光伏支架预制桩单桩抗拔承载力怎么计算(单桩抗拔承载力计算公式)

单桩承载力 计算公式

根据桩基规范5.2.8按下式计算 ：Quk = Qsk + Qpk

一、设计资料

1. 基桩设计参数

成桩工艺: 混凝土预制桩

承载力设计参数取值: 根据建筑桩基规范查表

孔口标高0.00 m

桩顶标高0.50 m

桩身设计直径: d = 0.80 m

桩身长度: l = 18.00 m

2. 岩土设计参数

层号 土层名称 层厚(m) 层底埋深(m) 岩土物理力学指标 极限侧阻力qsik(kPa) 极限端阻力qpk(kPa)

1 填土 3.00 3.00 N =5.00 17 -

2 红粘土 3.00 6.00 αw =0.70，IL =0.50 26 -

3 红粘土 3.00 9.00 αw =0.70，IL =0.50 29 -

4 红粘土 3.00 12.00 αw =0.70，IL =0.50 32 -

5 红粘土 3.00 15.00 αw =0.70，IL =0.50 33 -

6 红粘土 3.00 18.00 αw =0.70，IL =0.50 34 2700

7 红粘土 3.00 21.00 αw =0.70，IL =0.50 32 -

8 红粘土 3.00 24.00 αw =0.70，IL =0.50 32 -

3. 设计依据

《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-94)  以下简称 桩基规范

《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002) 以下简称 基础规范

二、单桩竖向抗压承载力估算

1. 计算参数表

土层 计算厚度li(m) 极限侧阻力qsik(kPa) 极限端阻力qpk(kPa)

1 3.00 17 0

2 3.00 26 0

3 3.00 29 0

4 3.00 32 0

5 3.00 33 0

6 2.50 34 2700

2. 桩身周长u、桩端面积Ap计算

u =  × 0.80 = 2.51 m

Ap =  × 0.802 / 4 = 0.50 m2

3.单桩竖向抗压承载力估算

根据桩基规范5.2.8按下式计算

Quk = Qsk + Qpk

土的总极限侧阻力标准值为：

Qsk = uqsikli = 2.51 × (17 × 3.00 + 26 × 3.00 + 29 × 3.00 + 32 × 3.00 + 33 × 3.00 + 34 × 2.50) = 1243 kN

总极限端阻力标准值为：

Qpk = qpkAp = 0.50 × 2700 = 1357 kN

单桩竖向抗压极限承载力标准值为：

Quk = Qsk + Qpk = 1243 + 1357 = 2600 kN

单桩竖向承载力特征值Ra计算，根据基础规范附录Q条文Q.0.10第7条规定

Ra = Quk/2 = 2600 / 2 = 1300 kN

扩展资料：

单桩承载力是指单桩在荷载作用下，地基土和桩本身的强度和稳定性均能得到保证，变形也在容许范围内，以保证结构物的正常使用所能承受的最大荷载。一般情况下，桩受到轴向力、横轴向力及弯矩作用，因此须分别研究和确定单桩的轴向承载力和横轴向承载力。桩的承载力是桩与土共同作用的结果，了解单桩在轴向荷载下桩土间的传力途径、单桩承载力的构成特点以及单桩受力破坏形态等基本概念，将对正确确定单桩承载力有指导意义。

参考资料：百度百科-单桩承载力

预制桩的单桩承载力特征值怎么计算

单桩竖向承载力特征值,一般是指单桩竖向承载力极限值除以一个安全系数(一般为2).他是对于土体这种材料,由于承载力与其变形性状密切相关,一般有两类极限状态,一类是承载力极限状态,另一类是正常使用极限状态.单桩竖向承载力特征值大概是考虑一定变形因素条件下的承载力.

预制桩的单桩承载力特征值：

桩承载力如何计算

(一)静力触探法估算单桩承载力

静力触探试验中的探头与土的相互作用，相似于桩与土的相互作用，因此可以用静力触探试验测得的比贯入阻力(单桥)或双桥探头中的锥尖阻力与侧壁摩阻力估算单桩承载力。但不能直接以静力触探中端阻与摩阻作为实际单桩的端阻力和摩阻力，而必须经过修正，这是因为静力触探的工作性能与实际单桩的工作性能有所不同。

(1)根据单桥探头静力触探资料确定混凝土预制单桩竖向极限承载力标准值时，如无当地经验可按下式计算：

quk=

qsk+qpk=u∑qsik·li+α·psk·ap

式中：quk——单桩竖向极限承载力标准值；

qsk——单桩总极限侧阻力标准值；

qpk——单桩总极限端阻力标准值；

u——桩身周长；

qsik——用静力触探比贯入阻力值估算的桩周第i层土的极限侧阻力标准值；

li——桩穿越第i层土的厚度；

α——桩端阻力修正系数；

psk——桩端附近的静力触探比贯入阻力标准值(平均值)；

ap——桩端面积。

(2)

根据双桥探头静力触探资料确定混凝土预制桩单桩竖向极限承载力标准值时，对于粘性土、粉土和砂土、如无当地经验时可按下式计算：

quk=u∑liβifsi+αqcap

式中：fsi——第i层土的探头平均侧阻力；

qc——桩端平面上、下探头阻力，取桩端平面以上4d(d为桩的直径或边长)范围内按土层厚度的探头阻力加权平均值，然后再和桩端平面以下1d范围内的探头阻力进行平均；

α——桩端阻力修正系数，对粘性土、粉土取2/3，饱和砂土取1/2；

βi——第i层土桩侧阻力综合修正系数。

(二)土的物理指标法确定单桩承载力

根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定单桩竖向极限承载力标准值时，宜按下式计算：

quk=qsk+qpk=u∑qsikli+qpkap

式中：qsik——桩侧第i层土的极限侧阻力标准值，如无当地经验值时，可查规范。

qpk——极限端阻力标准值，如无当地经验值时，可查表

三、群桩承载力与群桩沉降验算

当桩中心距小于或等于6倍桩径且桩数超过9根(含9根)时，可将桩和土作为假想的实体基础，此时桩台、桩和桩间土形成一个整体，在上部荷载作用下一起下沉，这便是群桩作用。验算这类桩基的承载力与沉降时，按实体基础考虑。

（一）群桩承载力验算

群桩承载力验算是指验算实体基础底面(桩端平面处)的地基承载力是否满足。常用方法之一是假定荷载从最外一圈的桩顶，以φ0/4的倾角向下扩散传布(φ0为桩长范围内各土层的平均内摩擦角)，此时应满足：

中心荷载时，

偏心荷载时，

（二）群桩沉降验算

群桩沉降验算时，同样将群桩作为实体基础，所计算的桩基变形值应满足建筑物桩基变形允许值的规定，建筑物桩基变形允许值如无当地经验时可查表中的规定采用，对于表中未包括的建筑物桩基变形允许值，可根据上部结构对桩基变形的适应能力和使用上的要求确定。

实体基础的底面尺寸可按φ0/4扩散后的范围取值，亦可按桩端处群桩所占的范围取值，两种取法的计算结果略有差别。

群桩的沉降计算可按浅基础的沉降计算步骤进行，亦即前面介绍的沉降计算方法。也可按等效作用分层总和法计算。

如何计算单桩承载力？

根据桩基规范5.2.8按下式计算 ：Quk = Qsk + Qpk

一、设计资料

1. 基桩设计参数

成桩工艺: 混凝土预制桩

承载力设计参数取值: 根据建筑桩基规范查表

孔口标高0.00 m

桩顶标高0.50 m

桩身设计直径: d = 0.80 m

桩身长度: l = 18.00 m

2. 岩土设计参数

层号 土层名称 层厚(m) 层底埋深(m) 岩土物理力学指标 极限侧阻力qsik(kPa) 极限端阻力qpk(kPa)

1 填土 3.00 3.00 N =5.00 17 -

2 红粘土 3.00 6.00 αw =0.70，IL =0.50 26 -

3 红粘土 3.00 9.00 αw =0.70，IL =0.50 29 -

4 红粘土 3.00 12.00 αw =0.70，IL =0.50 32 -

5 红粘土 3.00 15.00 αw =0.70，IL =0.50 33 -

6 红粘土 3.00 18.00 αw =0.70，IL =0.50 34 2700

7 红粘土 3.00 21.00 αw =0.70，IL =0.50 32 -

8 红粘土 3.00 24.00 αw =0.70，IL =0.50 32 -

3. 设计依据

《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-94)  以下简称 桩基规范

《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002) 以下简称 基础规范

二、单桩竖向抗压承载力估算

1. 计算参数表

土层 计算厚度li(m) 极限侧阻力qsik(kPa) 极限端阻力qpk(kPa)

1 3.00 17 0

2 3.00 26 0

3 3.00 29 0

4 3.00 32 0

5 3.00 33 0

6 2.50 34 2700

2. 桩身周长u、桩端面积Ap计算

u =  × 0.80 = 2.51 m

Ap =  × 0.802 / 4 = 0.50 m2

3.单桩竖向抗压承载力估算

根据桩基规范5.2.8按下式计算

Quk = Qsk + Qpk

土的总极限侧阻力标准值为：

Qsk = uqsikli = 2.51 × (17 × 3.00 + 26 × 3.00 + 29 × 3.00 + 32 × 3.00 + 33 × 3.00 + 34 × 2.50) = 1243 kN

总极限端阻力标准值为：

Qpk = qpkAp = 0.50 × 2700 = 1357 kN

单桩竖向抗压极限承载力标准值为：

Quk = Qsk + Qpk = 1243 + 1357 = 2600 kN

单桩竖向承载力特征值Ra计算，根据基础规范附录Q条文Q.0.10第7条规定

Ra = Quk/2 = 2600 / 2 = 1300 kN

扩展资料：

桩的刚度较小时，桩顶截面的位移较大而桩底较小，桩顶处桩侧摩阻力常较大；当桩刚度较大时，桩身各截面位移较接近，由于桩下部侧面土的初始法向应力较大，土的抗剪强度也较大，以致桩下部桩侧摩阻力大于桩上部。

由于桩底地基土的压缩是逐渐完成的，因此桩侧摩阻力所承担荷载将随时间由桩身上部向桩下部转移。

在桩基施工过程中及完成后桩侧土的性质、状态在一定范围内会有变化，影响桩侧摩阻力，并且往往也有时间效应。影响桩侧摩阻力的诸因素中，土的类别、性状是主要因素。

在分析基桩承载力等问题时，各因素对桩侧摩阻力大小与分布的影响，应分别情况予以注意。在塑性状态粘性上中打桩，在桩侧造成对土的扰动，再加上打桩的挤压影响会在打桩过程中使桩周围土内孔隙水压力上升，土的抗剪强度降低，桩侧摩阻力变小。

待打桩完成经过一段时间后，超孔隙水压力逐渐消散，再加上粘土的触变性质，使桩周围一定范围内的抗剪强度不但能得到恢复，而且往往还可能超过其原来强度，桩侧摩阻力得到提高。

在砂性上中打桩时，桩侧摩阻力的变化与砂土的初始密度有关，如密实砂性上有剪胀性会使摩阻力出现峰值后有所下降。

桩侧摩阻力的大小及其分布决定着桩身轴向力随深度的变化及数值，因此掌握、了解桩侧摩阻力的分布规律，对研究和分析桩的工作状态有重要作用。

由于影响桩侧摩阻力的因素即桩土间的相对位移、土中的侧向应力及上质分布及性状均随深度变比，因此要精确地用物理力学方程描述桩侧摩阻力沿深度的分布规律较复杂。

参考资料：单桩承载力的百度百科

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