單樁負摩阻力計算例題

1、4.2  樁基 _IQU<Za  4.2.1 樁基類型及樁端持力層的選擇 E<X72fb>  依據(jù)勘察結(jié)果分析, 本建筑場地為自重濕陷性黃土場地，（自重濕陷量的計算值為120.5-151.6mm）濕陷等級為級（中等），濕陷性土層為、層，濕陷土層厚度為10-15m，濕陷最大深度17m（3#井）。可采用鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，第層黃土狀粉土屬中密-密實狀態(tài)，具低-中壓縮性，不具濕陷性，平均層厚4.0m，可做為樁端持力層。 >|UrxJ7  4.2.2 樁基參數(shù)的確定 'S% ?#J  根據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（GB

2、50007-2002）、建筑樁基技術(shù)規(guī)范（JGJ94-2008）、濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范（GB50025-2004）中的有關(guān)規(guī)定，結(jié)合地區(qū)經(jīng)驗，飽和狀態(tài)下的樁側(cè)阻力特征值qsia（或極限側(cè)阻力標準值qsik）、樁端阻力特征值qpa（或極限端阻力標準值qpk¬）建議采用下列估算值： %2rHvF=  土層 'Mf+H|  編號    土層名稱    土的 d'lr:=GQ  狀態(tài)    樁側(cè)阻力特征值qsia(kPa)&#

3、160;   極限側(cè)阻力標準值 Gh)sw72  qsik(kPa)    樁端阻力特征值 &6,Yjs:T m  qpa(kPa)    極限端阻力標準值 2 0Cie q  qpk(kPa) cKiC      黃土狀粉土    稍密    11    23 

4、0;       (_i vN      黃土狀粉土    稍密    12    24         #TW>'l F      黃土狀粉土    稍密  

5、60; 12    24         $bTd3N+      黃土狀粉土    稍密    13    26         9A* ?E      黃土狀粉土&#

6、160;   中密    18    36         d :      黃土狀粉土    中密    18    36    500    1000 8f

7、ce'E*      黃土狀粉土    中密    20    40    600    1200 Hl3XqR  xM'S ;Sg  4.2.3 單樁承載力的估算 F3-Ugm  依據(jù)JGJ94-2008規(guī)范，參照建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范GB50007-2002第8.5.5條，單樁豎向承載力特征值可按下式

8、估算： Ip7FD9  Ra=qpaAp+upqsiaLi xBjEhQm  式中： Ra單樁豎向承載力特征值； Rbj+P;t&  qpa 、qsia樁端端阻力、樁側(cè)阻力特征值； YPff)0Nh  Ap樁底端橫截面面積= d2（圓樁）； ?DSHcBaN  up樁身周邊長度=d； QIMv9;  Li第i層巖土的厚度； CI;B  以3#孔處的地層為例，樁身直徑取600mm，以第層黃土狀粉土做為樁端持力層，樁入土深度24.0m（樁端進入持力層的深度對于粘性土、粉土應不小于1.5d）。 dEb8|</

9、60;本建筑場地為自重濕陷性黃土場地，濕陷等級為級（中等），依椐JGJ94-2008規(guī)范第5.4.2條規(guī)定，在計算基樁承載力時應計入樁側(cè)負摩阻力。首先，根據(jù)場地地質(zhì)情況（以3#井處的地層為例）確定壓縮土層厚度，求出中性點深度Ln: l+ !NV<  壓縮土層深度L0(厚度)-自地面算起： 4Tcn  層0-4.2m      厚度(Z2)=4.2m  重度r=15.5(kN/m3) 濕陷層 I_6 Z 0  層4.2-7.5m    厚度(

10、Z3)=3.3m  重度r=15.6(kN/m3) 濕陷層 ; V>08  層7.5-12.0m   厚度(Z4)=4.5m  重度r=15.8(kN/m3) 濕陷層 6!y(e8"J  層12.0-17.0m  厚度(Z5)=5.0m  重度r=16.2(kN/m3) 濕陷層 Bc|x:#C  層17.0-22.5m  厚度(Z6)=5.5m (Y.$wMB  層22.5-25.0m  厚度(Z7)

11、=2.5m qus 6  層25.0-30.0m  厚度(Z8)=5.0mm 2E ; %=e  L0=4.2+3.3+4.5+5.0=17.0m ;gW|qb+#)j  樁端持力層第層為中密-密實狀態(tài)，具低-中壓縮性的黃土狀粉土，根據(jù)JGJ94-2008規(guī)范表5.4.4-2取中性點深度: 取0.66。（樁身穿過自重濕陷性黃土層時，Ln應增大10%） X.AOp  Ln=0.66 L0=0.66*17.0m=11.3m UHwyK bM  第二，依據(jù)JGJ94-2008規(guī)范第5.4.4條中由5.4.4-1式： iBiA0 W

12、  qsin=nii $9_.Q/9>  求出第i層土樁側(cè)負摩阻力標準值。 3F'dT;  第三，依據(jù)JGJ94-2008規(guī)范表5.4.4-1求出負摩阻力系數(shù)n(采用非擠土樁)取0.20 L0OMyUA  第四，依據(jù)JGJ94-2008規(guī)范5.4.4-2式： OIHvgV!  ,ri =eze+1/2izi "A1yqK  求出由土自重引起的樁周第i層土平均豎向有效應力,ri。 Y 6Qb_X:  具體計算如下： Rwv"n  0-4.2m 深度內(nèi)：  

13、0; ,r2 =4.2/2*15.5=32.6Kpa z57papo            qs2n =nii =0.2*32.6=6.5Kpa e(S,VN2  4.2-7.5m深度內(nèi)：  ,r3=4.2*15.5+3.3/2*15.6=90.8Kpa .z>."            qs3n=nii=0.2*90.8

14、=18.2Kpa R"t$NZFb  7.5-11.3m深度內(nèi)：,r4 =4.2*15.5+3.3*15.6+3.8/2*15.8=146.6Kpa IIn*|mW                    qs4n=nii=0.2*146.6=29.3 Kpa =+=|l?F  4$2T zJE  >6n72gNh  第五，依據(jù)JGJ94-2008規(guī)范5

15、.4.4-3式： . _t,OX$  Qgn=n*uqsinli ?E_p,#9j)  計算基樁的下拉荷載為：Qgn=n*uqsinli (注：單樁基礎(chǔ)n取1.0) Iw |*Nu-  =1*3.14*0.6*（6.5*4.2+18.2*3.3+29.3*3.8）=374.5Kpa : 8<rP  單樁豎向承載力特征值Ra按下式估算： cH-Zj  Ra=qpaAp+upqsiaLi- Qgn RcM0VbR"EU           =5

16、00*1/4*3.14*0.36+3.14*0.6*(3.6*13+5.5*18+1.5*18)-374.5 4H=sD t  =92.6KN ;1k0o.3  又依據(jù)濕陷性黃土地區(qū)建筑規(guī)范（GB50025-2004）第5.7.5條規(guī)定：在自重濕陷性黃土場地，除不計濕陷性黃土層內(nèi)的樁長按飽和狀態(tài)下的正側(cè)阻力外，尚應扣除樁側(cè)的負摩擦力。 i4reneP  本場地-層為濕陷性黃土，自重濕陷量的計算值為120.5-151.6mm，由表5.7.5樁側(cè)平均負摩擦力特征值（鉆孔灌注樁）可取10 Kpa。由5.7.4-1式，計算單樁豎向承載力特征值Ra： qm5pEort &#

17、160;Ra=qpaAp+uqsa(L-Z)-u(-qsa)Z &LQab>*K  式中： Ra單樁豎向承載力特征值(kN) 3'e 4  qpa 樁端土的承載力（端阻力）特征值(kpa) hD"  -qsa-樁周土的平均負摩擦力特征值(kpa) XJ?zgXJ  qsa-樁側(cè)阻力特征值(kpa) <Pt)"JA  Ap樁底端橫截面面積= d2（圓樁）； G.e#_RR?  u樁身周邊長度=d； *bSG48W("  L樁身長度（m） *A9C8  Z-樁在

18、自重濕陷性黃土層的長度（m） . TjEBp  仍以3#井處的地層為例： &Lrq)r/&  樁身長度: L=24.0m(自地面算起) e' VXyf  樁端土的承載力（端阻力）特征值: qpa=500kpa /n:fxdhe  樁周土的平均負摩擦力特征值:-qs=10kpa Lpf=VyqC  樁側(cè)阻力特征值: qsa=18.0kpa :|3 C-+  樁在自重濕陷性黃土層的長度: Z=17.0m QLG,r  樁身周邊長度u=d=3.14*0.6=1.884m 59 Y=VS  樁底端橫截