鉆孔灌注樁的計算手稿

1、樁基計算鉆孔灌注樁選用樁徑為兩米的鉆孔灌注樁，混凝土選用C25水下，鋼筋選用R235鋼筋, 混凝土在樁身的彈性模量Ec 2.6 104MPa。樁基的設計荷載計算計算每一根樁承受的荷載:1、一孔的反力：N17372.56 1 3686.28 KN22、計算蓋梁重量反力：N2878KN13、計算系梁重量反力：N3 10.6 1 1.4 25 185.5KN24、 計算單根墩柱的重量：N4 114.3KN作用在樁頂部的反力：N N1 N2 N3 N4 4864.08KN5、計算樁基的每米重量：q 2.02 25 78.54 KN gM46、計算可變荷載產(chǎn)生的反力:1計算可變荷載兩跨產(chǎn)生的反力:2計算

2、可變荷載單跨產(chǎn)生的反力:N51441.78 KN 三列車N5153.10KN單側人群荷載N6807.78KN 三列車N658.14KN雙側人群荷載372.063 制動力：T186.03KN2作用在支座中心的反力和樁頂部的距離為：0陛 1.8 5 6.821m7、計算樁頂上作用的外力:Nmax 4864.08 1441.78 153.1 6458.96 KN 雙孔Nmin 4864.08 807.8 58.14 5730.00 KN 單孔 H 186.3KNM N6 0.25 T 6.821 N6' 0.25 1485.39KN gM8、地面處作用在樁頂?shù)耐饬max 6458.96 7

3、8.54 6537.5KNNmin 5730.00 78.54 5808.54 KNH 186.03KNM 0 1458.39 186.03 1.0 1671.42KN gM計算樁基長度因為假定的圖層為單一圖層，所以可按照容許承載力的單樁經(jīng)驗公式來計算初步的樁長，最大沖刷線以下的灌注樁樁長為h，計算公式如下：1N -U ilim° 0 k2 2傀 3)2U:樁的周長，因為用旋轉式鉆機施工，成孔直徑需增加5cm，所以U 2.05 6.44m。1 :樁外壁的摩阻力的極限值，取 70MPaLi :圖層厚度，單位為米。:為樁入土深度考慮的修正系數(shù)，取0.75。m。：清底系數(shù)為考慮孔底沉淀厚度

4、，取 0.80。A：樁底截面面積， AR2 3.14m20 : 土層樁底的容許承載力，取 400KPak2 :深度修正系數(shù)，取值4.0。2 :土層的重度，取值為11.8KN/m2 。h3 : 一般沖刷線下方的深度。N1 6.44 (9.51 h) 70 0.75 0.8 3.14 4004.0 11.8 (9.51 h 3)3476.052大 垂 直 力max6537.5 9.51 78.54 39.27h3476.05 314.32h計算得：h=13.85m,取 14m。所以整理得，地面以下鉆孔灌注樁的長度為23.15m。N3476.05314.32 147876.53KN7284.4239

5、.27 147834.19 KN綜上所述，鉆孔灌注樁軸向承載力滿足需要樁基的內(nèi)力計算m法1、計算樁基的計算寬度dkf(d 1)0.9 (2.0 1)2.7m2、樁基的變形系數(shù)式 子中， Eh 2.6 107KN /m2I 0.0491 d40.7856 m4m 1000 KN /m4受彎構件的EI 0.67EhI ,所以0.456m10000 2.70.67 2.6 0.7856 107計算樁的換算深度為：h h 0.456 23.51 10.72 2.5故按照彈性樁計算。3、計算地面下深度為z處的樁身截面上的彎矩值 Mz以及水平壓應力zx的計算作用在地面處樁基頂部的外力:N06537.5KN

6、 H0186.03KN M01671.42KNgM(1)樁身截面彎矩HMz0Am M°Bm其中Am，Bm等無綱量系數(shù)可在表中查到，樁身截面的彎矩分布圖如下:zzhAm0.220.104.000.099600.440.204.000.196960.880.404.000.377391.320.604.000.529381.750.804.000.645612.191.004.000.723052.851.304.000.767613.291.504.000.754664.392.004.000.614135.482.504.000.398966.583.004.000.193057.6

7、83.504.000.050818.774.004.000.00005(2)計算樁身的水平壓力BmH00 AmM 0 BmMz0.9997440.631670.991711.6：0.9980680.351668.181748.5：0.98617153.961648.301802.2(0.95861215.971602.24181820.91324263.381526.411789.7!0.85089294.981422.191717.1'0.73161313.151222.831535.980.68694307.871148.17145600.40658250.54679.57930.

8、110.14763162.76246.75409.510.0759578.76126.94205.700.0135420.7322.6343.360.000090.020.150.17zx2MohBxzxHoblhA<樁身的水平方向壓力分布圖如下:MzMzzzABx2H°zA3M 0ZBb代BXzx0.000.002.44071.62100.000.000.000.440.202.11791.290913.3533.3446.690.880.401.80271.000622.7351.6874.411.100.501.65040.870426.0156.2082.211.320

9、.601.50270.749828.4258.0986.511.540.701.36080.638930.0357.7587.781.750.801.22370.537330.6855.1985.871.980.901.09360.444831.0251.6982.722.191.000.97040.361230.4546.4376.884.392.000.1470-0.07579.25-19.51-10.266.583.00-0.0874-0.0947-8.24-36.58-44.818.774.00-0.1079-0.0149-13.56-7.67-21.23樁身截面強度計算與配筋驗算根據(jù)

10、上式，截面最大彎矩值在z 1.32m處，所以驗算該截面的強度即可該處的內(nèi)力值為 M 1818.21KN N 6537.5 78.45 1.32 6641.17KN樁柱內(nèi)部豎直方向配筋按0.2 匹配。2所以 As 68.72cm所以 As n 22 0.2 oo 62.8cm2配置的鋼筋選那么27根直徑為18cm的二級鋼筋,F面計算樁基的換算面積A2 2Ad An nAs2 10 0.006872 3.209m4樁基的換算模量即 WW0A 23 ng r42R-13 10 O'006872 Ob42 10.813 m3計算樁長Iph 0.465 23.51 10.72 4所以計算 lp

11、0.7 (10 -)6.14me°M0N01671.426537.50.25m計算12e01 0.22.700.755(r rs)2 1.15 0.01山1.1131所以取值為12r1 21.042計算偏心距增大系數(shù) 11(山)21400e0/(r rs) 2r即e。 1.042 0.25 0.261分別取值g=0.88，0.2 00 G11.5MPa fsd195MPa所以 eBfcd D gfsd11.5B 0.02 0.88 195De°Afcd C fsd'11.5A 0.02 195CD=0.7446查表取值，當0.96 時，A=2.5890, B=0.4011, C=2.2021,所以計算e00.159m2 2 'Ar 0 C r fsd 30566.720Nd 6641.17KN33'Br fed D gr fsd 4880.97oNdG 1818.21KN綜上所述，驗算的灌入樁正截面受壓承載力滿足所需要求。墩頂縱向水平位移驗算1、計算樁基在地面位置處的水平方向位移X。和轉角X0H0 AM0 Bx3x3XElEl當h4時，Z =0時，查表得到Ax 2.44066Bx1.621所以33El (0.456)0.672.60.7856 107