桩基计算.ppt
5.1 桩顶作用效应计算,某钻孔灌注桩基础，桩径0.6m，桩长15m，基础顶面作用竖向力F=3840kN，弯矩M=160kN·m，承台埋深2.0，水位地面下0.5m，计算基桩最大竖向力为（） （A）810 kN （B）920 kN （C）880 kN （D）800 kN,12,【12】(D),【12】(D),5.2 复合基桩竖向承载力计算,某5桩承台基础，桩径0.5m，桩长15m，承台埋深2.0m，23m粉质粘土，fak=120kPa，37m粉土，fak=150kPa,经单桩静荷载试验，单桩承载力特征值Ra=800kN，计算复合基桩竖向承载力特征值接近（） (A) 800kN (B) 840kN (C) 860kN (D) 820kN,5.3.1 单桩竖向极限承载力确定,14. 某PC600(100)A型预应力管桩，桩长58m，C60混凝土，进行单桩静荷载试验，其Q-s曲线如图，确定该桩的极限承载力标准值接近（） (A)4000kN (B)4100kN (C)5600kN (D) 5100kN,题14图,5.3.1 单桩竖向极限承载力确定,5.3.6 大直径桩单桩极限承载力计算,14.某灌注桩桩径0.9m，桩长15m，扩底直径D=1.2m，扩底高度2.0m，承台埋深2.0m，土层分布：02.0m填土；25.0m黏土，qsik=30kPa，514m粉砂，qsik=40kPa；1417m砾砂，qsik=95kPa，qpk=2500kPa，计算单桩极限承载力 【答案】(B) 【解析】 【点评】(1)对于扩底桩，扩底高度和变截面以上2d（d桩身直径)不计侧阻力，桩底以上2+09×2=3.8m不计侧阻力； (2)桩径天于0.8m应考虑侧阻和端阻尺寸效应。,5.3.6 大直径桩单桩极限承载力计算,3.3 某扩底灌注桩，要求单桩极限力Quk=30000kN，桩身直径d=1.4m，柱的总极限侧阻力经尽寸效应修正后Qsk=12000kN，桩端持力层为密实砂土，极限端阻qpk=3000kPa，由于扩底导致总极限侧阻力损失Qsk=2000kN，为了达到要求的单桩极限承载力。试确定扩底直径（端阻力尺寸效应系数p=(0.8/D)1/3）。 【解】,14.某钢管桩，桩端带井字隔板，桩径0.9m，桩长9.0m，土层分布：03.0m粘土，qsik=45kPa；3.0 7.0m粉土，qsik=55kPa；7.0 8.0m砾砂，qsik=70kPa；8.0 10.0m中砂，qsik=60kPa；qpk=2000kPa。计算单桩极限承载力接近（） (A) 1800kN (B) 2000kN (C)2200kN (D) 1900kN,14. 【答案】(B) 【解析】桩端带井字隔板，n=9,【点评】,5.3.7 钢管桩单桩竖向极限承载力计算,5.3.8 预应力管桩单桩竖向极限承载力确定,空心管桩,5.3.9 嵌岩桩承载力计算,某嵌岩桩，桩径d=0.6m，桩长13m，桩端入软岩（frk=2.5MPa)5m，土层分布：03m填土，qsik=35kPa，；38.0m粉土，qsik=55kPa，8m以下为软岩，计算单桩极限承载力。,5.3.12 存在液化土层单桩承载力计算,5.4-1 软弱下卧层承载力验算,5.4.2-1 单桩负摩阻力和下拉荷载计算（水位下降）,l0-由桩顶起算至桩周软弱 土层下限深度 ln-由桩顶起算中性点深度,中性点,5.4.2-2 单桩负摩阻力计算（大面积堆载）,5.4.2-3 群桩负摩阻力和下拉荷载计算（欠固结土）,5.4.5-1 抗拔桩承载力计算（群桩呈整体破坏和单桩拔出）,5.4.5-1 抗拔桩承载力计算（群桩非整体破坏和单桩拔出）,=201.6+706.2+508.8=1416.6kN,3.2,解,13,13,5.5.6 桩中心距小于6d（d为桩直径）桩基沉降计算,压缩模量当量,软土地区采用5根桩群桩钻孔灌注桩基础，承台埋深1.5m，承台尺寸3.8m×3.8m，作用于承台顶准永久组合竖向力F=3000kN，桩径0.6m，桩长11m，已知等效沉降系数e=0.229，沉降计算深度为桩端下 5m，试计算桩基础中心点的沉降。,5.5.14 疏桩基础沉降计算（框筒结构周围框架部分）,5.5.14 疏桩基础沉降计算（框筒结构周围框架部分）,某高层为框架核心筒结构，基础埋深26m(7层地下室)，地上36层（高156m），核心筒为桩筏基础，板厚2.2m，共90根1.0m，L25m灌注桩，Ra=9500kN，核心筒按实体基础沉降计算，s=45mm，外围框架采用复合桩基，基桩直径1.0 m，桩长15 m，混凝土强度等级C25，桩端持力层为卵石层，单桩承载力特征值为Ra=5200KN，其中端承力特征值为2080kN，梁板式筏板承台，梁截面bbxhb=2.0 mx2.2 m，板厚1.2 m，承台地基土承载力特征值fak=360kPa，土层分布：026 m土层平均重度=18 kN/m3；26m27.93 m为中沙1，=1 6.9kN/m3；27.93m32.33 m为卵石层，=19.8kN/m3，Es=150MPa；3233m38.73m为粘土层，=18.5kN/m3，Es=18MPa；38.73m40.53m为细砂1层，=16.5kN kN/m3。， Es=75MPa；40.53m45.43m为卵石层，=20 kN/m3， Es=150MPa；45.43m48.03 m为粉质粘土层，=18kN/m3， Es=18MPa；48. 03m53.13m为细中砂(13)层，=16.5kN/m3。，Es=75MPa； 桩平面位置如图5.5-8，单柱荷载效应标准值FK=19300kN，准永久值F=17400 kN。试计算0±1桩的最终沉降量。,470,4400,填土,2m,淤泥 =16.6kN/m3,淤泥质粘土 =17.2kN/m3,28m,圆砾 Es=150MPa =20kN/m3,38m,1.0m,l/d=40/0.5=80, n=/l=0 m=z/l=40.16/40=1.004 m= 40.76/40=1.02 m= 41.36/40=1.034,5.6 软土地基减沉复合疏桩基础设计,28.9kPa,28.9=64.9,78.4kPa,(3)减沉桩复合疏桩基础设计和沉降计算 采用天然地基的筏板基础的基底压力和软弱下卧层承载力验算均满足要求，但是沉降S=254.4 mm，其值己超过规范规定的地基变形容许值，规范规定，多层框架结构天然地基筏板基础中心点容许沉降为1520cm 为了减少筏基的沉降，采用减沉复合疏桩基础，即在每一柱下各布设一根预制桩，桩截面250mm×250mm，桩长21m，桩端持力层为含角砾粉质粘土层，总桩数44根。 根据表1的桩承载力参数，单桩承载力特征值为：,5.7 桩水平承载力计算,地基土,=10mm,kN·m2）,特征值,特征值为,Rh=0.75×,Rh=0.75×,F=62.5×/1.2 = 52.1kN/m,5.7 桩水平承载力计算,特征值,Rha=0.75×,特征值为:,Rha=0.75×,Rha=0.75×,1059.5kN,2700kN,5.8.2 钢筋砼轴心受压桩桩体承载力计算,5.9.2 桩承台受弯承载力计算,某等边三角形三桩承台，桩径0.8m，桩间距2.4m，作用承台顶荷载效应标准组合竖向荷载Fk=8000kN，计算承台弯矩设计值接近（）。 (A)6000kN·m (B) 5800kN·m (C) 5500kN·m (D) 7560kN·m 13【答案】（D） 【解析】圆桩直径换算成方桩边长 c=0.866d=0.866×0.8=0.69m 【点评】圆桩直径应换算为方桩边长进行弯矩计算；Nmax为不计承台及其上土重，在荷载效应基本组合下三桩中最大竖向反力设计值；荷载效应基本组合为标准组合直乘以1.35。,5.9.6 桩承台抗冲切承载力计算,13.某9桩承台基础，桩截面0.4m×0.4m，承台尺寸3.2m×3.2m，有效高度h0=1.1m，C25混凝土，柱截面0.6m×0.6m，承台顶作用竖向力设计值，F=3600kN，弯矩M=500kN·m，计算承台冲切力和抗冲切力分别为（）。 （A）3200kN、7050kN （B）7050kN、3200kN,aox柱边与桩边的水平距离 ox冲垮比 ox冲切系数 hp高度影响系数,5.9.9 桩承台受剪承载力计算,13 某6桩承台基础，混凝土强度等级C25，(ft=1.27MPa)， 桩径0.6m，计算承台受剪承载力接近( )。,v最大剪力设计值 fe混凝土抗拉强度设计值 剪切系数 bo计算宽度 剪垮比 ho承台有效高度 若承台顶作用荷载效应基本组合F=12000kN，验算受剪承载力是否满足要求 柱边受剪承载力v=12000×3/6=6000kN. V=6000kNv=6504kN. 满足要求。,
