预应力管桩承载力计算
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预应力混凝土管桩单桩竖向承载力计算格式
青岛某工程,基础采用桩基础;桩选用山东省标准《预应力混凝土管桩》L06G407中的PC-A400(80),十字型钢桩尖。
地勘报告提供的场地土层情况及桩基
该建筑以4层为桩端持力层,桩长为8.5m. ±0.000相当于绝对标高为4.550,桩顶标高-1.250(绝对标高3.300)。
设计用单桩竖向承载力特征值ZH-1(直径400)为410kN。
ZH-1的截面特性如下:
ZH-1:直径d=400,周长L=1256.64mm,桩端面积Ap=125663.70mm2;
覆盖1、2、3、4号孔位。
各勘探孔处的单桩竖向极限承载力标准值计算如下:
Q uk=L∑q sik l i+q pk A p
单桩竖向承载特征值Ra= Q uk /2
1号孔
此处以4层为桩端持力层,计算过程见表格:
2号孔
此处以4层为桩端持力层,计算过程见表格:
3号孔
此处以4层为桩端持力层,计算过程见表格:
4号孔。
PHC管桩承载力计算原理与实践一、引言预应力高强度混凝土(PHC)管桩因其高强度、高耐久性和优良的经济性而被广泛应用于各种基础工程中。
为了确保工程的安全性和经济性,对PHC管桩的承载力进行准确计算是至关重要的。
本文将详细介绍PHC管桩承载力计算的原理与实践,以期为工程师们提供有益的参考。
二、PHC管桩的基本特性1. 高强度:PHC管桩采用高强度混凝土制成,具有抗压强度高、抗弯性能好的特点。
2. 耐久性:PHC管桩采用预应力工艺,有效提高了抗裂性能和耐久性。
3. 经济性:PHC管桩的生产工艺成熟,成本较低,具有较好的经济性。
三、PHC管桩承载力计算原理PHC管桩的承载力计算主要包括抗压承载力计算和抗拔承载力计算。
1. 抗压承载力计算:抗压承载力是指管桩在受压状态下所能承受的最大荷载。
计算方法主要有极限状态法和容许应力法。
极限状态法通过计算管桩在极限状态下的抗压承载力来确定其安全系数;容许应力法则根据材料的容许应力和管桩的截面尺寸来计算抗压承载力。
2. 抗拔承载力计算:抗拔承载力是指管桩在受拉状态下所能承受的最大荷载。
计算方法主要有经验公式法和试验法。
经验公式法通过查阅相关规范和经验公式来计算抗拔承载力;试验法则通过现场试验来确定抗拔承载力。
四、PHC管桩承载力计算实践在实际工程中,PHC管桩承载力计算应遵循以下步骤:1. 收集资料:收集工程的地质报告、设计文件、施工图纸等相关资料,了解工程的地质条件、设计要求和施工方法。
2. 确定计算参数:根据收集的资料,确定管桩的规格、尺寸、材料强度等计算参数。
3. 选择计算方法:根据工程的具体情况和设计要求,选择合适的计算方法进行承载力计算。
对于重要的工程或复杂的地质条件,建议采用多种方法进行计算和对比分析,以提高计算的准确性和可靠性。
4. 进行计算分析:按照选定的计算方法,对PHC管桩的抗压承载力和抗拔承载力进行计算分析。
在计算过程中,应注重考虑实际施工条件和影响因素,如土壤性质、地下水位、施工方法等。
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。
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《新型预应力混凝土管桩规范10G409:替代03G409全面升级》(大纲)一、新型预应力混凝土管桩规范10G409简介1.110G409规范背景1.210G409规范与03G409规范的差异二、新型预应力混凝土管桩的材料与制作2.1管桩材料要求2.1.1预应力钢筋2.1.2混凝土2.1.3预应力混凝土管桩的配合比2.2管桩制作工艺2.2.1预应力施加2.2.2混凝土浇筑与养护2.2.3管桩的质量检验三、新型预应力混凝土管桩的设计3.1管桩设计基本要求3.1.1荷载与荷载组合3.1.2管桩的受力分析3.2管桩设计计算3.2.1管桩承载力计算3.2.2管桩稳定性计算3.2.3管桩沉降计算四、新型预应力混凝土管桩的施工与验收4.1管桩施工工艺4.1.1打桩准备4.1.2打桩施工4.1.3管桩连接4.2管桩施工质量控制4.2.1打桩质量控制4.2.2管桩连接质量控制4.3管桩验收4.3.1验收标准与方法4.3.2验收程序五、新型预应力混凝土管桩的应用与发展5.1管桩在工程中的应用案例5.1.1基础工程5.1.2地下工程5.2新型预应力混凝土管桩的发展趋势5.2.1技术创新5.2.2市场前景一、新型预应力混凝土管桩规范10G409简介《新型预应力混凝土管桩规范10G409:替代03G409全面升级》是一本关于新型预应力混凝土管桩的规范指南。
管桩力学性能计算公式1、 管桩的混凝土有效预压应力的计算按式1.1~式1.5。
1.1、预应力放张后预应力钢筋的拉应力pt σ(N/mm 2)pt σ=σcon 1+n ′⋅A P A C(1.1) 式中:σcon ——预应力钢筋的初始张拉应力,单位为牛每平方毫米(N/mm 2),σcon =0.7f ptk ;f ptk ——预应力钢筋的抗拉强度,单位为牛每平方毫米(N/mm 2);A p ——预应力钢筋的横截面积,单位为平方毫米(mm 2);A c ——管桩混凝土的横截面积,单位为平方毫米(mm 2);n ′——预应力钢筋的弹性模量与放张时混凝土的弹性模量之比。
1.2、 混凝土的徐变及混凝土的收缩引起的预应力钢筋拉应力损失ψσp ∆(N/mm 2)ΔσΡψ=n ⋅ψ⋅σcpt +E s ⋅δs 1+n ⋅σcpt σpt ⋅(1+ψ2) (1.2−1) σcpt =σpt ⋅A p A c(1.2−2) 式中:σcpt ——放张后混凝土的预压应力,N/mm 2;n ——预应力钢筋的弹性模量与管桩混凝土的弹性模量之比;ψ——混凝土的徐变系数,取2.0;s δ——混凝土的收缩率,取1.5×10-4;s E ——预应力钢筋的弹性模量(N/mm 2)。
1.3、 预应力钢筋因松弛引起的拉应力的损失△σr (N/mm 2Δσr =γ0⋅(σpt −2Δσp ψ) (1.3)式中:0γ——预应力钢筋的松弛系数,取2.5% 。
1.4、 预应力钢筋的有效拉应力σpe (N/mm 2)σpe =σpt −Δσp ψ−Δσr (1.4)1.5、 管桩混凝土的有效预压应力σce (N/mm 2)σce =σpe ⋅ΑP Αc(1.5)2、 管桩的抗裂弯矩的计算按式C.2.1。
2.1、 当按二级裂缝控制等级验算受弯管桩受拉边缘应力时,其正截面受弯承载力应符合下式规定:M cr ≤(σpc +γf tk )W 0 (2.1−1)W 0=2I 0d(2.1−2) I 0=π4(d 4−d 14)+(E s E c −1)A py r p 22 (2.1−3) 式中:cr M ——管桩桩身开裂弯矩(kN·m );pc σ——包括混凝土有效预压应力在内的管桩横截面承受的压应力(MPa ); ——考虑离心工艺影响及截面抵抗矩塑性影响的综合系数,对C60取,对C80及以上取;——混凝土轴心抗拉强度标准值;——截面换算弹性抵抗矩;s E 、c E ——分别为预应力钢棒、混凝土的弹性模量。
预应力混凝土管桩抗拔承载力计算陈华北京世纪中天国际建筑设计有限公司上海分公司上海200051摘要:介绍了预应力混凝土管桩抗拔承载力的计算过程和需要考虑的方面。
关键词:预应力混凝土管桩;抗浮;抗拔Abstract:the article introduces the prestressed concrete pipe pile bearing capacity of the process and pull out of the need to consider.Keywords:prestressed concrete pipe pile;Anti-uplift;Resistance to pull中图分类号:TU37文献标识码:A文章编号:1工程概况预应力管桩由于单桩承载力高、施工便捷、造价较低、桩身质量稳定而广泛用于基础工程。
将其用于抗拔桩使用时,在有效预压应力范围内桩身不会出现裂缝,抗裂性能好,从而提高了桩身的耐久性。
XX广场位于上海市浦东新区,川沙路东侧,庙港绿地南侧,浦东运河西侧。
总建筑面积52575.6平方米,地上建筑面积24407.7平方米,地下建筑面积28167.9平方米。
地下两层,地上3~5层。
基础采用桩基础。
根据岩土工程勘探报告,预制桩的设计参数如表1所示。
单桩承载力设计参数表1层号土层名称层底一般埋深(m)平均比贯入阻力Ps(Mpa)抗拔承载力折减系数λ预制桩fs(kPa)fp(kPa)①素填土 3.59~0.53②粉质粘土 1.51~1.040.820.715③淤泥质粉质粘土夹粘质粉土-7.23~-8.250.940.715/25(6.0米以下)④淤泥质粘土-12.93~-14.400.590.725⑤1-1粘土-20.74~-21.850.810.740⑤1-2粉质粘土-25.97~-28.00 1.320.745⑤4粉质粘土-30.20~-32.50 2.150.7601500⑦1砂质粉土-35.83~-36.6510.420.7855000根据本工程的特点,通过对比后,最终确定抗拔桩采用PHC500AB100-27,参考图集为《预应力混凝土管桩》(图集号10G409)。
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5.2.4PHC管桩:P≤fce-σpcAjmax:桩身允许抱压力;fce:管桩离心砼抗压强度,PHC管桩为80MPA; Pjmaxσpc: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-r2Ф500管桩的桩身允许抱压力:××{5002-2502×}/4=主副缸14MpaФ400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15MpaФ400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;Q:入土部分的静压桩竖向极限承载力;Uβ: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/~=~5750KN,取最大压力值Ф400管桩终压力:2600KN /~~3250 KN,取最大压力值8米<L≤15米 Q=βPze =~PzeUФ500管桩终压力:4600KN/~=~4600KN,取最大压力值Ф400管桩终压力:2600KN /~=~2600 KN,取最大压力值15米<L≤23米 Q=βPze =~PzeUФ500管桩终压力:4600KN/~=~4600KN,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。
预应力混凝土管桩承载力计算和数值分析作者:黄彬来源:《价值工程》2017年第06期摘要:预应力混凝土管桩竖向承载力的确定是工程界关注的问题,学术界对预应力混凝土管桩的竖向承载力的研究也比较多。
目前国外关于预应力混凝土管桩竖向承载力的经验公式不多,国内也没有一种计算方法十分精确。
如果按照现行规范的经验公式来确定管桩单桩竖向承载力其结果往往比通过静载荷试验所得的试桩结果要低很多,从而造成工程成本的大量增加。
本文结合辽宁盘锦某工程建设,通过静载荷试验、理论计算、数值模拟等方法分析预应力混凝土管桩的受力性状和独特的承载机理。
Abstract: The determination of the vertical bearing capacity of prestressed concrete pipe pile is a concern in the engineering field. There are many academic researches on the vertical bearing capacity of prestressed concrete pipe pile. At present, there are few abroad empirical formulas about the vertical bearing capacity of prestressed concrete pipe pile, and there is no accurate calculation method in China. If the vertical load capacity of the single pile is determined according to the empirical formula of the current code, the result is often much lower than that obtained by the static load test, which results in a large increase in the cost of the project. In this paper, combined with the project construction in Panjin, Liaoning, the static load test, theoretical calculation,numerical simulation and other methods are used to analyze the stress characteristics and the unique bearing mechanism of prestressed concrete pipe pile.关键词:预应力管桩;单桩竖向承载力;静载荷试验;数值分析Key words: prestressed pipe pile;vertical bearing capacity of single pile;static load test;numerical analysis中图分类号:TU473.1 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2017)06-0159-030 引言预应力混凝土管桩具有成桩质量易控制、施工简便,单桩承载力高,工程造价低,节能、环保等诸多优点。
预应力混凝土管桩抗拔承载力计算(全文)学术风格1. 引言在土木工程领域,预应力混凝土管桩抗拔承载力计算是一个重要的研究课题。
本文对该问题进行了全面的分析和计算,以期为工程实践提供参考和指导。
2. 抗拔承载力计算原理2.1 预应力混凝土管桩的构造特点2.2 抗拔承载力计算公式的推导2.3 参数及符号说明3. 预应力混凝土管桩抗拔承载力计算方法3.1 土层力学参数的确定3.2 桩身和土体的相互作用分析3.3 桩身和土体的承载力计算3.4 抗拔承载力计算公式的应用例子4. 计算结果与分析4.1 不同参数情况下的抗拔承载力计算结果4.2 参数变化对抗拔承载力的影响分析5. 结论通过对预应力混凝土管桩抗拔承载力计算的研究,本文得出了以下结论:5.1 预应力混凝土管桩抗拔承载力与土层力学参数密切相关;5.2 抗拔承载力计算公式的应用能够准确预测预应力混凝土管桩的抗拔承载力;5.3 参数的变化对抗拔承载力有明显的影响。
6. 参考文献[参考文献列表]附件:相关数据和图表。
法律名词及注释:1. 预应力混凝土:通过在混凝土中引入预先施加的拉应力,提高混凝土的抗拉强度和耐久性的一种混凝土类型。
2. 抗拔承载力:土木工程中指桩基在受到外力作用时,能够抵抗桩身抬升的能力。
—————————————————————————————————————————————商务风格1. 概述本文档旨在全面介绍预应力混凝土管桩抗拔承载力计算的方法和原理,为建筑项目中相关工程设计提供参考。
2. 抗拔承载力计算原理2.1 预应力混凝土管桩的结构特点和优势2.2 抗拔承载力计算公式的推导及应用范围2.3 参数及符号说明3. 预应力混凝土管桩抗拔承载力计算方法3.1 土层力学参数的确定及考虑因素3.2 桩身与土体相互作用分析及力学模型选择3.3 抗拔承载力计算公式的具体应用方法4. 计算结果与分析4.1 不同桩长、直径和预应力程度对抗拔承载力的影响4.2 不同土质条件下预应力混凝土管桩的抗拔性能比较5. 结论本文综合分析了预应力混凝土管桩抗拔承载力计算的关键参数和方法,并得出以下结论:5.1 土层力学参数对抗拔承载力具有重要影响,需进行准确测定和合理选取;5.2 合理应用抗拔承载力计算公式能够有效预测预应力混凝土管桩的抗拔性能;5.3 桩长、直径和预应力程度是影响抗拔承载力的关键因素。