2015版抗拔桩裂缝及强度验算计算表格
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抗拔桩计算(总1页) -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1
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2 Φ500抗拔桩计算
1.单桩抗拔承载力特征值
因为场地地质条件较均匀,取场地中的钻孔Z10计算。
查省标锤击桩规程的表 5.2.8得抗拔桩摩阻力折减系数:砂土0.5i λ±=;黏性土0.7i λ±=;风化土0.5i λ±=。
承台底面标高为-(3.6+1.5)=-5.1
0.9ta p i i sia i R U q l Gp λξ=∑+ (DBJ/T 15-22-2008中的5.2.8 =3.14x0.5x[0.5x10x13.5]+0.9x(25-10)x3.14x0.1252x13.5 =115kN>110kN
所以单桩抗拔承载力满足要求。
2.抗拔桩桩身强度
因为Φ500 A 型125壁厚管桩桩身配10Ф9.0钢筋
对于Φ500 A 型125壁厚管桩B R =377kN>110kN
所以抗拔桩桩身强度满足要求。
3.抗拔桩的桩顶填芯混凝土深度
L a =Q t /f n *U pn =100x103(500-125*2)=573mm<2000mm
所以取a L =2000mm
4.抗拔桩的连接钢筋
A s =Q t /f y =100x103x1.35/360=375mm 2 (DBJ/T 15-22-2008中的5.3.2条公式5.3.2-2)
实配三级钢4条Φ20的的As=1256mm 2>375mm 2
所以Φ500抗拔桩连接钢筋实配三级钢4条Φ20满足要求。
抗拔桩计算书确定桩型、截面尺寸及桩长选用人工挖孔桩、桩径800,嵌入中风化砂岩3m 承台埋深2m1.1确定桩的竖向受压承载力0.8 2.5D m μππ=== 222/40.8/40.5p A D m ππ=== 扩大头面积:22211/4 1.6/42p A D m ππ=== 2.51(0.82295 1.4)376.5sk si si i Q q l KN μψ=∑=⨯⨯⨯+⨯= 1.0300026000pk p pk p Q q A KN ψ==⨯⨯=基桩受压承载力设计值://376/1.656000/1.653864sk s pk p R Q Q KN γγ=+=+=1.2确定桩的竖向抗拔承载力考虑桩扩大头作用,将其视为固结于砂岩内,按桩的强度设计抗拔。
1.3 确定单桩水平承载力0.88%g ρ= 080080720d mm =-= 542.010 6.73.010s E c E E α⨯===⨯ 22223000.8[2(1)][0.82(6.71)0.88%0.72]0.0543232E g d W d d m ππαρ=+-=+-⨯⨯= 400/20.054/20.022I W d m ===75200.850.853100.022 5.6110c E I E I K N m ==⨯⨯⨯=⨯ 00.9(1.50.5) 1.53b d m =+= 查表5.4.5取 4100/m MN m = 3610oa m χ-=⨯5310.771mα==0.7713 2.314h mα=⨯=<取 2.31h mα=查表5.4.2取0.601mν= 3.526xν=33530.771 5.6110610437.53.526h oaxEIR KNαχν-⨯⨯==⨯⨯=1、确定桩桩数,及桩的平面布置2.1桩的平面布置桩中心距:2.5 1.82m⨯=取2m承台尺寸:4.0x4.0m 承台埋深2m2.2受压最大时2900kF KN=767yF KN=-76721534xk yM F h KNm==⨯=1.25(290020 4.6 4.6)22079F GnN++⨯⨯≥==取4n=2.3 偏心受压验算2221.25(290022044) 1.251534 1.244 1.215061106400 1.2606y ix iii iM xM yF GNn y xR+⨯+⨯⨯⨯⨯⨯=±±=±∑∑⨯=±=<满足要求2.4 抗拔验算2310kF KN=-530.4yF KN=530.421060.8x k yM F h K N m==⨯=2221.25231022044 1.251060.8 1.244 1.2286562276838y ix iii iM xM yF GNn y x+-⨯+⨯⨯⨯⨯⨯=±±=±∑∑⨯-=-±=-2.5 水平承载力验算单桩水平承载力:11.257672404H KN⨯==01437.5hH R KNγ<=满足要求2、桩配筋计算3.1受压时材料C25混凝土HRB335级钢筋1506N KN=3/1506/0.916730.90.9111.90.5105355c cN KN f A KN ψϕ==<=⨯⨯⨯⨯=按构造配筋3.2受拉时838N KN = /838/0.9931c N K N ψ== 293110003103300s y N A mm f ⨯=== 选配A S =4000mm 23.3、 裂缝验算E S =2.0X105N/mm 2 E c =2.8X104N/mm 2 A S =4000mm 2 3295210190.4/1.254000K SK S N N mm A σ⨯===⨯ 20.5te p A A m == 640000.8%0.510S te te A A ρ===⨯ 2220i i eq i in d d mm n d ∑==∑ 1.781.10.65 1.10.650.340.8%190.4tkte sk f ψρσ=-=-⨯=⨯ max 5190.420(1.90.08) 2.70.34(1.9400.08)0.1832.010 1.2%eq sk cr s te d c mm E σωαψρ=+=⨯⨯⨯⨯+⨯=⨯ m a x []0.2mm ωω<= 满足条件。
抗拔桩裂缝计算抗拔桩是一种常用的地基增强方法,常用于土层较松软或土质层不一致的地区。
然而,在实际工程中,由于工地情况、施工等原因,桩身容易出现裂缝现象,进而影响桩的承载能力。
因此,对抗拔桩进行裂缝计算和修补是非常重要的。
1.桩身应力集中:在塔机、起重机、振动锤等机械设备的作用下,桩周土体的颗粒会逐渐排开,导致桩身的应力集中,造成桩身的裂缝。
2.施工质量不良:施工过程中,如果水泥浆的品质不稳定,或者浆液比例不准确,会导致桩体内部空隙较大,从而加剧桩身的裂缝形成。
3.土壤条件变化:在土质条件不均匀或者土层松软的地区,地下水位变化或土层的流动会引起土体的变化,进而导致桩身的裂缝。
针对上述问题,我们可以采取以下方法来计算和修补抗拔桩的裂缝问题:1.桩身裂缝的检测:在桩基施工完成后,应进行桩身裂缝的检测。
可以使用NDT(非破坏性检测)技术,如超声波探测仪、地震波法等来检测桩身的裂缝情况,包括裂缝的长度、宽度和位置等。
2.裂缝计算:通过测量桩身裂缝的参数,如长度、宽度和深度等,可以进行裂缝的计算,包括裂缝的形态、扩展趋势等。
根据计算结果,可以判断裂缝是否会对桩体的承载能力产生较大的影响。
3.修补方法选择:根据桩身裂缝的程度和位置,可以选择适当的修补方法。
常用的修补方法有:喷涂修补、注浆修补、封堵修补等。
修补材料可以选用高强度无收缩水泥砂浆、聚合物修补材料等。
修补后还需进行后期检测,确保修补效果达到设计要求。
不同类型的抗拔桩,其裂缝计算和修补措施也具有一定的差异。
例如,在钻孔灌注桩中,如果存在桩身裂缝,一般可以选择喷涂修补的方法。
而在粉土抗拔桩中,如果发现桩身裂缝,可以采用注浆修补的方法。
总的来说,抗拔桩的裂缝计算和修补工作对于确保桩体的承载能力和稳定性具有重要意义。
在实际工程中,需要根据具体的工况和材料条件,采取不同的裂缝计算和修补措施,从而保证抗拔桩的施工质量和工作效果。
钻孔灌注桩抗拔桩计算 700地下三层柱下抗拔桩数量计算室内外高差 0.30水位在地面以下 0.50地下室底板面-15.00底板厚h10.80面层h20.15柱网1911水反力f =9.8x(15+0.15+0.8-0.30-0.5)= 148.47KN/m2面积S =9x11=99m2顶板以上结构折算板厚 1.60 自重3960KN地下室顶板折算厚度0.25 自重619KN地下二层、三层楼板折算厚度0.60 自重1485KN底板总重 W= 25xS(h1+h2)=2351KN抗力总值=8415KN总水反力 F = Sxf =14699KN抗拔桩应提供抗拔力特征值总和=6284KN抗拔桩特征值Ra=1400KN需要 4.5根桩抗拔桩特征值Ra=1100KN需要 5.7根桩柱网1911水反力f =9.8x(15+0.15+0.8-0.30-0.5)= 148.47KN/m2面积S =9x11=99m2顶板以上覆土厚0.30 自重594KN地下室顶板折算厚度0.40 自重990KN地下二层、三层楼板折算厚度0.60 自重1485KN底板总重 W= 25xS(h1+h2)=2351KN抗力总值=5420KN总水反力 F = Sxf =14699KN抗拔桩应提供抗拔力特征值总和=9278KN抗拔桩特征值Ra=1400KN需要 6.6根桩抗拔桩特征值Ra=1100KN需要8.4根桩 ***抗拔桩裂缝宽度计算配筋15D25 (HRB335)acr=2.7D=700ftk=2.2 c=30Ate=384834ρte=0.0191 deq=25Es=200000n=15As1=491Nk=1400000As=7363σsk=190.14ψ=1.1-0.65 x ftk /(σsk x ρte)=0.707ωmax=acr xψxσsk x(1.9c+0.08x deq/ρte)/ Es =0.293mm***抗拔桩裂缝宽度计算配筋15D25 (HRB400)acr=2.7D=350ftk=2.01 c=30Ate=122500ρte=0.0131 deq=25Es=200000n=8As1=201Nk=400As=1608σsk=0.25ψ=1.1-0.65 x ftk /(σsk x ρte)=-399.016ωmax=acr xψxσsk x(1.9c+0.08x deq/ρte)/ Es =-0.281mm地下四层柱下抗拔桩数量计算室内外高差 0.30水位在地面以下 0.50地下室底板面-19.00底板厚h1 1.00面层h20.15柱网1911水反力f =9.8x(19+0.15+1.0-0.30-0.5)= 189.63KN/m2面积S =9x11=99m2顶板以上结构折算板厚 1.60 自重3960KN地下室顶板折算厚度0.25 自重619KN地下二层-四层楼板折算厚度0.80 自重1980KN底板总重 W= 25xS(h1+h2)=2846KN抗力总值=9405KN总水反力 F = Sxf =18773KN抗拔桩应提供抗拔力特征值总和=9368KN抗拔桩特征值Ra=1400KN需要 6.7根桩抗拔桩特征值Ra=1100KN需要8.5根桩柱网1911水反力f =9.8x(19+0.15+1.0-0.30-0.5)= 189.63KN/m2面积S =9x11=99m2顶板以上覆土厚0.30 自重594KN地下室顶板折算厚度0.40 自重990KN地下二层-四层楼板折算厚度0.80 自重1980KN底板总重 W= 25xS(h1+h2)=2846KN抗力总值=6410KN总水反力 F = Sxf =18773KN抗拔桩应提供抗拔力特征值总和=12363KN抗拔桩特征值Ra=1400KN需要8.8根桩抗拔桩特征值Ra=1100KN需要11.2根桩采用后注浆采用后注浆。
抗浮桩裂缝宽度验算:抗浮桩设计参数:桩径:600mm,主筋8Φ22 保护层厚度50mm 混凝土强度C30ωmax=ɑcrΨбsk/Es(1.9c+0.08dep/ρte)其中:ωmax 最大裂缝宽度,取0.2mmɑcr 构件受力特征系数Ψ裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数Ψ=1.1-0.65f tk/(P te. бsk)f tk混凝土轴心抗拉强度标准值бsk钢筋受拉应力Es 钢筋弹性模量C 钢筋保护层厚度P te 钢筋配筋率由P te=Ag/Ap=3040/282600=0.01076d/ P te=22/0.01076=2044.6mmбsk=Ng/Ag=700000/3040=230.3N/mm2Ψ=1.1-0.65f tk/(P te. бsk)=1.1-0.65×2.01/(0.01076×230.3)=0.573ωmax=2.7×0.573×230.3/(2×105)×(1.9×50+0.08×2044.6)=0.46 〉【ωmax 】=0.2mm 不符合设计要求将桩主筋调整为14Φ22,混凝土强度改为C35计算参数如下:桩径:600mm,主筋14Φ22 保护层厚度50mm 混凝土强度C35ωmax=ɑcrΨбsk/Es(1.9c+0.08dep/ρte)其中:ωmax 最大裂缝宽度,取0.2mmɑcr 构件受力特征系数Ψ裂缝间纵向受拉钢筋应变不均匀系数Ψ=1.1-0.65f tk/(P te. бsk)f tk混凝土轴心抗拉强度标准值бsk钢筋受拉应力Es 钢筋弹性模量C 钢筋保护层厚度P te 钢筋配筋率由P te=Ag/Ap=5319.2/282600=0.0188d/ P te=22/0.0188=1170.2mmбsk=Ng/Ag=700000/5319.2=131.60N/mm2Ψ=1.1-0.65f tk/(P te. бsk)=1.1-0.65×2.01/(0.0188×131.60)=0.572(0.522)ωmax=2.7×0.572×131.60/(2×105)×(1.9×50+0.08×1170.2)=0.175 mm 〈【ωmax 】=0.2mm 符合设计要求设计说明:1、局部基础底板设置抗浮桩:2、抗浮桩主筋采用焊接接头。
桩身承载力与裂缝控制计算1.1 桩身应进行承载力和裂缝控制计算。
计算时应考虑桩身材料强度、成桩工艺、吊运与沉桩、约束条件、环境类别诸因素,除按本节有关规定执行外,尚应符合现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010、《钢结构设计规范》GB 50017和《建筑抗震设计规范》GB 50011的有关规定。
Ⅰ 受压桩1.2 钢筋混凝土轴心受压桩正截面受压承载力应符合下列规定:1 当桩顶以下5d 范围的桩身螺旋式箍筋间距不大于100mm ,且符合本规范第4.1.1条规定时:''9.0s y ps c c A f A f N +≤ψ(1.2—1)2 当桩身配筋不符合上述1款规定时:ps c c A f N ψ≤(1.2—2)式中N——荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值;ψ——基桩成桩工艺系数,按第1.3条规定取值;cf——混凝土轴心抗压强度设计值;c'f——纵向主筋抗压强度设计值;y'A——纵向主筋截面面积。
s1.3基桩成桩工艺系数ψ应按下列规定取值:c1 混凝土预制桩、预应力混凝土空心桩:ψ=0.85;c2 干作业非挤土灌注桩:ψ=0.90;c3 泥浆护壁和套管护壁非挤土灌注桩、部分挤土灌注桩、挤土灌注桩:8.0~7.0=ψ;c4 软土地区挤土灌注桩:6.0=ψ。
c1.4计算轴心受压混凝土桩正截面受压承载力时,一般取稳定系数ϕ=1.0。
对于高承台基桩、桩身穿越可液化土或不排水抗剪强度小于10kPa的软弱土层的基桩,应考虑压屈影响,可按本规范式(1.2-1)、(1.2-2)计算所得桩身正截面受压承载力乘以ϕ折减。
其稳定系数ϕ可根据桩身压屈计算长度lc 和桩的设计直径d(或矩形桩短边尺寸b)确定。
桩身压屈计算长度可根据桩顶的约束情况、桩身露出地面的自由长度l、o桩的入土长度h、桩侧和桩底的土质条件应按表1.4-1确定。
桩的稳定系数可按表1.4-2确定。
表1.4-1 桩身压屈计算长度lc注:1 表中5EImb o =α;2 o l 为高承台基桩露出地面的长度,对于低承台桩基,o l =0;3 h 为桩的入土长度,当桩侧有厚度为l d 的液化土层时,桩露出地面长度o l 和桩的入土长度h 分别调整为l l d l l ψ+='00, l l d h h ψ-=',l ψ按表1.3.12取值。