KN，取最大压力值 L＞23米 Q=βPze =～PzeUФ500管桩终压力：4600KN/～=（4600～）KN，取最小压力值Ф400管桩终压力：2600KN /～=(2600～ KN，取最大压力值。

单桩承载力计算书一、设计资料1.单桩设计参数桩径1.0（扩底1.2）选取1号点位，回填土土层厚度取9.7m 地面堆载为10kn/m2桩型及成桩工艺：机械钻孔灌注桩中性点深度ln=9.7*0.9=8m单桩极限承载力标准值：从桩顶起算Q uk = u ∑ψsi q sik l i + ψp q pk A p=0.92*3.14*1.0*(8*18+160*1.5)+0.92*3.14*0.6*0.6*4600=5893kN中性点以上负摩阻计算：i i i e e e i z z ∆+∆=∑-=γγσγ1121' =6.578184.0=⨯⨯kN q i ni si n 5.116.572.0'=⨯==σξ 中性点以上负摩阻标准值：11.5*3.14*1*8=289KN中性点以上填土的正摩阻：0.92*3.14*1*18*8=416kn特征值：5893/2-289-416/2≈2400KN检测值：检测值采用桩反力反推， 即当桩基检测值为该值时能满足设计所需 模型中最大设计轴力1782.54kn检测标准值为（1783+289+416/2）*2≈4500KN单桩承载力计算书1.单桩设计参数桩径0.8（扩底1.2）选取1号点位，回填土土层厚度取9.7m 地面堆载为10kn/m2 桩型及成桩工艺：机械钻孔灌注桩中性点深度ln=9.7*0.9=8m单桩极限承载力标准值：从桩顶起算Q uk = u ∑ψsi q sik l i + ψp q pk A p=3.14*0.8*(8*18+160*1.5)+0.87*3.14*0.6*0.6*4600=5488kN中性点以上负摩阻计算：i i i e e e i z z ∆+∆=∑-=γγσγ1121' =6.578184.0=⨯⨯kN q i ni si n 5.116.572.0'=⨯==σξ 中性点以上负摩阻标准值：11.5*3.14*0.8*8=231KN中性点以上填土的正摩阻：3.14*0.8*18*8=362kn特征值：5488/2-231-362/2≈2300KN检测值：检测值采用桩反力反推， 即当桩基检测值为该值时能满足设计所需 模型中最大设计轴力1916.57kn检测标准值为（1917+231+362/2）*2≈4600KN2..单桩设计参数桩径0.8（扩底1.4）选取1号点位，回填土土层厚度取9.7m 地面堆载为10kn/m2桩型及成桩工艺：机械钻孔灌注桩中性点深度ln=9.7*0.9=8m单桩极限承载力标准值：从桩顶起算Q uk = u ∑ψsi q sik l i + ψp q pk A p=3.14*0.8*(8*18+160*1.5)+0.83*3.14*0.7*0.7*4600=6838kN中性点以上负摩阻计算：i i i e e e i z z ∆+∆=∑-=γγσγ1121' =6.578184.0=⨯⨯kN q i ni si n 5.116.572.0'=⨯==σξ 中性点以上负摩阻标准值：11.5*3.14*0.8*8=231KN中性点以上填土的正摩阻：3.14*0.8*18*8=362kn特征值：68388/2-231-362/2≈3000KN检测值：检测值采用桩反力反推， 即当桩基检测值为该值时能满足设计所需 模型中最大设计轴力2530.9kn检测标准值为（2531+231+362/2）*2≈5800KN3..单桩设计参数桩径0.8（扩底1.8）选取1号点位，回填土土层厚度取9.7m 地面堆载为10kn/m2 桩型及成桩工艺：机械钻孔灌注桩中性点深度ln=9.7*0.9=8m单桩极限承载力标准值：从桩顶起算Q uk = u ∑ψsi q sik l i + ψp q pk A p=3.14*0.8*(8*18+160*1.5)+0.76*3.14*0.9*0.9*4600=9856kN中性点以上负摩阻计算：i i i e e e i z z ∆+∆=∑-=γγσγ1121' =6.578184.0=⨯⨯kN q i ni si n 5.116.572.0'=⨯==σξ 中性点以上负摩阻标准值：11.5*3.14*0.8*8=231KN中性点以上填土的正摩阻：3.14*0.8*18*8=362kn特征值：9856/2-231-362/2≈4500KN检测值：检测值采用桩反力反推， 即当桩基检测值为该值时能满足设计所需 模型中最大设计轴力4481.16kn检测标准值为（4482+231+362/2）*2≈9700KN1.单桩设计参数桩径0.8 选取1号点位，回填土土层厚度取9.7m 地面堆载为10kn/m2 桩型及成桩工艺：机械钻孔灌注桩中性点深度ln=9.7*0.9=8m单桩极限承载力标准值：从桩顶起算Q uk = u ∑ψsi q sik l i + ψp q pk A p=3.14*0.8*(8*18+160*1.5)+3.14*0.4*0.4*4600=2733kN中性点以上负摩阻计算：i i i e e e i z z ∆+∆=∑-=γγσγ1121' =6.578184.0=⨯⨯kN q i ni si n 5.116.572.0'=⨯==σξ 中性点以上负摩阻标准值：11.5*3.14*0.8*8=231KN中性点以上填土的正摩阻：3.14*0.8*18*8=362kn特征值：2733/2-231-362/2≈950KN检测值：检测值采用桩反力反推， 即当桩基检测值为该值时能满足设计所需 模型中最大设计轴力833.74kn检测标准值为（883.74+231+362/2）*2≈2800KN桩身强度计算（800mm 直径桩）一、设计资料1.基本设计参数桩身受力形式：轴心受压桩稳定系数不折减不考虑地震作用效应桩顶5D 范围内箍筋加密主筋：HRB400f'y = 360 N/mm2箍筋：HRB400桩身截面直径：D = 800.00 mm纵筋合力点至近边距离：as = 35.00 mm混凝土：C30fc = 14.3 N/mm2成桩工艺系数： = 0.702.设计依据《建筑桩基技术规范》JGJ 94-2008《混凝土结构设计规范》GB 50010--2010二、计算结果1.. 验算正截面受压承载力r =D/2=800/2=400mmAps = πr 2 = 3.14×400.002 =502400 mm2根据《建筑桩基技术规范》式（5.8.2-2）ps c c A f ψ= 0.70×14.3×502400 =5029024N正截面受压承载力满足要求桩身强度计算（1000mm 直径桩）一、设计资料1.基本设计参数桩身受力形式：轴心受压桩稳定系数不折减不考虑地震作用效应桩顶5D 范围内箍筋加密主筋：HRB400f'y = 360 N/mm2箍筋：HRB400桩身截面直径：D = 1200.00 mm纵筋合力点至近边距离：as = 35.00 mm 混凝土：C30fc = 14.3 N/mm2成桩工艺系数： = 0.702.设计依据《建筑桩基技术规范》JGJ 94-2008《混凝土结构设计规范》GB 50010--2010二、计算结果1.验算正截面受压承载力r =D/2=1000/2=500mmAps = πr 2 = 3.14×500.002 =785000 mm2根据《建筑桩基技术规范》式（5.8.2-2）ps c c A f ψ = 0.70×14.3×785000=7857850N 正截面受压承载力满足要求2. 计算0.8直径桩配筋配筋率0.45%A's = minAps = 0.45%×502400=2260mm2 实配主筋：12D16，A's =2412mm23 .计算1.0直径桩配筋配筋率0.35%A's = minAps = 0.35%×785000=2747mm2 实配主筋：14D16，A's =2814mm24.裂缝计算因为桩身受力形式为轴心受压桩，所以无需进行裂缝计算。

预应力管桩计算书一、计算依据1、《预应力混凝土管桩基础技术规程》 (DBJ/T15-27-2018)2、《建筑结构荷载规范》 (GB-2012)3、《建筑桩基技术规范》 (JGJ94-2008)二、基本参数1、桩型：预应力管桩2、桩径：D=400mm3、桩长：L=15m4、桩端持力层：强风化岩层5、单桩承载力设计值：R=1200kN三、管桩结构计算1、截面面积A = π(D/2)² = π(400/2)² = 4000π mm²2、惯性矩I = π(D/2)³ = π(400/2)³ = π mm⁴3、桩身抗弯强度设计值fpy = 1.4 × 140 N/mm² = 1.4 × 140 ×1000 N/cm²4、桩身配箍率n = A × fpy / (πD²) = 4000π× 140 / (π×400²) = 1/75≈0.01335、约束箍筋布置：在桩身高度范围内每隔1m设置一道直径为16mm 的约束箍筋，约束箍筋的间距宜不大于350mm。

6、配箍率计算：n = (π×D²×Z×fy/4)/(Z×fy/2+π×D²×n×fy/4) = (π×400²×1×140/4)/(1×140/2+π×400²×16×140/4) =0.9667≈1/757、单桩竖向承载力设计值Q = n × A × fpy = 1/75 × 4000π×140 × 1000 N = N8、单桩竖向承载力特征值qpa = Q / (πD²) = / (π×400²) N/cm ² = 17 N/cm²9、根据地质勘察报告提供的资料，强风化岩层的承载力特征值fa=350kPa，则单桩竖向承载力特征值qpa= fa=350kPa。

400桩CFG复合地基承载力计算
一、基本假设
1、地基土的弹性模量选取：E=68*103MPa，可以按实际试验值修正。

2、桩刚度选取：K=3.2*105MPa/m，可以按实际试验值修正。

3、桩复合地基土的应力储备系数：Kc=2，暗示桩-土组合体在桩原位
负荷作用下，静止状态下的可靠性比纯桩土单元更高。

4、桩系数和桩基应力的确定可参考联合地质调查机关的建筑基础设
计规范。

二、地基可靠性计算
1、桩复合地基系统的安全系数根据实际情况设置，一般设置为3.5
以上，可以按实际情况修正。

2、桩复合地基系统的可靠性计算，要考虑桩-土组合体的桩土和土体
抗力，首先计算桩截面应力τ(和抗剪力N)以及土体应力σ和抗剪力T，然后根据基本假设中的参数确定桩复合地基的可靠性。

三、结果分析
1、桩复合地基系统的承载力可以提高，桩土复合地基系统的可靠性
会更高，但桩的截面面积、深度、刚度以及土的弹性模量、应力储备系数
等参数又会影响桩复合地基系统的可靠性和承载力。

2、根据上述分析，400桩CFG复合地基的承载力可以安全提高，桩
复合地基系统的可靠性也会更高。

9309.7957(2/I )(2/I )(85.02/000000000矩形截面圆形截面钢筋混凝土桩R H γh0b W d W I E EI d W I c ===⨯=≤式中 α-水平变形系数；Rha——单桩水平承载力特征值，kN；EI-桩身抗弯刚度，对钢筋混凝土桩EI=0.85E C I 0；ft—桩身混凝土抗拉强度设计值；Vx —桩顶水平位移系数，查表可知；W 0-桩身换算截面受拉边缘的截面模量, W 0；d 0-扣除保护层后桩的直径；αE -钢筋弹性模量与混凝土弹性模量比；ρg-桩的配筋率；m—桩侧土水平抗力系数的比例系数，取m=20MN/m4；b0—桩身的计算宽度（m）；Ec—桩身砼的弹性模量（N/mm2）；X0a—桩顶允许水平位移（一般取6mm）。

配筋计算()[]5020201232EImb d d d W g E =-+=αραπ)(2/I )(2/I )(85.02/000000000矩形截面圆形截面钢筋混凝土桩R H γh 0b W d W I E EI d W I c ===⨯=≤a x ha EIR 0375.0χνα=N3000kn f y '300n/mm2As'10000.00mm22 轴心受拉a 按承载力计算式中 N-单桩抗拔力设计值(N)；1.1 桩身只受轴向压力且符合下公式pc A f N ≤0γ''Sy A f N ≤γ00.9d1.2N0fc9520kN/m2A1.13097334m2公式左边0公式右边10766.866H10kn γ00.9 αH60Kn d1.2m NG0Kn ft1270kN/m2γm2A1.13097334m2公式左边0公式右边105.851145式中H1-桩顶横向力设计值（kN ）;γ0-建筑物桩基重要性系数；αH-综合系数（kN ）；d-桩身设计直径（m ）;NG-按桩顶永久荷载效应计算的轴向力设计值（kN ）；ft-混凝土轴心抗拉强度设计值(kPa)；γm-截面抵抗矩的塑性系数；A-桩身截面面积（m2）;由于上两式不同时成立，不采用构造配筋方法，又因本建筑物属一级建筑物，对抗拔和抗水平载荷能力要求较高，需按下式计算配筋率：1、轴心受压式中 N-桩顶轴向压力设计值（KN ）；γ0-建筑物桩基重要性系数；fc-混凝土轴心抗压强度设计值;A-桩身截面面积（m2）。