桩侧负摩阻力的计算Word格式文档下载.doc
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(7-9-3)
当填土、自重湿陷性黄土湿陷、欠固结土层产生固结和地下水降低时:
当地面分布大面积荷载时:
(7-9-4)
其中,(7-9-5)
(7-9-3)~(7-9-5)式中:
——第i层土桩侧负摩阻力标准值;
当按式(7-9-3)计算值大于正摩阻力标准值时,取正摩阻力标准值进行设计;
——由土自重引起的桩周第i层土平均竖向有效应力;
桩群外围桩自地面算起,桩群内部桩自承台底算起;
——桩周第i层土平均竖向有效应力;
——分别为第i计算土层和其上第m土层的重度,地下水位以下取浮重度;
——第i层土、第m层土的厚度;
p——地面均布荷载;
——桩周第i层土负摩阻力系数,可按表7-9-1取值;
表7-9-1负摩阻力系数
土类
饱和软土
0.15~0.25
砂土
0.35~0.50
粘性土、粉土
0.25~0.40
自重湿陷性黄土
0.20~0.35
①在同一类土中,对于挤土桩,取表中较大值,对于非挤土桩,取表中较小值;
②填土按其组成取表中同类土的较大值;
2、考虑群桩效应的基桩下拉荷载可按下式计算:
(7-9-6)
(7-9-7)
式中,n——中性点以上土层数;
li——中性点以上第i土层的厚度;
——负摩阻力群桩效应系数;
——分别为纵横向桩的中心距;
——中性点以上桩周土层厚度加权平均负摩阻力标准值;
——中性点以上桩周土层厚度加权平均重度(地下水位以下取浮重度)。
对于单桩基础或按式(7-9-7)计算的群桩效应系数>
1时,取=1。
3、中性点深度应按桩周土层沉降与桩沉降相等的条件计算确定,也可参照表7-9-2确定。
表7-9-2中性点深度ln
持力层性质
黏性土、粉土
中密以上砂
砾石、卵石
基岩
中性点深度ln/l0
0.5~0.6
0.7~0.8
0.9
1.0
①ln、l0——分别为自桩顶算起的中性点深度和桩周软弱土层下限深度;
②桩穿过自重湿陷性黄土层时,ln可按表列值增大10%(持力层为基岩除外);
③当桩周土层固结与桩基固结沉降同时完成时,取ln=0
④当桩周土层计算沉降量小于20mm时,ln应按表列值乘以0.4~0.8折减。
[例题]桩负摩阻力计算
某端承灌注桩桩径1.0m,桩长16m,桩周土桩周土的参数如下:
①黏土,=18kN/m3,正摩阻力标准值=40kPa;
②粉质黏土,=20kN/m3,=50kPa。
地面大面积堆载P=60kPa,如右图所示。
试计算由于负摩阻力产生的下拉荷载值。
解:
据表7-9-2,中性点的深度比ln/l0=1,
所以,中性点的深度为ln=l0=16m。
查表7-9-1知,负摩阻力系数:
粘土=0.25,粉土取=0.3;
由(7-9-4)和(7-9-5)式得:
再由(7-9-3)式得:
<=40kPa
<=50kPa
根据(7-9-6)式计算下拉荷载:
(因为是单桩,负摩阻力群桩效应系数=1)
=1×
3.14×
1.0(23×
8+47.7×
8)=1775.36kPa
思考题7-9
1、某钻孔灌注桩,桩径0.8m,桩长10m,穿过软土层,软土的天然重度为=17kN/m3,有效重度为=9.5kN/m3,桩端持力层为砾石。
桩的四周大面积堆土,p=10kPa;
地下水位在地表下1.5m处,如图所示。
试计算填土产生的负摩阻力的下拉荷载。
(提示:
=0.2;
答案:
=284.7kPa;
模拟题3-67)
思考题第1题图思考题第2题图
2、某灌注桩,桩径0.8m,桩顶位于地面下2m,桩长8m,土层参数见上图。
计算当地水位从-2m降至-7m时引起的单桩负摩阻力的下拉荷载。
水下用有效重度,故水位不同引起的下拉荷载也不同;
答案:
=436.2kPa;
模拟题3-68)
3、某预制桩截面为0.3m×
0.3m,桩长22m,桩顶位于地面下2.0m,土层参数见下表。
当地水位从-2.0m降至-22.7m时,试计算由于基桩负摩阻力产生的下拉荷载。
土层
层底深度(m)
层厚
(m)
W
(%)
γ
(kN/m3)
e
Ip
c(kPa)
Φ(0)
Es
(MPa)
qsik
(kPa)
①填土
1.2
18
②粉质黏土
2.0
0.8
31.7
0.92
18.3
23
17
④淤泥质黏土
12.0
10.0
46.4
1.34
20.3
13
8.5
28
⑤1黏土
22.7
10.7
38
1.08
19.7
14
4.5
55
⑤2粉砂
28.8
6.1
30
19
0.78
5
29
15
100
⑤3粉质黏土
35.3
6.5
34
18.5
0.95
16.2
22
6
⑦粉砂
40.0
4.7
27
20.0
0.70
/
2
34.5
(本题答案:
=587.4kPa;
模拟题3-66)
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