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桥梁设计参考资料之三


嵌岩灌注桩竖向承载力计算









中交公路规划设计院
目录


一、概述
二、单桩桩顶竖向力设计值的计算
(一) 桩顶为轴心竖向力作用时
(二) 桩顶为偏向力作用时
三、单桩竖向承载力应满足的条件
(一) 桩顶为轴心竖向力作用时
(二) 桩顶为偏心竖向力作用时
(三) 按桩身砼抗压强度控制时
四、单桩竖向承载办设计值 R 的计算
五、嵌岩桩计算有关问题的进一步论述









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一、概述
《公路桥涵地基与基础设计规范》( TJT024-85)和《铁
路桥涵地基和基础设计规范》( -9)关于嵌岩灌注
桩竖向承载力的计算,经多年大量工程的实践认为存在以下
主要问题:
[P]=(C1Uh+C2A)Ra,是在无覆盖
土层的条件下综合了山洞公式、西村公式和前苏联
《CH200-62》规范公式的基础建立的,并且不考虑桩身弹性
压缩和孔底淤泥沉渣的影响,只适用于短桩。尤其是有较厚
覆盖层的嵌岩桩,势必造成嵌岩深度过大。
[P]的公式完全不计土层及风化岩层
的摩阻力过于保守。设想将入土较长的桩提起,使其下端嵌
岩段(风化岩)底面 ,如按摩擦桩计算,可获得较大的
承载力,而按上述嵌岩桩公式计算[P]=0,显然是不合理的。
所以,从理论上讲,上述规范关于嵌岩桩、支承桩和磨擦桩
在承载力的计算上缺乏连续性,与实际有较大出入。

理的。实际上已有不少桥梁将天然湿度单轴极限抗压强度 Ra,
≥10MPa 的岩层作为桩端持力层和嵌岩层,并获得成功。
现参考《港口工程嵌岩桩设计与施工规程》
(JTJ285-2000)、《建筑桩基技术规范》JGJ94-94、《建筑地
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基基础设计规范》( GBJ50007-2002)、《港口工程灌注桩设计
与施工规程》( JTJ248-2001)以及近年来公路桥梁桩基设计
施工方面的经验,编写出嵌岩灌注桩承载力计算的公式供我
院设计工作参考。
二、单桩桩顶竖向力设计值的计算
(一) 桩顶为轴心竖向力作用时
单桩桩顶竖向力设计值 N=F+G/n ⑴
式中:F—作用于承台顶的竖向力设计值。设计值=分项
系数×标准值。分项系数和其他可变作用效应的组合系数,
按《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004 第 条规定
取值。
G—承台及承台上土重的设计值。当 G 对结构不利时,
分项系数取 ,有昨时取 1,在地下水 下的部分要扣
除浮力。
N—承台范围内桩数。
(二) 桩顶为偏心竖向力作用时
2 2
单桩桩顶竖向力设计值 N=F+G/n±MxYi/∑Y i±MyXi/∑X i ⑵
F、G、n 意义同前。其他符号参阅图 1。
Mx、My—作用于