单桩承载力特征值计算表
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计算公式:Q uk=u∑q sik l i + q pk A P R a=Q uk/K (K=2)持力层为④-2强风化花岗岩
注意:本表仅为计算示例,分层深度取值用的是罐区平均值,实际使用时应采用就近钻孔资料作为估算依据
计算公式:Q uk=u∑q sik l i + q pk A P R a=Q uk/K (K=2)持力层为④-3强风化花岗岩
注意:本表仅为计算示例,分层深度取值用的是罐区平均值,实际使用时应采用就近钻孔资料作为估算依据
计算公式:Q uk=u∑q sik l i + ξr f rk A P R a=Q uk/K (K=2,ξ=0.87)持力层为⑤-1中风化花岗岩
注意:本表仅为计算示例,分层深度取值用的是罐区平均值,实际使用时应采用就近钻孔资料作为估算依据,嵌岩深度不同时,ξ的取值应随之调整计算公式:Q uk=u∑q sik l i + ξr f rk A P R a=Q uk/K (K=2,ξ=0.87)持力层为⑤-2中风化花岗岩
注意:本表仅为计算示例,分层深度取值用的是罐区平均值,实际使用时应采用就近钻孔资料作为估算依据,嵌岩深度不同时,ξ的取值应随之调整。
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。
桩身强度计算桩径(m)混凝土强度桩身折减系数钢筋配筋率钢筋强度3.221.10.750360单桩承载力计算厚度(m)桩径(m)扩底直径侧阻标准值端阻标准值25 1.4 1.450050009331200933300单桩承载力计算(省规)厚度(m)桩径(m)扩底直径侧阻标准值端阻标准值25 1.84500050009 1.2 1.26009 1.2 1.2150单桩抗拔力计算(省规)厚度(m)桩径(m)扩底直径侧阻标准值端阻标准值微风化3 1.8 1.850005000强风化70.150.15600砂土70.150.15150单桩承台局压验算Fl《1.35*Bc*Bl* fc*AlnBc Bl fc Aln 1.35*Bc*Bl* fc*Aln1119.1100000025785 Bl=根号(Ab/Al)Ab Al Bl111桩身压缩计算(纯混凝土)桩顶荷载桩长桩身弹性模量桩身直径1200004532500000 2.8桩身压缩=26.99757mm桩身压缩计算(钢管桩)桩顶荷载桩长桩身弹性模量桩身直径钢管壁厚250004534500000 1.80.035桩身压缩=9.0775527mm连续墙承载力计算入岩深度墙厚侧阻特征值端柱特征值承载力特征值250.8250200015060混凝土强度设计值N/mm2C20C25C30C35考虑钢筋强度桩身强度9.611.914.316.7 094227.91111kN总侧阻总端阻承载力标准值特征值(kn)5495076936264331321.5 10173.6010173.65086.8 2543.402543.41271.7总侧阻特征值总端阻特征值35325 2034.72 508.68总侧阻特征值总端阻特征值3391.2158.25639.564钢管柱承载力计算混凝土强度钢材强度钢管外壁钢管壁厚混凝土柱直径kN23.12651800501700承载力折减系数径厚比0.731.78867925套箍系数=0.5~1承载力No=58433.46367kN1~2.587259.72425kN混凝土弹性模量N/mm2C20C25C30C35C402.55 2.833.15 3.25钢弹性模量200000000C40C45C5019.121.123.1钢管面筋混凝土面积套箍系数a 2747502268650 1.3893257841C45C503.35 3.45。
单桩竖向承载力特征值
1 对管桩基础设计等级为甲、乙级的建筑物,应通过单桩竖向静载荷试验确定。
在同一条件下的试桩数量,不得少于桩总数的1%,且不得少于3根;对桩总数在50根以内时,不得少于2根。
单桩的荷载试验,应按《建筑地基基础设计规范》GB50007附录Q进行
2 在初步设计时和对管桩基础设计等级为丙级的建筑物,可按下式估算:
式中 `R_A`——单桩竖向承载力特征值;
`Q_PA`——桩端端阻力特征值;
`Q_SIA`——桩第I层土(岩)的侧阻力特征值;
`A_P`——桩底端横截面面积(桩尖水平投影面积);当采用开口型桩尖时,按封型口桩尖计算水平投影面积
`U_P`——桩身外周边长度;
`L_I`——桩穿越第I层土(岩)的厚度;。
单桩承载力特征值计算单桩竖向承载力特征值计算人工挖孔桩 C30混凝土;桩径Φ1200(圆形)Φ1400(圆形) Φ1200x1800(椭圆形) (塔楼)有效桩长L?5.0m,预计桩长为L=5.0,25.0m(其中地下室底板为,5.5m、-5.0m) (塔楼)桩端持力层:?—微风化粉砂质泥岩、泥质粉砂岩,f=6~15MPa。
rp(裙房)桩端持力层:?—中风化泥质粉砂岩、含砾中粗砂岩,f=2.4~9.9MPa; rp 根据广东省《建筑地基基础设计规范》DBJ15-31-2003,第10.2.4条嵌岩桩,单桩竖向承载力特征值为: R=R+R+RasarapaR=uΣqlsasiaiR=uCfhrap2rsrR=CfApa1rpp取C,0.4,C,0.03(无扩大头),f,4Mpa(中风化)或10Mpa(微风化)。
12rp桩身混凝土强度控制的单桩竖向承载力:1) 桩Φ1200:2F=0.7×π/4×1200×14.3/1.25=9052 KN (配筋为18Φ20,配筋率为0.5%) 2) 桩Φ1400:2F=0.7×π/4×1400×14.3/1.25=12320 KN (配筋为22Φ20,配筋率为0.45%) 3) 桩Φ1200x1800:F=0.7×π×600×900×14.3/1.25=13578 KN (配筋为26Φ20,配筋率为0.481%)桩承载力计算:(1)ZH3 Φ1200扩至1800——微风化2R=0.4×π/4×1.8×10000=10176KN a取R=8500KN a(2)ZH4 Φ1400扩至2100——微风化2R=0.4×π/4×2.1×10000=13847KN a取R=12000KN a(3)ZH5 Φ1200x1800(椭圆形),扩底Φ1800x2400——微风化R=0.4×π×0.9×1.2×10000 a=13564KN取R=13000KN a(4)抗浮计算计算条件:a.抗浮设计水位标高从室外地坪起算,计算水头高度Hw=5.7+0.35-0.45=5.60米;b. 顶板覆土1.2米厚;计算柱距:8.0x8.0米;c.顶板厚h=200mm,主梁截面500x1000,次梁400x700(忽略);底板厚h=350mm,主梁截面400x900;则:水浮力为:F=10x5.60x8.0x8.0=3584 KN竖向轴力:W=8.0x8.0x[25x(0.2+0.35)+17x1.2]+0.4x0.55x25x(8.0+8.0)+0.5x0.8x25x(8. 0+8.0)=2433 KN抗拔力: R1=1.05F-W=1.05x3584-2433=1330 KN根据广东省《建筑地基基础设计规范》DBJ15-31-2003,第10.2.10条嵌岩桩,单桩竖向抗拔承载力特征值为(考虑入中风化累积长度不少于4.0米,取f=4Mpa): rpa. ZH1:Φ1200抗拔桩,扩底Φ2000,支承于中风化岩,入岩0.5米最不利情况是,累积4米中风化岩连续均为强风化岩,抗拔桩最短桩长为6.0米,其抗拔力为: R=uΣλql+0.9Gtapisiai0=πx4x2.0x(0.70x90)+πx0.5x2.0x(0.70x0.03x4000)+ π/4x1.2x1.2x25x6.0 =1582+263+169=1915 KN,取R =1800 KN ta其相应竖向承载力特征值为:2R=0.4xπ/4x2.0x4000 a=5024 KN,取R =5000 KN ab. ZH2:Φ1200抗拔桩,扩底Φ2200,支承于中风化岩,入岩0.5米最不利情况是,累积4米中风化岩连续均为强风化岩,抗拔桩最短桩长为6.0米,其抗拔力为: R=uΣλql+0.9Gtapisiai0=πx4x2.2x(0.70x90)+πx0.5x2.2x(0.70x0.03x4000) =1740+290+1692=2199 KN,取R =2100 KN ta其相应竖向承载力特征值为:2R=0.4xπ/4x2.2x4000 a=6079 KN,取R =6000 KN ac. 配筋计算322配筋计算As=1330x10/300=4433mm,实配18Φ20(As=6280 mm)32б=Nk/As=1330x10/6280=211.8 N/mm sk?=1.1-0.65f/ρб=1.1-0.65x2.01/(0.01x211.8)=0.4831 tktesk 2d=30x20/30x1.0x20=20mm eqw=α?б(1.9c+0.08d/ρ)/E maxcrskeqtes5=2.2x0.4831x211.8x(1.9x35+0.08x20/0.01)/2.0x10=0.254mm?0.2mm2调整配筋,实配28Φ20(As=8792 mm)32б=Nk/As=1330x10/8792=151.2 N/mm sk?=1.1-0.65f/ρб=1.1-0.65x2.01/(0.01x151.2)=0.236 tktesk 2d=30x20/30x1.0x20=20mm eqw=α?б(1.9c+0.08d/ρ)/E maxcrskeqtes5=2.2x0.236x151.2x(1.9x35+0.08x20/0.01)/2.0x10=0.089mm根据上述计算,裂缝宽度为0.089mm?0.2mm,满足抗裂要求。
桩基水平承载力特征值
按《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)第5.7.2条公式计算
注:1、验算永久荷载控制的桩基的水平承载力,需乘以调整系数0.80;
2、验算地震作用桩基的水平承载力时需乘以调整系数1.25
表5.7.2
桩顶(身)最大弯矩系数νm 和桩顶水平位移系数νx
注:1、铰接(自由)的νm系桩身的最大弯矩系数,固接的νm系桩顶的最大弯矩系数2、当αh>4时取4.0
表5.7.5
地基土水平抗力系数的比例系数m 值
注:1 当桩顶水平位移大于表列数值或灌注桩配筋率较高(≥0.65%)时, m 值应适当降低;当预制桩的水平向
位移小于10mm 时, m 值可适当提高;
2 当水平荷载为长期或经常出现的荷载时,应将表列数值乘以0.4 降低采用;
3 当地基为可液化土层时,应将表列数值乘以本规范表5.3.12 中相应的系数ψl
4、附录C.0.2 基桩侧面为几种土层组成时,应求得主要影响深度h = 2(d +1) m 米范围内的m值作为计算值
当 m深度内存在两层不同土时,m=m1h1^2+m2(2h1 +h2)/hm^2
当 m深度内存在三层不同土时,m=m1h1^2+m2(2h1 +h2)+m3(2h1+2h2 +h3)/hm^2
桩的换算埋深αhνmνx 140.768 2.441 2 3.50.750 2.502
4.0000.768
2.441。
钻孔
编号
地层名称分层厚度l i /m 桩净长L /m 桩侧阻力特征值q sa /kPa 桩端阻力特征值q pa /kPa 桩端截面面积A p /m 2
桩身周长u p /m 素填土
0.6012粉砂 3.5011淤泥
6.507粉质粘土
8.5027淤泥质粉质粘土 3.8012细砂
2.10272700
素填土0.6012粉砂 4.6011淤泥
5.607粉质粘土
6.9027淤泥质粉质粘土 4.5012细砂
2.80272700
素填土0.7012粉砂 4.4011淤泥
5.707粉质粘土
6.6027淤泥质粉质粘土 4.7012细砂
2.90272700
素填土0.7012粉砂 4.3011淤泥
5.607粉质粘土
8.3027淤泥质粉质粘土 3.9012细砂
2.20272700
素填土0.7012粉砂 4.3011淤泥
5.907粉质粘土
6.1027淤泥质粉质粘土 5.6012细砂
2.40272700
素填土0.6012粉砂 4.4011淤泥
8.107粉质粘土
5.70
27
ZK-625.000.1256
1.256
ZK-525.000.1256
1.256
ZK-425.000.1256
1.256
ZK-325.000.1256
1.256
ZK-225.00
0.1256
1.256
单桩承载力特征值计算
ZK-125.000.1256 1.256
淤泥质粉
质粘土
4.0012
细砂 2.20272700
素填土0.6012
粉砂 5.8011
淤泥 2.407
粉质粘土12.1027
淤泥质粉
质粘土
7.1012
细砂 2.00272700素填土0.7012
粉砂 4.9011
淤泥7.407
粉质粘土 6.1027
淤泥质粉
质粘土
3.9012
细砂 2.00272700
素填土0.6012
粉砂 4.2011
淤泥7.707
粉质粘土 5.3027
淤泥质粉
质粘土
5.0012
细砂 2.20272700
素填土0.2012
粉砂 4.2011
淤泥7.707
粉质粘土 5.3027
淤泥质粉
质粘土
5.0012
细砂 2.60272700
素填土0.0012
粉砂 1.4011
淤泥7.707
粉质粘土 5.3027
淤泥质粉
质粘土
5.0012
细砂 3.602727001.256
ZK-
9A
(油
棚)
25.000.1256 1.256 ZK-
9B (油罐)23.000.1256
ZK-825.000.1256 1.256 ZK-9
(站房)25.000.1256 1.256
ZK-730.000.1256 1.256 ZK-625.000.1256 1.256
q pa ×A p u p ∑q sia l i
R a /kN
实际取值R a /kN
700
700
700
700
700
700
808.36339.12469.2416873.17339.12494.4872833.61339.12534.0512857.72339.12514.4576853.58339.12518.6024339.12531.288870.41
700
700
700
700
700
700
803.59339.12472.0048811.12339.12476.7776815.9339.12464.4688339.12464.2176803.34808.36339.12695.44721034.6339.12469.2416。