




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
桩基工程讲义桩的分类1.1概述桩是深入土层的柱型构件。桩与桩顶的承台组成深基础,简称桩基。桩的作用:将上部结构的荷载通过软弱地层或水传递给深部较坚硬的、压缩性小的土层或岩层。桩基通过作用于桩尖(或称桩端)的地层阻力和桩周土层的摩擦力支撑轴向荷载、依靠桩侧土层的侧向阻力支撑水平荷载。1.2桩基发展简史两个方面:桩的材料和成桩工艺。木桩:汉朝已经用木桩修桥,到了宋朝桩基技术已经比较成熟,上海市的龙华塔是现存的北宋年代修建的桩基建筑物。钢桩:19世纪20年代开始使用铸铁板桩修筑围堰和码头;20世纪初美国出现了各种形状的型钢,在美国密西西比河上的钢桥大量采用钢桩基础;到20世纪30年代欧洲也广泛采用。二次大战后,无缝钢管也作为桩材用于基础工程。上海宝钢工程中,使用直径90cm的长达60m的钢管桩基础。混凝土桩:20世纪初随钢筋混凝土预制构件的问世,开始出现预制钢筋混凝土桩。我国20世纪50年代开始生产预制钢筋混凝土桩,多为方桩。1949年美国最早用离心机生产中空预应力钢筋混凝土管桩。我国铁路系统20世纪50年代末也生产了预应力钢筋混凝土桩。灌注桩:20世纪20~30年代发明了沉管灌注桩,上海20世纪30年代修建的一些高层建筑基础就曾采用沉管灌注桩。在20世纪60年代我国铁路和公路桥梁开始采用钻孔灌注砼桩和挖孔灌注桩。目前,桩基的成桩工艺还在不断的发展中。1.3桩的分类按桩的尺寸大小可分为:桩(pile),柱(cylinder),墩(pier)。铁路桥涵设计规范:1.5m直径以上的预制空心钢筋砼桩基称为管桩基础。但国外有文献中提到的大直径桩基直径已达到3.6m。因此国外区分较难,在分类中一般不考虑尺寸的影响。按成桩方式对土层的影响分类:挤土桩。也成排土桩。原始土层结构遭到破坏,主要有打入或压入的预制桩,封底的钢管桩沉管式就地灌注桩等。角部分挤土娇桩,也称段微挤土桩蹈。成桩过葡程中,桩证周围的土张层受到轻票微的扰动凯,土的原饱始结构和呈工程性质钉的变化不吹明显,主幼要有打入带小截面岛的划I絮型城、友H闪型钢桩、伐钢板桩、匙开口式钢似管桩。童非挤土桩艳,也称非艰排土桩。绒成桩过程摸中将与桩仰体积相同概的土排出澡,桩周围买的土较少柴受到扰动壁。但有应志力松弛现乔象。主要之有各种形枝式的挖孔膨、钻孔桩陡等狭按桩材分海类:折木桩。单甩根木桩的原长度大约炕为十余米推,不利于盟接长。混凝土桩音预制砼桩鸦,多为钢乌筋砼桩。避工厂或工渣地现场预穴制,断面乌一般费为毁400*吸40谈0定或诸500*世500m皇m吩,单节长肉十余米。咱预制钢筋醒砼桩,多寸为圆形管遇桩,外连径肺40吃0配~描50藏0茄两种,标横准节长猪为睡8邪m狡或苏10迫m狂,法兰盘分接头。征就地灌注乞砼桩,可熟根据不同义深度的钢迅筋笼,其班直径根据恰设计需要前确定。内钢桩,型感钢和钢管扇两大类。炊型钢有各诊种形式的鸦板桩,主掀要用于临田时支挡结梨构或码头或工程脂。尼H资型霞及做I抽型钢桩则昌用于支撑华桩。钢管河桩由各种柱直径和壁谈厚的无缝颤钢管制成柱。瞎组合桩。肚指一种桩种用两种材再料组成。袄如较早用攻的水下桩问基,泥面啦以下用木胜桩而水中蹲部分用砼藏桩,现在旧较少采用辩。迷按桩的功案能分类:楚抗轴向压帖桩。在工稍业民用建施筑物的桩打主要承受雅上部结构妹传来的垂卵直荷载。舍摩擦桩。勒桩尖部分嘱承受的荷烈载较小,铲一般不超峰过调1祝0独%。如打哈在饱和软鲁土地基和池松软地基摸中的桩。诞端承桩。隐通过软弱世土层桩尖夸嵌入岩基辩的桩,承印载力主要揭有桩的端染部提供,秩一般不考登虑桩的侧会摩阻力的建作用。但端承摩擦填桩。桩的虫端阻力和餐侧摩阻力耀同时发挥桑作用,最辜常用的桩叛。如穿过跪软弱土层谈嵌入坚实剧硬粘土或扭砂、砾持堆力层的桩锅。这类桩在的端阻和抄侧阻所分值担荷载的报比例与桩码径、桩长晓、软弱土租层的厚度输以及持力设层的刚度乓有关。茶抗侧压的谱桩似港口码头厉的板桩、痒基坑支护吩桩等都是加主要承受蹦作用在桩践上的水平尚荷载,桩贤身要承受刊弯矩,其巧整体稳定幼则靠桩侧敏土的被动锦土压力、希或水平支片撑和拉锚蹈平衡。抗拔桩胡主要抵抗孝作用在桩包上的拉拔槐荷载,拉鱼拔荷载依向靠桩侧摩鸣阻力承受没。备按成桩方果法分类:件一、打入借桩:将预著制桩用击宝打振动的直方式打入非地层至设米计要求的昌标高。打因入的机械谊有:自由造落锤、蒸画汽锤、压夕缩空气锤垫、振动锤绳等。表二、就地拣灌注桩:帖沉管灌注姑桩月寨圾将钢管(双钢壳)打散入地层到漠设计标高艳,然后灌辨注砼,灌溜注砼过程位中可逐渐妹将钢管拔祥出,或将洞钢管留在帅土中。颗钻孔灌注毕桩棵扁劳使用机械说形成桩孔恳,钻孔机鄙械有冲击湖钻、旋转得钻、长螺垦旋和短螺痰旋等,适膝用于不同顶的土层。汤在地下水门位以上做刺灌注桩时倚,也可以阿使用人工欲挖掘法。圈为提高灌期注桩的承比载力,可冠将桩身逐侮步局部扩艘大,形成探扩底桩。文三、静压群桩:利用改无噪音的呆机械将预村制桩压入叨到设计标酱高。交螺旋桩:梨在木桩或洗砼桩的底雀部接一段坛螺旋的钻腥头,藉旋际转机械将赞桩拧入土突层至设计纽标高,现躺已少用。娘目前桩型剑正在发展叠中,如近伟年出现的耻压力灌浆焰微型桩,芳利用压浆芬提高桩的菌承载力等同。石桩型和成铸桩方式的绪选择:姓预制桩的昨类型、特励点和使用纲条件宵预制桩的蜂优点:骂桩的单位捞面积承载探力高,打更入土层时啄使松软土惩层挤密,僚从而使承该载力提高阻。鞠桩身质量崖较易保证听和检查。棚易于在水组上施工。哪桩身砼的只密度大,愁抗腐蚀性贩强。失施工工效涂高,施工钉工序简单读。放预制桩的变缺点:注1.睬腊单价较灌植注桩高,学预制桩需未要配较多袍的钢筋以点抵抗搬运胞、起吊和欢捶击时的质应力。久2.早警施工噪音姿大,污染龄环境,不抛宜在城市隐中使用。鞭3.先承预制桩是跃挤土桩,马群桩施工其时将引起黄周围地面最的隆起,悟对周围有娱影响。防4.刃刷受到起吊嘉设备能力呈的限制,绪单节预制卸桩的长度暖不能过长据,一般为唉十余米,鹿长桩时需怖接桩。桩旅的接头常永形成桩身恳的薄弱环躺节。接桩拒后如不能扇保证全桩贿长的垂直佩度,则将垒降低桩的价承载能力魄,甚至在滑打桩时造宜成断桩。溜在瑞典,抢打入预制领桩的长度待已超挡过逆100支m攻,关键在口于制造的徐施工工艺绿质量。姓5.菌减不易穿透讽较厚的坚碍硬土层。碑6.腊估打入后桩议长超过要算求时,截坐桩较困难子。插适用条件炼:区不需考虑赛噪音污染婶和振动影立响的环境畜。蜘持力层上快覆盖的为赌松软土层帖,没有坚饺硬的夹层斥。叙持力层顶害面起伏变相化不大,辰桩长易于脏控制,减祸少截桩。璃水下桩基波工程。竹大面积打染桩工程,并打入桩的炊工序和设撑备简单,棍工效高。餐在桩数量暖多的情况问下可取得菊较高的经箭济效益。半灌注桩的伏类型、特族点和适用誓条件优点:咱可适用于悦各种地层属。战桩长可随匹持力层起肺伏而改变陶,不需截趋桩、没有赵接头周。俊8授0稳多米的桩店也采用了慰。素仅承受轴踏向压力时泽不用配置寄钢筋,节某约钢材。申采用大直传径钻孔或惠挖孔灌注苍桩时单桩威的总承载帅力大。蛮一般情况茂下比预制著桩经济。缺点:已桩的质量染不易控制庆和保证,践容易在灌饰注砼过程首中出现断致桩、缩颈污、露筋和欣泥夹层等烘现象。版桩身直径给比较大,民孔底沉积驰物不易清组除干净,敞因而单桩守的承载力况的变化较戴大。辜大直径灌俘注桩做压卷载试验的叹费用昂贵移。练一般情况受下不宜用扎于水下桩套基。环钢桩的类策型特点和梳适用条件现钢板桩:疯板桩有接父口槽,已莫将板桩可喇沿河岸或调海岸组成躲一个整体没的板桩墙颠,也可将庙一组钢板折桩形成围肠堰,或作剥为基坑开脊挖的临时勤支挡措施占。钢板桩恶成本较高末,但可多粒次使用,能仅用于水贤平荷载桩两。对型钢桩:恋可用于承移受垂直荷夸载或水平陈荷载,贯锐入各类地汉层的能力米强且对地傲层的扰动爪较少盗。常H少型徐和知I凤型钢桩的急截面积较锹小,不能梁提供较高虚的端承承假载力。在哗细长比较知大时易于亿在打入时追出现弯曲下现象。弯浅曲超过一跟定限度时吨就不能做粗为基础桩笋使用。聋钢管桩:桌贯入能力搁、抗弯曲劝的刚度、锹单桩承载埋力和节长莫焊接等方傅面都有明夕显的优越影性。但钢参管桩造价债较高。日佩本生产的帜钢管桩的声外经械从竿500m殖m阿颂到果101石6m壮m江,壁重厚旗9商~愿19m暑m超。转钢管桩打黎入土层时挥,其端部衣可敞开或勇封闭,端壶部开口时汤易于打入痛,但端部嫌承载力较霉封闭式为购小,必要毫时钢管桩启内可充填垂砼。婶钢桩与砼赛桩比较,桐价格较高泳、抗腐蚀著性能力差厅,需做表粗面防腐处训理。怕桩型和成终桩方式的及选择:桩血的类型和画施工方法衡的选择应敢考虑多方件面的因素级,主要有外:宫建筑物本刷身的要求起。如:荷茎载的形式螺和量级、侄工期的要恭求等。色工程地质底和水文地逼质条件。胆场地的环员境。对环队境的保护践要求等。亡设备材料帖和运输条使件,施工煤技术力量焰,施工设盼备和材料背的供应可丹能性等、钻经济分析隆。阳2纪.单桩竖总向承载力孙的确定息单桩竖向吃极限承载恩力:单桩众竖向荷载握下到达破呼坏状态前根或出现不零适于继续塔承载的变扩形时所对蚕应的最大天荷载(桩钟基规范)膜。替按静载荷池试验确定径单桩静载透荷试验是素确定单桩匀竖向极限允承载力的加可靠依据直。常见碗的勉Q~悬S涉曲线大体瞎可划分为毛两类基本稼类型:训陡降型砌:疾Q~响S旗曲线出现杠明显陡降朱段,相应静的沉降梯蒜度剧增,奔破坏点明扮显。(突仇进型破坏列)捉缓变型:休当荷载超粉过某一临警界值后,然沉降梯度着的变化趋把缓或趋于启常量。(窄渐进型破票坏)辩陡降薪型际Q~笨S玉曲线:极荡限荷载即著为与破坏倡荷载相等诞的陡降起牲始点荷载险。半缓变形猎型敌Q~况S堪曲线:极帽限承载力肤的取法较亚多。常用座的有:挂方法一:填对应于曲读线斜率转临为常数或凝斜率减小痒的起始点倦荷载,粘如纹△游S傍/恳△众Q券-呈Q义曲线的第眨二拐点。肃方法二:静取派S予—芝lg适t柜曲线尾部越明显弯曲睬的前一级董荷载为极砌限承载力怀。荐取飞lgS员—恰lg务Q忆曲线上第模二支线交命会点荷载说为极限承餐载力。秆注:桩基锹规堡范连JGJ-论94-9构4怜(碧P13达4必),指明卵:一般应悼绘绣Q野-苏S,S-橡lg因t繁曲线以及披其他辅助蕉分析所需您曲线。按悟变形确烫定吨P非u绞,具体炕见花p13桨5刃页。裁(帜a瓶)荷载-光沉垫降慨Q询-唤S场曲线绒(粉b是)荷载-守沉降梯跳度炎Q锡-师曲线菜由曲嫩线售b作可见,对睁于缓变型饱的桩,荷铁载到群达雨“桃极限承载锋力堂”屿后,再施嫁加荷载,欧并不会导顾致桩的失沈稳和沉降毫的显著增驾加,即实司际上并未委达到极限打承载力,筐因而该极悉限承载力锣实际上应枣称淹为俭“蒙拟极限承变载腔力德”李。弱按照以可瓦靠性理论察为基础的挽极限状态盾设计准则反,桩基到惯达最大承昏载能力或轨不适于继酒续承载的杠变形。因盯此,对于其缓变纽型逢Q换-头S望单桩,可侄按控制沉雹降量确定丈承载力。倦一般可按脊上部结构肯类型和对腾沉降的敏瞎感度取得凤某一沉降来值所对应伟的荷载为洪极限承载泳力。通常率,该极限场沉降值轿取哥4恳0茶~屯60m券m译(湖或衫3耕%顺~难6头%佛)赠D包。填D上为桩的直逢径。蜘实际工程蒙中常见的梯几映种抖Q醉-牌S场曲线:钟软弱土层塔中的摩擦备桩(超长隆桩除外)盆。桩端一辞般为刺入近式剪切破迎坏,桩端气阻力分担跨的荷载比僚例小案,赚Q僵-怕S嫩曲线成陡蓬降型,破拉坏特征点拒明显。如纳图泻Fig青茶均匀中的巾摩擦桩鲜桩端持力号层为砂土砌、粉土的垫桩。由于膏端阻力所蒙占比例大郊,发挥端蹲阻力所需击的位移大烧,寒Q扛-雁S默曲线成缓孙变型,破悲坏特点不殿明显。此尤时一般乡以胁Su=煮4置0胸-奖60m该m六所对应的蜂荷载为其增极限承载唉力。暮Fig慈摊端承于砂榜层中的摩版擦桩盼扩底桩。盲支撑于砾鞋、砂、硬误粘性土、文粉土上的蹄扩底桩。寺由于端阻女破坏所需陡位移过大特,端阻力奔所占比例袖较大敌,舅Q~戚S暂曲线成缓异变型。极摩限承载力晕可携取园SU签=余(壤3词%同~盾6璃%洽)警D乱控制。洲Fig臂西扩底端承仰桩挡泥浆护壁瓶作业,桩起端有一定杠沉淤的钻旷孔桩。由匹于桩底沉娱淤强度低划、压缩性简高,桩端贷一般呈刺谣入剪切破旧坏,接近笑于纯摩擦狱装脱,甘Q齿-萍S债曲线呈陡嗓降型,破城坏特征点观明显。惕Fig令炼孔底有沉裂淤的摩擦亮桩付桩周土为蝇加工软化颈型土(硬腥粘性土、询粉土、高滤结构性黄榨土等)无赵硬持力层盒的桩。由毯于侧阻在宵较小位移娇发挥出来再并出现软币化现象,卷桩端承载升力低,因锦而形成突饭变。陡降武型酿Q肚-街S到曲线。与警孔底有沉艰淤牺的船Q号-性S碌曲线相似分。幸Fig婚摆1裂-加工软触化型扒;极2旺-非软化洗(一般土处),硬化幕型夫;鸭3紧-加工硬生化型讲嵌入坚硬腊基岩的短血粗端承桩燕。桩身材当料强度的辰破坏而导仗致桩的承恰载力破坏净。深Q孕-炕S绸曲线呈突补变、陡降榴型。闯Fig猫陕嵌入坚硬李基岩的短恰粗端承桩财单桩的允梨许承载力拐:超Qa钥=Q塑u/K职=Qs碌u/Ks寨+Qpu天/Kp悔由于侧阻逆和端阻呈仍异步发挥剃,工作荷刮载(相当亚于容许承笼载力)下棉,侧阻可独能已发挥队出大部分基,而端阻雨只发挥了锐很小一部国分。因此亚,侧阻力扫和端阻力避的实际安夏全系数是堆不相等的雾。一般情马况下有:扫Ks岭<Kp泉但对于短丑粗的支承邮于坚硬基厘岩的桩粒,化Ks>羽K小p挽。跟对于前述波的几巧种寒Q捐-沟S岛曲线,大抓致有如下拍的安全系匀数:战1买.粘性土伶中桩端无秋硬持力层股的打入式倚摩擦桩:酱K肿s田=葵1.桃4写~渐1.浪6记,稻K塌p休=侮3筑~努4顽2宅.桩端持乞力层为砂汤土或粉土判的打入桩给:梁K烛s绍=捆1.蠢4渔~田1.竟6淘,棒K台p篮=萌3.量0慨~挠4.5餐3感.扩底端溜承桩义:岗K努s汇=认1.缴1艺~壁1.孔3辫,充K烂p给=坏2.们5兼~滥3.0千4墙.桩端无拨硬持力层谢、泥浆护路壁或干作鸦业钻孔桩匙:锄K悟s嘉=万1.邀5歌~举1.乳8筑,县K醋p勉=植3慨~云4乒5帝.加工软浙化型土中辞的桩足:喜K终s反=能1.栽2展~擦1.秒4欺,留K基p喊=白3警~脑4凭6坑.短粗嵌剃岩灌注桩寇:矮K游s塑=现2.瞒5粮~见3.枝0搭,您K县p粘=厉1.哄5冻~屿1.8尺由此可见叉,分项安疤全系具数烫K信s胁、具K乎p剥的值的大揭小与桩型横,桩侧、堤桩端土的匪性质、桩乳的长径比愧,成桩工喊艺与质量妻等因素有困关。勺静力法计境算单桩承垫载力期1撤.桩端阻休力的计算柴计算端阻吊力的极限呼平衡理论称公式同Fig艰贤几种桩端科土滑动面舅图形珠以刚塑性室体理论为翠基础,假朗定不同的耀破坏滑动博面,便可映导得不同杂极限桩端职阻力理论浆表达式,思并可统一幅表示为如静下形式:倦=形ζ揭c*C*幻Nc+缓守*否γ研1*b*期+哄ζ麻q罗*哗γ连*h*N答q酿式中埋:胳N秧c恳、教、浴N罩q续-分别为差反映土的孕内聚嫁力扁C氏、桩底以杨下滑动土与体自重和种桩底单面门以上边载光(竖向压燕力筹γ若*签h照)影响的摆条形基础础无量纲承呈载力系数赚,仅与土粘的那摩擦冲角锯Ψ旺有关。贫ζ志c抵、借、欢ζ钢q加-桩端为宝方形、圆搏形时的形德状系数。梅b把、拣h铸-分别为速桩端底宽单(直径)贵和桩的入贼土深度。售C阔-土的粘谣聚力。幕γ学1忠-桩端平还面以下土甜的有效重容度。围γ旱-桩端平需面以上土勇的有效重肝度。顶由彩于借b<<喘h上,一般可滥略去第二象项故(母=需N泼q纽)淹=棕ζ歌c*C*挤Nc制+缓ζ究q典*凶γ胖*h*N施q冲并且几个划系数之间改有如下关阶系式:探N祥c臂=自(鸣N光q忌-搭1轰)码t厉g窑Ψ拘ζ冒c安=该(盏ζ户q*N纽q猪-军1)卧/颤(技N仇q勒-抱1辱)眉设衡Nq倒'扯=振ζ树q×Nq锤N吸q征’叉与镇Ψ肝的关系可柳绘于图中遮,如图所团示苍Fig考散承载力系华数与土内舰摩擦角的牧关系联由图中曲已线可见,城假定滑动拼面图形不撤同而分别稿求出的承买载力系数浇相差是很淋大的。轿对于桩端滔为饱和粘惩性土的情童况,上述捡公式可以箩简化为:筐Q拍pu冈蜜=档N敢c庆’毛Cu累+月γ惹*h烫久=牛(符6甩-虏9怕)估C嫩u掘+练γ晋*h贪其中矿:排C榜u野-为土的宁不排水剪友切强度。延此外,还尝有另外假骡定形式的望桩端阻力茫极限平衡挽公式,例夏如考虑土泛的压缩性困计算端阻垒力的公式讲。感2夺.效杀桩侧阻力辱的计算披总的桩侧勺阻力:并Qsu悉=昨∑份Ui*L调i*qs湿ui狐当桩身为塔等截面时勇:滔Qsu=慨U是∑遮Li*q理sui搁Qsu灯i鲁的计算可猎分为总应示力法和有渣效应力法移两类。根护据各个计陪算表达式登所用系数栗的不同,梳人们将其歼归纳痰为女α裕法挖、贺β息法沿、通γ铺法钓。册α光法为总应直力法钉,臣β浙法为有效党应力法。α法:槐α鸦法苏由碍Toml浊inso锣n(19勉71亭)鞭提出,用何于计算饱逢和粘性土是的侧阻力铺:=αCu犹性邻其中详:学α姓-系数,赚取决于土勾的不排水吩剪切强度欺和桩进入械粘性土层棕的深度比侄(蜘α司=爱0.3-市1.扒0骨)。舍C典u普-桩侧饱啦和粘性土么的不排水胜剪切强度拉,采用无药侧限压缩词、三轴不翼排水压缩熄或原位十输字板、旁比压试验等决测定。β法:功C弄hand斧ler(梳1968民)蹈提出,也程称有效应滔力法。用倡于计算土珍已固结情凑况下粘性烤土和非粘盗性土的侧程阻力。蝴=茫σ伴v*K0要*t令g禾δ赏对于正常湖固结粘性基土趁,菊K加0恳=腾1趣-螺si搂n感Φ党’浮,取永δ再=笋Φ曾’沙,故:张=艘σ写v健(亮1动-凝si用n闸Φ的’挺)眉t性g丽Φ股’仙=缺步β婚*反σ和v侍’吩式中捉:百β挽-系数牲,捕β冠=坊(茶1岸-希si来n信Φ遥’塘)逼×t榴g样Φ悦’线,搜当招Φ庙’题=洋2看0惧~巩3扯0撕时,窜β终=姥0.2式5看~高0.4尊0承,平古均阔0.3彩2扒。策K做0么-土的静朝止土压力叹系数。爹δ住-桩、土讽间的外摩亦擦角。靠σ蠢v决-桩侧计耽算土层的覆平均竖向香有效应力寨,地下水副位以下取碎土的浮重扣度。尊Φ眯’睁-桩侧计占算土层的禽有效内摩艇擦角。λ法:射综纲合赛α废法绢和魂β浇法的特点政,购Foch亲t(19温72掏)命等提出如刻下适用于坑粘性土踢的牲λ亭法。顾=扛λ纳(心σ愧v敲’机+再2C蓝u趣)取分昼其中亚:诞σ榆v妄’着,芬C化u两-分别控与识α舅法鸡、东β个法重的符女号意义相敌同怨λ错-系数,骆有图可查拍。结Fig股袭λ强与桩入土隆深度的关胡系仙原位测试自法确定单母桩承载力德在国外已块经普遍采图用,主要国有静力触俊探试验、护标准贯入们试验和旁低压试验。桑静力触探寿试验享(妥CPT睁)崖确定单桩金承载力很(馅1互)综合修跑正法(我凝国铁路系勺统采用)没(黑TBJ2唱-85希)江所用探头研为双桥探拢头,公式娇如下:释Qu米=搜α模i*凉*A+们U界*死∑跟Ls式*芒β缠s*fs队其中园:冲Q瑞u慢-桩的极购限承载力终-桩表平合面的平均眉静探端阻怎f巴s厘-尼第丢s羡层土的平祸均静探局绣部侧摩阻仓A喝-桩底的籍面积每L兔s格-株第盼s葬层土的厚绳度航U样-桩的周猜边长称α汤i汁-端阻综瓦合修正系赏数竿β伸s姻-侧阻综充合修正系蓝数厅α船i怀、供β苏s密按下列判良别标准取搭值:夏当土层的希>200鸦0Kp哥a以,灰且慰fs/歌≤岁0.01比4尸时颜α彩i得=愁锅,真释β喘s塌=歉如不能满跟足上述条啊件时,则俩有杆α祥i社=坏呈专背,冶β妙s望=忽采用上式支计算得到芒的单桩极颜限承载力幻,建议安照全系数昨取姨2梨。泄建筑桩基僻技术规范聚法江建筑桩基评技术规范忆(却JGJ9耗4破-鼓9诸4交)中推荐批的单桥探舌头,根据沸土层的静炮探的比贯敢入阻统力烟P欧s撑值,按下崇式计算单熊桩的极限菠承载力:竖Qu割=隐α悦b*Ps亿b*A+苹U太*必∑盐*Li撇其中减:骆Ps数b北-桩端附屠近的静探述比贯入阻秤力的标准英值(平均颠值僵)拒KPa梳α低b育-桩端阻陆力修正系辅数冤-用静探墓计算的桩后周第研i洽层土的极奴限侧阻力废标准值掀Ps湾b老按下述方抛法计算:孔当榴Psb1铸<Ps燥b板2笑时秒P其s钟b湾=将0.5(文Psb1隙+旱β军Psb2阴)世当爱Psb1铺>Ps雹b饮2骆时乞P附s粉b伶=纽Psb2攀其中鼻:捎Psb绒1咸-桩端全右截面以俊上拜8奴倍桩径范阿围内的比头贯入阻力凶平均值。滋Psb蹄2袭-桩端全柴截面以态下登4王倍桩径范戒围内的比宁贯入阻力剖平均值。岗β骡为折减系写数可查规钓范。则桩端端阻丹的修正系敌数伍α猪b专可根据桩祝的如图深户度按下表车查用:凯桩入土深韵度抢(满m扒)拢<15到15-3禾0估30-6也0圈α升b斥0.75川0.75疏-0.9伍0成0.90裳桩侧极限喜侧阻力厅根绳据么P绝s廊值按经验漆公式计算四:阵例如:族当扶P少s峰=勿100蔑0砍~仓400视0袭(芬Kpa辛)桨时济=蔽0.02子5*Ps哄+25医(Kpa兆)考当震Ps础>400爸0Kp揭a遍时桥=森125边(Kpa由)苦2艺.标准贯容入试验盼(挑SPT正)撞确定单桩漆承载力察Meye卫rho口f议法筛(结197保6脊)到M膝eyer诊ho淡f席建议,打满入桩的单概位桩端极旦限承载求力奶q淘p恰可根据桩拉尖进入持班力层的深粗度,按下软式计算:扰=剑0.4N鸽*Db/穷D当≤叨4N祥(1耐00Ka在)宗钻孔灌注往桩条件下劣:相=垦0.12卖N*Db援/丸D哲≤货1.2N宵犬(100默Kpa)胁绿其中钻:购D焰b湾桩端进入许持力层的父深度运洞D画为桩端直档径喊疑N枕为桩端附旅近的标贯域击数队公式适用己于砂质土户或砂砾闻桩的单位红极限侧阻乌可按下式体由加权标梳贯击制数夜N加估算询打入桩:娘=喝N/50臭,美(10康0Kpa劝)卫钻孔灌注垄桩搭、键H气型钢桩:绕=腊N/10兽0纠僚,纺(呜100K畏pa)笼四、经验址方法确定旅单桩承载午力眯适筑经验方法拨确定单桩渡承载力被忧列入一些抹国家标准满、行业标机准或地区罚性标准中理。用于桩槐基的初步块设计和非上重要工程沿的设计,撇或作为多筋种方法综嫂合确定单坡桩承载力旱的依据之炕一,也有玩的规定在捆无条件进轨行静载试鲁验的条件烛下应用这厕种方法确缸定单桩承招载力。纹建筑桩基初技术规智范疤JGJ诚94-9贱4江中的方法拦新编的《俩建筑桩基筛技术规为范杂姓》样JGJ9猜4-9德4负采用以可敞靠性理论画为基础概明率极限状薄态设计法志,以可靠圈指标段β皇度量桩基银的可靠度秧,按承载率能力极限辽状态和正浙常使用极喜限状态进茂行设计。盏扰荣以荷载效娱应基本组匆合,不考透虑承台效小应的情况披为例,其璃基桩竖向谜承载力的赤极限状态铅表达式为甲:掌γ傲*灯N将=液R变R=败γ匠*Q窝+宁γ巩*Q壁式中:底γ稼-建筑物枕桩基重要袜性系数。伯对一、二畅、三级建折筑物分别贪取核γ淘=俩1.大1悟、惑1.丢0踢、冻0.迈9碎。对于柱护下单桩基雅础应提高荡一级考虑纹。萌N伯-作用于国基桩桩顶县的竖向压术力设计值呆R撒-单桩竖炭向承载力狗设计值引Q顺、废Q踩-分别为渗单桩的总棵极限侧阻洲力标准值栋和总极限括端阻力标禽准值本Qsk=职U狡*失∑葵Li*q催Qpk=着Ap形*q张q陶,q婶-分别为铜桩周张第维i彻土层极限子侧阻力的椒标准值和息桩端持力刚层极限端锋阻力标准户值。可根非据不同土斗类和不同爽成桩工艺盟查表(经哪验值)。姻γ绒,韵γ笔-分别为誉侧阻分项窗抗力系数坐和端阻分阿项抗力系铅数。根据驻不同成桩隙工艺查表权。提波袄兰可PN-8三3/B-待0248槽2文桩基规范弟中的方法杜规定在按命承载能力旨极限状态扫计算的单逢桩竖向荷够载下的承闸载力时,瓜取Qm*N超式中尸:惯Q佩-作用于蚁桩顶的设补计荷载胡N腾-桩的设归计承载力址m资-修正系改数,群桩体基础武取躺0.修9去,双桩基原础境取城0.挤8拒,单桩基组础起取暗0.7够受压桩的戒设计承载福力为:举N锈=疯Np+N达=S铅*q氧*A签+臣Σ炭S蜓*t式*A队受拉桩的嘴设计承载亮力为:怒N边=信S扬*t勿*A庄式见中榨:q衫-桩底土娘的单位设计计强度仁,筝q镇=r益*q袄挎鱼对于极粘海的土或坚搁实粘土(到Φ绒=永0津)可按下廊式计算:陈q慌=哭q*S冲远t我-赢第糖i总层桩侧土棉的设计强饲度络t软=包r迈*t菊S鸦、药S姓,S绪-陆工艺系数堤,查表。栽r允-土的材康料系数庙,沙r舰0.蝶9艰随肝I棉、镇I埋查表干S就-土的设窄计不排水驾抗剪强度械,可用十前字板原委乱测定或三录轴不固结润不排水剪智切试验确醋定临q获-嚷桩底土的绪极限强度型,查表(轿经验值)彻t墙-帅桩侧土的擦极限强度稼(经验值解)无波处兰饺*铅*奇的特点:绒细致地考之虑了成桩菠工艺对桩末承载力的恳影响。其始影响系数粗对于抗压筑桩和拉拔纷桩不同,客侧阻力和币端阻力不看同,其幅东度搁由追0.牌3斤至靠1.谅8港。这说明安成桩工艺嘱的不同对渐侧阻力和巨端阻力起毛到削弱和续增强的效溜应。挤土须桩的侧阻锡力和端阻召力都高于寇非挤土桩府,尤其是洪非粘性土旦。另外,政拉拔桩的筑侧阻力低潮于抗压桩败。扔考虑了单喉、双、群戒桩基础中旺基桩设计片承载力取下值的不同谁分别驳取则m拖=幻0.始7排、衫0.肢8姿、罪0.仁9扭,这部分以地反映了朋承台分担逗荷载的作鸦用及不同旷桩数桩基凯承载力的辟失效概率饼的不同。餐侧阻力和代端阻力均盼考虑了深替度效应。放五、大直猫径灌注桩松的承载力移按国内外妙习惯,桩稳径界限大通体是:巷肆铜微型桩圣:芳d挽25cm露中等直径引桩享:锹25cm无d华80cm腹大直径桩晨:室d淹80c铃m圾大量试验敢证实桩端添阻力等与瞧桩径有明暂显的关系突。将中、正小直径桩存的端阻力速参数或计射算模式套疤用于大直读径桩是不见合适的,勺会得出偏酬大的结果独。蝇大直径桩渐的承载性顷状秒桩端持力跃层性质不摧同的大直验径桩具有补相似的荷允载~沉降自特性,大胜都属于缓支变型,不喷会显示明克显的破坏骂特征点。盼对于砂卵晚石持力层陵上的挖孔遣桩,州其许Q唇~肉S瞎变化更为迅平缓。蚁桩侧阻力斑都在较小深桩顶沉降滋(涉10-1对5m蔑m隙)下发挥厨出来,而瑞端阻力随焦沉降增大岛逐渐发挥固,并不显旗示破坏特脉征点。对倚于泥浆护霸壁的钻孔伯桩,由于跳孔底沉淤局的影响,酒发挥桩端漂阻力所需材竖向位移倡更大,桩贪端分担的做荷载也相扫应减小。童大直径桩检承载力的耽确定虚1坝)根据静湖载试验确谅定埋通常取桩亭顶沉庆降苏S抗致=浅(井4漏0醉~捏6巡0绍)道mm柱或皆睬说S击=川(恐0.0蓄3扩~就0.0胃6惠)链D锅(卷D行为桩径,夏桩径小者公取大值,圆桩径大者右取小值)吨所对应的去荷载为极锹限承载力汉。搂取障S邮=振(圆1细0疯~狭1馋5隙)煤mm峡或爽S悄=刮(番0.00地8味~蛇0.0遍1些)碧D垦所对应的蛙荷载为承撤载力设计咽值。唱2期)通过计末算预估承胸载力做Q错=Q鸦+Q嫩=饿U卸*扑*q少*L冻+膊*q苏*A冶排分式中查:惜q梳-中等直检径桩桩身层极限侧阻孩力标准值坟(查表)陆。津L掌-宣有效侧阻喘桩段长燕,唯L蛾=总钓长治-误扩底高泻=娇L-L引U拍-桩身侧细阻有效周誓长吉,论U触=持*d庙A笛-鹿桩端投影茄面积摄q汇-中等直烘径桩桩端膜阻力极限皂标准值哀、推-尺寸效鸡应系数。拉分别为侧灯阻、端阻太折减系数够。按下述钱方法确定罩:国Fig乔墙示意图曾桩端阻力迹折减系数奴=掉(脉0.8*郑/D)辣裳丝式中:经贿验系劳数毒n因,对于粘岂性土,粉营土街取聪n=1/徐4欲,对于砂五土、碎石溉类土,逝取待n=1/泪3辞(2)顽针桩侧阻力狮的折减系击数武誉答对于无粘辆性的砂土似、碎石类亲土,夜按下式确毒定晓=旱(傲0.8/恶d舅)乖浊称而对于粘须土、粉土两,由于成炒孔时孔壁寸松弛效应获不明显,斤故可近似状取=1。刻3悼.桩的荷稳载传递理哄论妥 更一根桩在配轴向荷载闪作用下,虽通过桩侧括摩阻力及卡桩尖抵抗哨力把荷载划传递给地凝基,这种闹荷载传递踩过程是同注桩与土之挡间的位移絮相关联的警。土的形宝态也影响橡桩的变形连过程。因仓此有必要不研究桩的福荷载传递岔过程,探劝讨女(礼1劝)桩侧摩贤阻力及桩遣尖抵抗力窝是如何共口同分担外辫荷载的。倦(蚕2皂)它们相往互之间的模干涉影响存关系。蜻(结3律)它们的挠发挥过程死及分布规候律。寒(蓝4危)影响和拾在传递的轻主要因素璃等。饮 辆桩的荷载不传递研究速是诸从乒2舒0洪世嗽纪悠5劈0抽年代开始柄的。主要怜研究者有村:叔Rees葡e窝,未See爸d召,互Vesi垒c添,熄Coyl魂e喘等。倾传递函数状法舞基本概念玻:把桩视琴为由许多游弹性单元敢组成,每塘一单元与笼土体之间斩用非线性池弹簧联系阅,模拟挤桩晨-祥土之间的乳荷载传递脉关系。桩圾尖土也用俱非线性弹忙簧表示,障这些非线脂性弹簧的健应对力奇-办应变关系廊即表示为稼桩侧摩阻摊力远与剪切位陆移孙之间的关把系(座关系)。中这一关系是一般就称蔑为传递函爱数。毙Fig现努示意图卫对分析微伸元,列平守衡式:即:筐即有:骑喇稻(蒸1骑)生式中暑:废U熟为桩截面垦周长。莫设弹性体安产生的弹若性压缩铸为浇d幼s重,由虎克涌定律:晚式中施:梁A让,咐E魔分别为桩纷的截面积奉及弹性模责量,负号安表示是因嫁为社随煌z约的增加三而种d题s个减少。因此有:斧病港(教2嫌)饲将上式求坦导,并以岔式刘(冤1双)代入得拢:吹缺法(鞠3鬼)蚂式介(讯3周)即为传福递函数法拨的基本微策分方程。遇求解这个速方程时取支决于传递偷函数洋-漫S色的形式。埋目前根据佳求解方程梁的途径不须同,主要届有两种计犯算方法。勺第一种方和法为解析股法,对传译递函数作丘简化假定咳后直接求兄解。第二涛种方法为昂位移协调福法,传递牵函数以实煌测试验得祸到,然后蒙采用位移妥协调方法双求解。橡常用的传宴递函数:指数函数馆Kezd冷i管假定均为指数曲亿线:锤式中:罩—莫—挨土侧压力杏系数滥—骆—炎土的重度受和内摩擦鞋角均—蜻—斥桩侧土摩拜阻力充分置发挥时的蒸极限位移屠—溉—给与土的类规别和密度垮有关的系亦数爽理想弹塑耻性关系曲佐腾悟假斩定腰为理想弹卖塑性关系守。当时,时,富式中,仪—御—沙土的剪切怜变形系数呼双曲线关嫩系注Gard性ne疼r当假定慨为双曲线影:即:率式中胀:姻K芦,总A与为试验常搭数,葱可见:尊为线性关毫系。新Fig悠牺示意图露二.佐腾趴悟解析法恰196菌5锡年提出。估1中.基本假巴设骆(岁1烧)传递函确数(什关系)为称理想弹塑吃性:初当枕(即位时),妹(即因时),绢常数(4)桐式中:性-桩侧土氧摩阻力达俊到极限值厦时,相应镇的桩与土创之间的极捐限位移值燥。使-土的剪扶切变形系食数,狐(倾2刚)桩尖处征持力层在莫到达屈服罢之前,桩因尖抵抗灭力鸣P残可按下式趣计算冲丽殿(挠5钢)膏式中:咳-地基反选力系数(临)贱-桩尖处轻桩的截面起积惊-桩尖处凑桩的贯入患量(沉降陕量)谦2孟.几种情怒况考虑妈(掀1常)根据桩宗的支承条粪件分成三让种桩类型耗:问a供.端承桩系。桩尖处博桩的贯入册量萌=讲0兴,即返b锤.摩擦支迹承桩。此掉时辩c蚁.浮承桩喘(全摩擦状桩)。此无时白=凳0驻,即为(忍2震)根据土扎层极限摩搏阻力的分宗布情况分败成三种型辣式险a欢.木随深度的涌分布为常闷数;赏b迟.辛随深度成器线增加太c县.召随土层性军质而变化喝作不规则渡分布央(盼3溪)根据桩鞭侧土的受沉力情况分雾成三个阶批段块a称.弹性剪院切阶段拔懂傲当作用荷右载溉较小时,斯沿桩身的腊摩阻力余不超过土晨的极限值香b木.弹塑性满剪切阶段萝碑沟沿深度部于分政=芦、部分雅<容,即有:柏在深度甜范围内,球=戴c羽.塑性剪枪切阶段奸恶法沿桩全长稼均有庸=跃Fig缎雕土的极限沸摩阻力头分布形式鞠3维.弹性阶踢段桩的荷送载传递计查算士前述方程奇(喷3抖)否将假定式洗(捡4安)售代入愤令歉秧出(摆6掩)鼓则有枪摸捉(贱7换)聋求解上式章,可得通统解(8)悼式中概为待定常盛数,由桩电的边界条弊件确定。打当弓z球=删0近式,(即级时),时(),晴代入哗(杯8欧)式,可术得:,式中,;景将镰两系数代奇入滥(会8姐)式,有延:震薄厌(夕9币)申深瓶度队z悔处桩身轴协向力孟的表达式汇为宜将式少(椒9崖)代入,拜经积分后疾可得:劳塔督(监1织0恶)夕式沾(稠9针),企(纸1村0倚)是桩位摸移及桩身悟轴力的计判算公式,鼻但式中桩果顶及桩尖滋位移庙,降尚不知道庆,故需先丑求们,回值。咬首先,已百知桩顶位畜移某等于桩尖陈位移裙及桩身弹告性压缩量雪之和,即睁式中男,父楚A舒,滨E园—朵—如为桩身截骄面积及弹绵性模量勤将式焰(具1朱0完)代入上壳式后解得位:甜刘治(宁1喂1似)兄其次,已垂知桩尖抵破抗力肾。另外,你从式棋(够1谋0男)中令数=炸1祸求得,即砌:圾甚沸(笼1钻2贴)英联解蚁(唇1是1钩)、主(泳1确2当)两式,衣可以得到小:拜距贱(斧1叔3征)蜻庭宋(透1舞4例)戚式中,无输量纲系数于:鲜将式际(成1冶3隐)、最(刑1颜4抽)代入洗(杂1沉0浪),即可兔得到桩身革轴向吩力欧P肝z棕计算式:幼董党(藏1盯5蹄)渴式中罚:矿得若令蜜=友1画,可以从耳(孝1责5崭)中解遭得劣P每b钟的表达式港:针闻股(飘1运6劝)式中:月已知:冲,将式系中教S柄用式艇(福9写)、厌(盏1恳3蛛)、栋(意1本4俱)代入,舍可得到桩川侧摩阻力摇的表达式再为:条喊伟(恨1思7油)式中天若令右=病0写,脾=膨1具,分别代仗入较(兔1粉7期),即得衣到桩顶及别桩尖摩阻辫力:蜡进绑(诱1饼8告)坛难姜(罢1溪9水)式中:现上述各式浙中,无量强纲系数,冒,而:,,留它们均取裙决于桩与费土的特征卫及计算点浑的深度,冲均为已知艺量。一般扎可将冻按不同旁,叮,态值制成表档格或曲线摸查询。爬以翼上究A阀,燕B容是由位移常边界条县件吉s交0额和吹s逝b齿来确定的飘,其实也肯可以由力配的边界条虑件来确蹦定德A朱,五B汇,这时边症界条件为耻:,殿4展、弹塑性斧剪切阶段闻桩的荷载看传递计算邀。攀乱拘如图所示控,随着桩菊顶荷载的挪增加,在礼桩侧土中气某些区域趟将会发生薄,这些区引域称为塑贱性区。究Fig机颤示意图词设一根摩炼擦支承桩笼桩顶上作述用子P陡o弱,假定桩左侧土的极馒限摩阻力阿沿深度成恩梯形分布良(因为均殃布和三角指形分布均歌是梯形分抄布的特例临),土表哑面处的极色限摩阻力料为奶,桩尖处奋为忆,若此时宾土中塑性产区开展深隙度为搂,在深度宗处桩的轴嚼向力为忆,它可以搅按照下式辆计算:鸦笛(系2叹0禁)腾下面分别纵讨论在弹路塑性剪切病阶段桩的厌荷载传递乱计算公式贫:塌桩身轴向拒力哀P喂及桩侧摩瓣阻力菠的分布扩a竖.在深处度蠢0容z既范围(即卡桩侧土塑仁性区内)工P随=源P结-吩U公=P类-U撒l窗(尊+护/2)添(锻21)驴式中:容=粪z/l峡由于在塑赌性区日=鉴,故摩阻占力励的分布图泽即为极限究摩阻力定的外包线童。呀b庆.在深失度如z梁z荒l通范围盯这时可把混这一范围拳的桩,视贩为一根长败为冈=锈(璃1-狠)栏l码,狱桩顶作荷假载尝为丹P层,且全部布处于弹性肝剪切阶段畅的摩擦支不撑桩。忙其睛P嫂及毁值可按前引述公式销(框1温5丽),怕(运1肆7南)计算,值即苗P破=分P僚*金王炒(岁2委2悔)牵式中:留=斩、房、胸)乘即以栋=兴(供1叙-购)狡,毛,垄代替公式宏中用中绣,朝,得l唐而求得。粮P揭可由下式梦求得筑温身(慨2讽3熊)式中:=呈即以奖、启、凡代入蛾公式求得她。赔2斜)桩上两继个特征荷揪载的计算围第一荷载谜屈服点湖:常[坚]描-当桩侧脉土表面处婚刚出现戏=抵时相应的到桩顶荷载熟(或教=硬0冈)。除第二荷载桑屈服揉点拿:[垮]浅-当桩全音长范围内蓬的土中均脊出现立时槽=净,相应的用桩顶荷载仰(或庆=秋1阻)。我讨论在弹父性剪切区修中的一段捉桩,其桩朱长为谋桩顶荷载目为翼P候,桩顶处祖摩阻力赔,这段桩勺处于弹性柔阶段,故秃可按前述完弹性情况霉计算:闷删听(斧2嗓4月)尼所朗以气P虫=摇宴在(民2伯5庄)据式中:俭可按上述宪同样方法惜由轨公式求得猪。辆子贡联合边式蜻(20挪)锄、凝(25差)乡求得土中误塑性区发某展深度达棉到赠时桩顶荷计载爱为:尖=路拼瓣(召2谊6童)鸣这时桩顶谜沉降量追为情段桩在深驼度刷处的桩尖旁位移和宗段的桩的飘弹性压缩映量之和,勒即:脏湾钩(卵2拌7吼)驳若以弟代入摘(惧2旱6待)、始(且2纵7区)即得第令一屈服荷挥载锹[壳]油及相应得鼓桩顶沉降年量索[步]密[全]撕=丑祖包(依2协8便)盒[幕]祸=咬滑或(妹2黄9德)吧若以龙代入,即谅得第二荷巩载屈服夜点退:[糊]犬及相应得别桩顶沉降冶量没:述亦辫(怖3皇0刑)研晶钳(钞3楼1侮)式中:纠若令使0.腥2缴、段0.价4封、状0.厘6桨、蔑0.鉴8服、居----睁-1.就0伙代入战(丑2才6舱)、支(金2惜7撒),即可呆得到相应燕于不同塑晃性区深度炎时得桩顶咳荷载创及沉降量订。塘3孙)桩的惩~适曲线星族侵桩得朴~孟曲线可按肉桩的两个最特征荷载吐分成三段咳:洲a划.桩顶荷夏载泪时关~森曲线上见得杯0-输1扛段,弹性藏状态,为厦直线=浮b素.当桩顶够荷载阅时,舟为桑1-卖2留段曲线,飞此时桩处厘于弹塑性拐剪切阶段认,故芦~兄可由公式膏(配2鼓7烦)、航(仆2荡6缸)按不同螺得塑性区煎开展深度性(即添=僵0肚,碧0.排2理,敌0.献4闯,有0.5缠6亿,勤0.稼8渗,毯1.华0芒)求之,王为曲线。具Fig浪估桩的估~喉曲线涛c渴.当桩顶肃荷载会时,堤为换2-沙3鼻段曲线,冻此时桩侧朗土已处于攻弹性剪切宋阶段,桩铺侧摩阻力霉已充分发仓挥,桩顶镜荷载的增诞量将全部寸传递给桩纽尖持力层托。因此超,蛇2-脊3瓦段曲线性效状与桩尖领持力层性嫂状直接相拴关,一般聚由下列几愚种情况。俗(蹦i牧)纯摩擦森桩若桩尖不能金支撑荷载唐,习=笛0娇故都,蜘~所曲线是一艰条水平线描。辱(ii)纱资摩擦支撑塌桩休霜致当黄时,桩侧项摩阻力不颜再增加,荡故此时桩登尖抵抗力钱为:踩由上式可狂解得:常上述关系俊为线性关拐系,谋故藏2丑-帽3乘段为直线是。埋(iii泪)踩端承桩芬道鹊当芝后,因端得承桩桩尖馅不产生沉尚降,即贤,故这时间桩顶沉降惑仅是桩身牺的弹性压冒缩。即闹故取关系是直喘线。奸留贼上述讨论死即是针对测均匀土中蜓的单桩传栗递方法。酬对于分层壶土情况,傍相同的假戒设也可以版进行,并讯推出相应哈的理论公切式。但那扛时情况可鹅能更复杂院一些。天拾堪在佐腾吾挖的解析法遮中,把桩缺侧土的特工征用毛三个参数较表示。目客前在实用绒上,采用计什么测验闸手段取得跪这三个参炊数,还是滤存在着许爪多困难。肯这是由于叛土的性质区,应力历阴史,桩的岗特征和施燥工方法等宇均影响这鲜三个参数斑。目前较钢好的方法野是在试桩糊中在桩身卷内埋设量市测元件,厚测定静载锹试验时轴锹向压力的档分布,计菠算出趁关系。由尚此确定润,秃值。在积捡累大量试朝验资料后秩,可利用羡统计关系屋得到限,逢与土的常助规试验指河标间的关浩系。目前昌这方面的雕工作也正系在研究。迎三.位移略协调法曾S蜂ee晨d膊和锅Rees勇e誉于雷195差5晚年提出。忧该法是应碰用实测的纳传递函数附,不能直猫接求解微误分方程。恶为此将桩咏分成若干愉个单元,咏考虑每单便元的位移碗和内力的谜协调关系雪。求解桩掏的荷载传瞒递,具体跟步骤如下等:克Fig神届位移协调咬法计算图南若已知桩柄的特征值李(桩长眯l阴,截面结积浊A扣,弹性模堂量址E仗),以及显实测的桩铲侧土的传窑递函数拜曲线。校把整个桩索分消成抛n曾个单元。女每单元桩掌长仔,再n穷的大小取漂决于要求亡的计算精水度。跪D耀’逮appo吊loni抽a缠等指出,泄当关n现=丢1煌0成时一般可翁以满足要蜂求。柳先假定桩嫩尖上单朱元赔n轰的底面产妖生位移蔽为狗s美,从实测奋桩尖上土欢的三曲线求得串相应于眨的桩测捆,按下式摄计算桩尖悬上桩轴向纱力鞭:败式中,半是将桩尖泽换算为虚伯拟的附加神桩长。或段按佐腾悟呆的公式计野算:渣假定单跪元梁n闲中点处的都位移为皆(一般可买假定册等于或稍农大于猫),从实顽测曲线上旷求得相应遭于遇的桩侧摩蒙阻力为宵值。惠求单攻元滔n怖顶面上桩课的轴向力锡求单那元状n绣中点处桩批的位移拼:邪式中:哥-单必元览n挎下半段桩指的弹性模绵量竿事,即吩式中:加-单关元猾n疗中点截面妹处桩的轴泄向力。址校核求得耻的舅值与假定狡值是否相隙等。若不蛾符合则重容新假定牧的值,直蝴到计算值争的假定一物致为止。掏由此求得晃值。互向上推移东,按上述存步骤坚(妹4商-延7多)计算单头元太n蛋-林1梯,求得胁,以此推培移,直到匀桩顶单资元式1益。习将求得的缠各单元镰值绘得荷积载传递孙曲线和弱曲线。例:悟S裕ee暮d定和最Rees邪e苍在旧金山惠烂泥中进沃行了钢管选桩的荷载版传递实测炮试验,现档应用位移膜协调法计监算该桩的稠轴向力及渣桩侧摩阻醒力的分布蜻。迈已知试桩围为惑英寸闭口羞的钢管桩姿。壁厚外英寸,桩件全荐长榆2宗2绸英寸,入比土深凑度耳1少5女英尺。如殿图所示。鼓桩的弹性奏模银量脊E束=脏30*跌磅于平方英寸身。借土质情况促:桩进入锈有机粉质问粘土,液甩限念,塑限么。通过十味字板剪力淋试验得到结不同深度捷土的传递耍函数除传递曲线往,如图所货示。考虑异到实际桩火破坏时,伤滑动面是查发生在桩味表面与土徒之间,而猜不是土与种土之间,稠因此需要邮将实测的虑曲线乘以卖修正系数扩。修正系飞数阅是通过实林测,比较插不同深度序处土的抗秀剪强度与辰传递函数歉之间的关群系得到,南如下表。驶深逝度冷(锣英盈尺姜)嗓22曲20蠢18仍16你14开12们10岂1.0充1.0骨0.9遭0.7荒0.6赞0.3徒0解:伴一.桩的竟特征值计烛算筝已知桩晨径鹊d骄=累6闹英寸,壁磨厚厦t练=井0.07悲4罢英寸,弹饮性模欢量返E右=疲30门磅四平方英寸辈。蝶桩截面辽积宰A溜=斯=丘英寸桩身周长未二.侵的计算沙将桩入土妨部分分布章成问7摩个单元,秆每单元那。桩尖部倒分假定用蹄折算附加辽桩长蹲英寸代替北。处1棒.对首先假定桌桩尖,在晋深茅度橡2暴3泄英寸产生住位移英寸凶由图中实理测特曲线中的奸曲线(深成度绿2发2首英尺,查肯得此时汗磅子平方英尺多,并且此弊时撕,故可得隆桩尖抵抗漫力:==磅迷2绍.计算单氧元逐8税,如图尤假定单元贤中点处(户即深膨度闲2肿2咏英尺处)剃位移择=蕉0.12惩0排3险英寸。查诚实测除曲线腔得磅英尺肾Fig马副示意图狂则单位桩奇顶面处(弄即深扫度闻2军1远英尺处)曾轴向力辜:下单元中点博截面处轴泛向力为:天单元下半豆段(即深孙度适2牧2逆-巡2皮3捎英尺)的轰弹性压缩逃:密,与假定嚼相符!边单元顶面女位移拌(即深娃度抗2摆1迫英尺处)透3梅.计算单海元秀桩捐7片假定深绢度星2星0姓英尺处桩韵的位移呢英寸精从图中曲罪线明e绪得取磅皇/吊平方英谱尺沾:伟与假定相前符!漏按同样步留骤计算单属元侮6跨,菠5听,艰4流,肝3趣,辈2霞得各点位岔移,轴力吓,剪力,玻并据此绘坏出结果,短如图所示语。卸传递函数伏法的使用惭关键在于赚求得可靠炊的毁曲线,此讯外,该法包假定桩侧今土的位移棍只与该点奖的摩阻力齐有关,而乘与其它点筛的应力情酿况无关,贷也即忽略底了土的连两续性,因澡而在理论柔上受到了偏一定的限卫制。它Fig插馆计算结果掀图洁4吴.桩分析脏的弹性理管论法狮POUL昏O碌S忌的弹性理挺论法单桩分析什1默蛮基本假霞定贯葵(矮1需)将土看印作为均质糟的、各向桥同性的弹屿性半空间贪体,具有督弹性模量密和泊松比趁,它们都次不因有桩危的存在而肯发生变化烘。束(卫2德)将桩看待作长度为规L锈,直径市d辞,底端直姑径队的一根圆老桩,桩顶扇与地表面济平齐,并享作用有轴烘向外荷载跳P合;沿桩身闲圆周作用难有均匀分碑布的剪应览力臣;在桩端坛作用有均装匀的竖向牛应力首。命(轰3室)桩身侧悟面假定是骂完全粗糙突的。微(娱4棒)只考虑赶桩与其临屡近土之间笋的竖向位延移协调,剂忽略它们懒之外的径铃向位移协擦调。昨2穴腥土的位移夕方程新在一般情寻况下,将禁桩划分为测n坛个单元,餐例如取植n见=1谁0膀,其精确歪度可以满咳足计算要登求。循Fig剪Pou飞lo肤s管单桩分析秒考虑单元姑i在,单元押j奉上的剪应真力挺在篇i谷处产生的险桩周土位惠移请可表示为重:吊式中:涨—府—旁单元横j录上的剪应译力楼=煮1浆时在羽i奋处产生的球竖向位移乘系数。异用嚼MIND械LI婶N嘉公式计算布。砖全部盘n叨个单元上钞的剪应力侮和桩端上贡的竖向应初力在勒i赴处产生的庙土位移讲为:王式中:诸—炎—葵桩端竖向刚应力威=1帆贞时在臣i舒处产生的股竖向位移杏系数。匠用忘MIND硬LI片N椅公式计算窝。棒对于其他净单元和桩节端可以写临出类似的绢表达式,改于是桩所冷有单元的畏土位移可蝇用矩阵形谊式表示为脑:掌式中:盖—健—套土位移矢扫量,梯=筝—划—勉桩侧剪应禽力和桩端繁应力矢量吨—氏—卫土位移系滑数的方阵乞,由下式泳给出:饺3恒桩的位移糖方程渴假定桩材击料的弹性筑模量尼和抗截面着积俊均为常数购。将面积恼定义为桩六截面积同药桩外周边牵包围的面渴积之比值稀。即:首对实心桩垦,上=地1贼。锣对于桩单竹元,考虑晋圆柱桩单敞元的竖向易平衡条件假可得位式中:资—慕—作桩的轴向筋应力洒—钩—组桩侧面的帐剪应力只分析桩各罚单元的位姓移时,忽妇略径向力捕的影响,死只计轴向悔力的压缩楚作用,单额元的轴向辞应变为:惕式中:拌为桩的位放移。俗及唱合并上述单两式。可捡得:效株理(苏i偏=1,2产………何n偿)嘱将上述方沸程用差分轰方程表示住,依次应席用于计算蔬点洗i抱=1,2球……贴.连n盒,可得桩舰位移方程辉为:未式中:怒——逮n顺+劲1膊阶剪切矢音量铜——寄n别+裹1贸阶桩位移授矢量捡—联—修桩作用矩灭阵(问n着+华1肯)方阵。劳如下式:其中:=搭般其中:折P亏—偷—虑作用于桩旷顶上的轴晨向荷载。丘4朗拼位移协调颜痒穗根据桩土辉界面普遍辽满足弹性必的条件。哲即界面不历发生滑移蜘,沿界面麻诸相邻点怜的桩位移呜与土位移商都相等。颈即:硬问令即有:报式中:撒——闭n摘+狂1目阶的单位塑矩阵液K孔—絮—姥桩的刚度内系数,由滤下式给出书:日嫌上述方程寄即为单桩楼桩土相互每作用方程嘉。求解之厚可得到沿课桩侧分布蝇的剪力今,桩段应何力小,桩身各渗点处的沉务降位移,秒不同深度飘桩截面的请轴向力,哥桩顶沉降炭等。渣PO些ULO五S辈将单桩分挨析的典型色结果以参狗数解形式知表示,并雾提供图表愤查之。古闸驱均质土中图的单桩桩勿顶沉降脖s映可用下式催表示:腰式中:长—田—蚊作用于桩尸顶的荷载蚀—糠—劫土的弹性御模量——桩长内—铺—玩沉降影响响系数府—龙—辅在侦时的半空钥间均质土导中单桩的母沉降影响路系数。坊取决于筑和益,由图查闲取。族—暑—塘考虑均质恩土厚度的犯修正系数倾。异取决于捎和均质土侍厚度与桩旬长的比值祝土的泊松崇比纱对单桩沉刊降的影响汗系数较小后,一般小神于雕15景%橡,忽略不附计。钩有时均质痛土中的单摔桩沉降就s唉用下式表喊示唐恶级其中:安=甚式中:敏—部—乞沉降影响滔系数撤—崖—念不可压缩数单桩的沉掌降影响系浴数刷—蒸—枣考虑抗压袄缩性的修盯正系数匹对于不可捎压缩性单满桩,有:渠Fig越佩半空间均缓质土中单帖桩的沉降备影响系数纵(张)治Fig铅暂土泊松比忘修正系数炎Fig册找土层厚度涉修正系数舌(二)群凳桩分析赚会备1狱.两根桩匆的相互作伶用分析勾贱孔(架1党)分析方干程疗Fig名倘两根桩的辱相互作用炉分析掌考虑几何习尺寸和受肢载条件完克全相同的估两根桩组跃成的群桩街。与单桩呜分析相同呢,将每根背桩划分几劣个圆柱单璃元和一个迹均匀受载冒的圆底面脊。如土体含内保持弹歌性条件且漂桩土界面挪不发生滑历移,每一初单元中心译处的桩与期土的位移穴必须相等独,桩的位墙移应与单排桩的相同枣。对于摩赏擦桩,土拳的位移方胞程可写成苦:酸呢词式中:粮—越—腐土位移矢虹量吸—双—锡抗侧剪应晕力和抗端怪应力矢量早—醋—夸土位移系而数诱的造n首+陆1堂阶方阵做—嫁—候分别表示币桩一和桩域二中用j集上的单位律剪应力对屠桩一的单偶元序i酒所产生的嘴位移系数帝。可通突过判MIND什LI池N秆位移解求浸得。匆究同样,由播桩土位移悄协调的条抽件可得双申桩情况下历的桩土相榴互作用方办程:携上述公式莫与单桩分耗析完全相艇同。只是烧土位移系巧数吹中包含了印第二根桩崖的作用。挎(郊2傍)相互作亡用系数贱阴忽桩与桩相卖互作用系鸭数定义如蕉下:更苍蚀这里桩与须邻近桩都膀承受相同织荷载。俱拐丘相互作用钱系数池与桩间距主,桩长径剃比壤和桩刚度携系数萌有密切关战系。当灯增大,相赛互作用明跟显降低,芦当较和般增大,即您桩变得更它细长和更卧坚硬。相盖互作用趋兄于增长。树Fig魄望两根桩的姐相互作用颜系数全2幕歪群桩分析阔滚缸如果群桩矿中所有桩辅具有相同暖的特征,宝可以采用川叠加法利绞用相互作杀用系数求扭解群桩沉股降。对于匠n冒根几何尺志寸相同的叮群桩。桩艳k道的沉降天利用叠加晋法可表示驰为:境式中:裁—耐—蔽在单位荷邪载下孤立嫁单桩的沉拔降秆—有—似桩紫j知的荷载均—勾—拿相应于桩劲k蔽桩完j幕间间距的挤相互作用唤系数。其庸中患。蝶对于其余薄的桩也可矛以写出类芹似的表达赖式,于是广,所有桩蝴的沉降可认用矩阵形网式表示为赖:务式中,榴—锯—陷桩沉降的催n述个矢量抖—卖—让桩荷载的纵n纱个矢量窗—姑—税相互作用删系数的摸n践阶方阵,仙其中职此外,群役桩总荷载羽与桩荷载轿的竖向平逝衡条件,文即侵在下面二滥种简单情筒况下,可泊求得群桩绳沉降的解卵答。红各桩的荷旺载相同,揉相等于柔躁性承台桩累基的情况疫。例如支躁撑油罐结圆构的桩基讲。这时可翠利用绞计算群桩膊中各桩的絮沉降及平侍均沉降。泼由此分析伤群桩的不月均匀沉降泰。菌各桩的沉舌降相同,铅相当于刚藏性承台桩倦基的情况达。例如高罗层建筑的剂桩基。这示时可计算肤群桩的沉玻降量和各好桩的荷载掏分布。负群桩分析葬的结果通唉常用下列泳两种方法重表示:肢群桩沉降膊比献(漠2概)锦孟群桩折减骂系数捷上述两式监有如下关额系:纤于是,群油桩基础的俭沉降可用菌下式表示贺:或琴式中:戴—交—打群桩中各聋桩的平均机荷载,霉—骡—芽在荷载求作用下单氏桩的沉降浴对于方形碌群桩且用舰刚性承台越连接的群夕桩基础蓝。岩POUL尼O墙S漂给出了不防同长径比吨,不同桩枪间距和不似同刚度情守况下在桩监数恰为崖4购,钟9淡,记1证6未,胡2款5妹时的沉降观比骨。并且发捉现,当桩拣数大伸于衔1糊6屡时,腊与桩数的敲平方根近暮似的成线样性增长,民可用下述俭公式计算硬:朝间板式中:棋—菊—秒2舍5雾根桩时群哗桩的垮值照—渔—么1仆6谦根桩时群烟桩的价值斥PO炮ULO趋S谱弹性理论规法的基本尊理论是于在锐6上0毯年代蹄末李7完0鱼年代初提夺出的。由加于该理论非比较系统世,它提供巧了许多供没应用的表牛格曲线,残因此在各火国都受到善了极大的沾重视,并福得到一定今的应用。取但是大量便实际工程万表努明南POUL陕O挎S据推导的半密无限均质栽土中具有寒刚性承台货的群桩弹窄性理论解径过高的估允计了群桩畏相互作用脏。主要表理现桨在茎3依个方面:据POUL露O俩S品弹性理论农解预计的屿相互作用诊系数远大倚于相互作标用实测数看据。实测努结果表明致:在桩距仔离相元距个12挽d缘以上时,芹相互作用姓系数苦已接祖近员0口,但理论康值仍有较周大的值。块即有停偏大。表POUL版O差S予理论解预耐计的群桩逗沉降比抄往往大于抬实测值。赤POUL给O巾S励理论预估静的群桩荷屯载分布的捎不均匀性喷比实测结摧果要大。纹室内和现茧场试验均勺表明,群求桩中角桩缠受荷最大棉,边桩次壤之,中心极桩受荷最圾小,这与小弹性理论禁解得结果办在趋势上翅是一致的榆。但实测矿的群桩荷林载分布比难理论的要末均匀些。下伴此外畅,汗POUL沃O医S区理论在使原用上也受同到一定的薄限制。主愿要是土的犬弹性模量晚的确定问准题,现在勾还没有一殖种直接的维试验方法寒来确定孕值。混(三壶)秤POUL惭O亡S耻弹性理论糖在上海软该土地区的粱应用矮上述方法偷一般来说附要使用计牛算机才能环实现,表错格及公式帅也只是对咐应于均匀决土。而实茅际工程中县理想的均夫质情况是慧很少的,版因此对于张实际工程析需要具体句处理。主趁要碰到的切问题有:判非均质土绑的处理除土模量的屡取值悄考虑基础寸板与土的嘴接触牢下面是根浮据上海地忧区情况稍及照POUL网O瓣S箱的理论,巴我们推出垮的用于上仁海地区桩惭基础沉降佣的半理论而半经验公晶式:恨由鲁POUL旅O号S天理论,群嫩装基础沉近降:象式中:匹—跃—觉群桩承担袍的荷载托,抄—池—要分别为桩习数和桩径稍—恐—旁单桩的沉直降系数参—科—华群桩的沉价降影响系签数,当对n迟大断于启1秋6绩时近似有温另一方面忠,如果没腿有桩,且炮为刚性板滩基础,其叉沉降可近余似由下式严计算:锐泉仁式中:崭—久—化作用在基停础上的单皆位面积压秀力事—象—某基础上的律等效宽度咽,取旧=粉,界A宿为基础面漆积征—很—浴土的弹性蛇模量和泊卖松比俭Fig晓扯示意图长假定基础矿板与土接拐触,则建毯筑物的总醒荷载克P掏由群桩和闷基底土共政同承担,惯即有:式中:即:泡式中:块—占—秘基础面积伶A匹减去群桩判的有效受荒荷面积惠由基础底岂板各处沉椒降相等,子即胡由此可得饺:耐上述就是死桩筏基础弹沉降计算溉的理论公律式。对于闻上海土来岗说,由于养土的不均以匀性等原沟因,理论坏模式和实泥际情况有就较大差别雨,为此在僵实际应用哨时需乘于地一定的经子验修正系费数,即有喂:箩式中:熟、斩—傅—阳分别为对额应于建筑这物竣工时恐的沉降和丛最终沉降电计算时的纸经验系数拾。查下表壤:、值压类别绸桩入土深貌度用I岩20-3何0泳0.50象-0.7太0来0.70累-1.0妹0途II意30-4绞5恩0.25恐-0.3碑0枕0.35残-0.4选5惜III迎〉购45算0.15披-0.1然8报0.20蒜-0.2让5授在上述公踩式应用中理,需要解辞决参数取羡值问题:趟(狠1简)薯值:该比险例值反映姨沉桩后桩醒的影响范焦围,即有愚效直径的舰取值,上桶海径取袋1.5排(木2牙)竭值:该值歼可由单桩明试验资料柏反算求得勿,如果没烘有则按下变式求得:肉其中诱为裙(乖1-梦2百)顶kg/c槐m殊2胳时土的压使缩模量种(起3佳)趋值:上海随取升0.4云二.分层恨土中的桩必基分析栋P恢oulo宋s依方法应挺用办Mind垄li促n姜位移解求炒解土中的遍位移。这抵对于均匀秃土情况时大合适的。缠对于分层盒土情况误慧差比较大沈,因版为干Mind怎li馋n淘解是弹性逼半空间介叹质中的解弃。有限元腰的分析表具明,土的晴非均匀性艘及非线性币对于位移哭,剪力等勤有较大影建响。但对涝于竖向应题力应的分布影蹲响相对来垃说不大。副因此我们萍可以采用海以下方法夫近似分析挎分层土中类的桩基,侍即采跟用拢Mind题li雹n掏的应力解只求解土中纱位移。梦盖灶基本假定顿:限(晓1轧)在桩侧售面只考虑仆摩阻力,啦而在桩底后只考虑垂式直抗力。效绪洽(向2益)土的位今移可近似娇认为仅与欠竖向应力内有关,即垃不考虑水菜平应力及华剪力的影导响。弄竿患于是,对愧于单桩情尊况。单元乞i初中截面的项位移为:式中:纱式中:烦——块j男点作用力被下在湾i使点引起的刮应力闪——毛i家点土层的恐土模量脑——霉i鹅点到土的秒可压缩层鹿底部边界招的距离,沾计算中,庸可压缩层浴底部边界析为其2跃l钟—呆—哲柔度系数屠,致j础点单位力葱下,在序i郑点引起的撕土位移。俩实际上,律以上的分节析过程商与辟Poul猴o确s涌分析法相塘仿。两者雄有以下近馋似关系:细印旺镇(司计算中不裹是仅考虑悔作用)粥然而,当偏地基土为纤非均质情视况时,绒会发生变梨化,影响颈的主要因受素有:勤均匀土的砌不均匀程慎度。糕之比越大敏,应力集雾中的程度熊也越大。善荷载的作皇用域。在倒作用域以业上的应力喊将减少即祖作用域以追下的应力抗增大。览上层土的沙厚度。该而土层越薄甚则应力集盖中的现象谜越明显。俘根据分析医,惩修正方法创如下:哪端承桩情许况(双层拉土)式中:=嫩—精—消端承桩情侍况下修正希后的柔度搂系数马—午—锦调正精度崖a喝—瓦—晌沉降调整丘系数贺—性—钳符号函数氏援货根据位移奏互等原理古,在完成懂如上修正奥之后,还嘱应使调正疑后的柔度锤阵等保持对称刃。侄Fig狂挨Gibs品on虽土吐Gibs名o豆n挖土嫂Gibs浙on盗土(较硬紫土),其倒模量可用能下式表示此:描式中,河m耕为模量随隐深度线性罚变化的比市例系数素这类土的信桩分析仍档须对卷修正,方按法如端承答桩的情况娃,但系数纳c狠按下式计哗算繁一般分层司土泼[还SI佳]伴系数的修妹正按端承绪桩情况,无但系数须铁用下式计恼算:扣式中:合和护分别称为轨桩底土和伴桩间土的达等效模量跟。剖5戒.水平荷借载下桩的蕉承载力和遵变形篇一打.蠢遗概述裁1确.逢惩破坏机理任付趣早先的设适计工程师脉并不重视什桩的水平浅承载性能榜。假定桩黄只能受轴京向荷载,洁并常在基冒础中配置子斜桩作为考竖直桩的腿辅助爱。社6场0支年代开始枝,管桩和祸大直径灌不注桩的应医用日趋普骗遍,研究残发展了水桂平荷载桩胶的作用机钳理和分析景计算的多踩种方法,缺并积累了盖水平静载欧试验的大滚量数据。聪实践表明费,竖直桩透能通过抗这剪和抗弯库来承担相原当大的水怪平荷载。从一根单桩佩所能承担唉的水平荷含载可达数杀十吨以上农,因此,竿用竖直单引桩或群桩卧而不配用猾斜桩承担仍水平荷载孙,竖向荷赔载和力矩胞共同作用永的桩基工离程日愈增给多。余抄远水平承载鉴桩的工作签性能是蛮桩悔—螺土相互作戴用的问题年,桩利用素桩周土的目水平抗力完承担水平斩荷载,桩知在水平荷衫载下发生虚变位,促缺使桩周土概发生相应巷的变形而突产生抗力碌。这一抗驻力又阻止柄了桩变形查的进一步钱发展。唇Fig羽错刚性短桩沾每政按照桩,兄土相对刚姐度的不同菊,水平荷振载下的路桩吸-碍土体系可因有两类工誉作性态和餐破坏机理石。奶刚性短桩裁:刺桩头自由太情况载由于桩下抓端得不到滩充分的嵌架固且桩身要不发生挠耀曲变形,欢故在水平尘荷载作用响下产生了均全桩长的饺刚体转动脱,绕转济动条吵中心转动宾时,在转晌动中心上抢方的土层邮和转动中样心到桩底停之间的土茄层分别产艰生了抗力嘱,并与水胆平荷载达昌成平衡,冒桩体本身拉一般不发途生破坏。忙桩头嵌固匆于承台底冬板中的刚虾性短桩讽因不能转居动而发生蛮平移,由冒平移而获拆得土抗力完。当土抗妹力不足以浊平衡水平做荷载或嵌撕固处的弯残矩超过抗第截面极限对抗矩时,跪此类刚性告短桩就发舞生破坏。介Fig鉴避弹性长桩锋弹性长桩虑:皇捕佣弹性长桩傍相对来说乓具有柔性供,故在水泪平荷载下能发生桩身巨挠曲变形岁,且由于钟桩是无限吴长的,故绿桩下段的拒土抗力可订视为无限樱的,亦即粮桩下段可虹视为嵌固老于土中而咳不能转动墓。移桩头自由蕉情况病由逐渐发密展的桩截插面抗矩和巧土抗力来彼承担逐渐侮增大的水火平荷载,钳当桩中弯样矩超过桩扎截面抗矩虽或土失去猜稳定时,霞弹性长桩陪便趋于破截坏。桩头嵌固杂破坏也是帽弯曲破坏米形态,但堤是其极限很抗矩可能愈在嵌固处饺和土中两艇处出现。提由此可见碧:忍历椅刚性短文桩然—循—己因转动或岂平移而破拴坏涛浙驼柔性长衰桩庄—兴—逝因挠曲而护破坏(桩碧因剪切而赌破坏的情扶况较少)倚2准特分析方法宪基本上鬼有讯4剃种:地基产反力系数耀法,弹性球理论法,深有限元法嚼,极限平疯衡法。面地基反力挨系数法武究地基反力摧系数(地渴基反力模窃量,基床工系数):伟土压力同厉其相应位省移之比值肠,是一个姨计算参数绩。简称地买基系数。破桩的挠曲表变形:式中:订式努中买:爬—宣—敞单位桩长亲上的桩周秆土所提供退的抗力纵—软—水桩宽度局—市—励桩的抗弯猜刚度而:鞠—尼—畜地基反力知系数荣Fig耻衣地基反力仿系数沿深甲度的分布宜图式假定:败式中:胡为深度,叫为比例系教数,龙n桨为指数。糕令盖n燃=逗0捧,洞—赵—琴张氏法,妹土抗力从绳地面一开扣始就是最杨大值。最侮大值是沿荣全桩长为三不变。我叫国港口部见门部分采惭用。多令苹n红=0.烤5冠,记——法生令走n卧=1寿背并记倚——拐m呢法秀。毕脏中国交通戴部标恶准额JTJ0健24-8机5渐中采用。恶令僵n鞠=2艺钳并记——k法胆表明地基汽反力系数西法采用文列克勒地基涉模型,把炮桩周土离焰散为一个龄个单独的卧弹簧,即鞋把地基土洽视为非连唐续介质,测此外,在急地基反力性系数上也轮采用了一任系列简化锁假定,致室使分析较则为简单。狸目前也积督累了相当支经验。故傲而在工程巴界有相当貌的应用。拒弹性理论申法路市岸假定桩埋侄置于各向残同性半无像限弹性体灰中并假定典土的弹性利系数拿或为常数妈,或为随土深度按某澡种规律变堪化。计算透时将直径滴d费,长度罗L盖的桩分为授若干微段颗。根据半系无限体中凤承受水平协力并发生边位移授的涌Mind由li理n童方程估算添微段中心脚处的桩周弃土位移。腊另据细长斯杆(桩)姐的挠曲方览程求出桩顺的位移,盟并用有限予差分式表盲达。令土弃位移与桩亩位移相等舅。通过每坏一微段处欧未知位移齐的足够多片的方程来箩求解。裙这种方法洞主要帐是斑Poul结o编s奉提出的。狡—者—梨水平力下呼的土位移亏系数,滑由申Mind杜li科n采解求之洪另一方面趟:次将上述方滑程差分化铃,可得一放组方程,蔬将此方程博与土的位粒移分析协扮调就可得博到水平荷撑载下的桩拍土相互作埋用方程。台求解就可叛得到桩的疗分析结果窗(位移,个转角,弯筑矩等)。爸搜法对于群桩词情况可类紧似分析。蚕P录oulo籍s钉将分析图悲表化。如寺桩头位移插和转角钢的公式为限桩头自由题时:沟桩头嵌固尊:怎式中:系H秧,煎M坏—堵—烘分别为作日用于桩头赶的水平荷是载和力矩碗。沫式中:胖,尚,拿,仇,扬均为计算烦结果的系摘数。师P置oulo惯s哨将其制成愁图表供查纹。有限元法疗在岩土工技程中已有堤较多的应暗用。但在寻水平荷载值桩的分析蔬计算中应吓用尚不多皂。目前有达的这方面洒分析仍是窄以弹性地滴基上梁挠玩曲微分方伴程为依据观,将桩离美散为若干拥单元段,拣然后进行垃分析。化这方面的承分析可突见吨Bowl酒e嫌s短的著作:广B沸owle侍s,J.躲E.(1岩982)拘脂基础工程劝分析与计幼算,中国坚建筑工程呀出版社眼。葛1987例极限平衡庄方法透传统方法透(最早的本分析方法护)芦按照土的尘极限平衡勤理论推求舟桩的水平馒承载力。屯不考虑桩篇的变形问耀题。袖土的反力诚有多种假致定形式。昂图中,盾(附d乱)拿(将e欢)刃为宋B.B.定Brom极s洋(抖196葛4激)提出的卡。焰(赠d采)用于粘且土,搅(液e归)用于砂姓土。按模僚式可求脑得晋授水平极限春阻力和桩闪中最大弯防矩。筐刚性短桩检:殿〈瓦2.5资弹性长桩雅:留〉胁4式中:柴—葱—锁桩的计算划宽度航—联—析地基系数品沿深度增泽长的比率件Fig亚凳土极限反俭力的分布案图式柿二裂.劣到刚性短桩忆的计算方挑法(地基兄反力系数麻法)哈Fig委仅刚性短桩叠的计算图松式慰在水平荷兽载或偏心撞竖向荷载弯的作用下中,刚性基喘础将产生遣刚体转动社。转角为威。转动中油心悉A边在地面以秒下的深度绒为停。宝对于深度吃处,有眯水平位移比:锯危水平土压睬力:垂基底反力乘:临式中:堵—瑞—兼基底处的间竖向地基茅反力系数握,退—百—折分别为水透平的和竖嚷向的地基化反力系数娃的比例系鉴数泳令闲,在均质携土中,取概=袖1济。闹—券—恨基底直径扎—裳—纸基底的最奥大压缩量朝由地表达式可撞见,土压诵力随深度特按二次抛袜物线变化及。显由水平力骂平衡和对鲜地沿面笑0特点的力矩绩平衡可得赴:,,讯式中:碑—之—宿基础(短亚桩)的计蕉算宽度抹—乞—气桩底的截段面模量踪由此可解拨得:式中:股式中:佩—宪—疏地面处所说有水平力刮和偏心竖屯向力对桩吨底重心的锤力矩总和暑。堤—川—邻水平力的正合力。计当仅有偏期心竖向力范作用时。巧当仅貌有肾N拼作用时,吵可解得:忆式中:诊—正—条计算用系茧数杠当短桩支晕承于基岩拿上,应按饼下图计算蔑:耻Fig饶结刚性短桩霜支承于基全岩上的计倡算图式史此时:地蓄面以下转足角:允地面到基骆础轴线旋外转中心距演离
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 肺癌晚期患者护理
- 代理食品经销商协议书
- 解除委托培养协议书
- 养牛场合作合同协议书
- 高校死亡赔偿协议书
- 食堂智能维护协议书
- 运动手环用户协议书
- 单位出租房消防协议书
- 酒店租赁会议协议书
- 衣服闲置转让协议书
- 科学上海会考试卷及答案
- 中小学校园安全风险防控规范操作手册与案例分析
- 大模型备案-落实算法安全主体责任基本情况-XX集团有限公司
- 重大危险源安全管理培训
- 封闭管理的疫情防控课件
- 离婚协议书正规打印(2025年版)
- 门诊口腔院培训
- 世界各地文化创意产业发展报告表
- 园林植物养护管理 项目4 任务4.5行道树整形修剪学习资料
- 房地产交易律师见证书范文
- 2025年高考作文备考训练:歌曲《世界赠予我的》
评论
0/150
提交评论