螺桿樁理論計(jì)算 文檔

1、螺桿樁單樁承載力計(jì)算4.1 一般規(guī)定 螺桿樁單樁承載力值以靜載試驗(yàn)為準(zhǔn)，施工前如無(wú)當(dāng)?shù)亟?jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)應(yīng)先打試樁確定單樁承載力。 采用現(xiàn)場(chǎng)靜載試驗(yàn)確定單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，在同一條件下的試樁數(shù)量不應(yīng)少于總樁數(shù)的1%，且不應(yīng)少于3根，工程總樁數(shù)在50根以內(nèi)時(shí)不應(yīng)少于2根；并相應(yīng)做動(dòng)力測(cè)試。4.2 理論計(jì)算 由于螺桿樁是由直桿段，螺紋段和樁端三部分構(gòu)成。因此，計(jì)算需分段進(jìn)行。4.2.2 直桿段側(cè)阻力計(jì)算：直桿段螺桿樁側(cè)阻力是由樁土之間的摩阻力實(shí)現(xiàn)的。所以，計(jì)算方法與傳統(tǒng)直線型灌注樁相同。即： （4.2.2）式中：直桿段樁的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值（KPa），可按表4.2.2取值； u樁身周長(zhǎng)（m）； 樁的

2、直桿段穿越第i層土的厚度（m）。4.2.3 螺紋段側(cè)阻力計(jì)算：1 螺紋段的側(cè)阻力是由樁的螺牙與土的機(jī)械咬合作用力通過(guò)樁孔側(cè)壁土的抗剪強(qiáng)度體現(xiàn)的，與直桿段樁的受力機(jī)理截然不同，建議按下式計(jì)算： （4.2.3-1）式中：樁的螺紋段第i層土抗剪強(qiáng)度值（KPa）。2 土層抗剪強(qiáng)度的確定方法根據(jù)室內(nèi)土工試驗(yàn)指標(biāo)按下式計(jì)算砂類土 （4.2.3-2）粘性土 （4.2.3-3）式中：剪切滑動(dòng)石上的法向應(yīng)力（KPa），可按表4.2.3取值；第i層土的粘聚力（KPa）；第i層土的內(nèi)摩擦角（º）。4.2.4 樁端阻力計(jì)算：由于螺桿樁在成孔過(guò)程中對(duì)孔底有擠土作用，加之管內(nèi)泵壓混凝土有較高的壓力，作用機(jī)理相似

3、預(yù)制樁。計(jì)算式如下： （4.2.4-1）式中：極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值（KPa），可按表4.2.2取值； 樁端面積（m2）。4.2.5 將直桿段側(cè)阻力、螺紋段側(cè)阻力和端阻力公式合拼即得螺桿樁單樁豎向極限承載力計(jì)算公式如下：（4.2.5）式中：樁的極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值（KN）； 樁身周長(zhǎng)（m）； 直桿段第i層土樁的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值（KPa），可按表4.2.2取值； 直桿段穿越第i層土的厚度（m）；第i層的粘聚力（KPa）；第i層土的抗剪強(qiáng)度對(duì)應(yīng)的垂直向應(yīng)力（KPa），可按表4.2.3取值；第i層土的內(nèi)摩擦角（KPa）； 螺紋段穿越第i層土的厚度（m）；極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值（KPa），可按表4.2.2取值；樁端面

4、積（m2）。螺桿樁單樁豎向承載力計(jì)算參數(shù)表 表4.2.2土名稱土的狀態(tài)直桿段極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值(KPa)樁的極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值( KPa)5h1010h1515h填 土22-30淤 泥14-20淤泥質(zhì)土22-30粘性土流塑124-40軟塑0.75140-55200-400400-700700-950可塑0.50.7555-70500-700800-11001000-1600硬可塑0.250.5070-86850-11001500-17001700-1900硬塑00.2586-981600-18002200-24002600-2800堅(jiān)硬098-105紅粘土0.7113-320.50.732-74粉

5、 土稍密e0.926-46中密0.75e0.946-66800-12001200-14001400-1600密實(shí)e0.7566-881200-17001400-19001600-2100粉細(xì)砂稍密10N1524-48500-9501300-16001500-1700中密15N3048-66900-10001700-19001700-1900密實(shí)N3066-88細(xì)砂中密、密實(shí)N151200-16002000-24002400-2700中 砂中密15N3054-741800-24002800-38003600-4400密實(shí)N3074-95粗 砂中密15N3074-952900-36004000-4

6、6004600-5200密實(shí)N3095-116礫 砂稍密5N63.51570-110中密（密實(shí)）N63.515116-1383500-5000角礫、圓礫中密、密實(shí)N63.510160-2004000-5500碎石、卵石中密、密實(shí)N63.510200-3004500-6500全風(fēng)化軟質(zhì)巖30N50100-1201200-2000全風(fēng)化硬質(zhì)巖30N50140-1601400-2400強(qiáng)風(fēng)化軟質(zhì)巖N63.510160-2401600-2600強(qiáng)風(fēng)化硬質(zhì)巖N63.510220-3002000-3000土層抗剪強(qiáng)度計(jì)算對(duì)應(yīng)的法向應(yīng)力 表土的名稱土的狀態(tài)剪切試驗(yàn)法向應(yīng)力 （KPa）100200300400

7、粘性土0.75<10.50<0.750.25<0.500<0.25粉土e<0.900.75<e0.9e<0.75粉細(xì)砂稍密中密密實(shí)中砂中密密實(shí)粗砂中密密實(shí)礫砂中密、實(shí)密 4.3 螺桿樁樁身承載力計(jì)算 螺桿樁樁身混凝土軸心抗壓強(qiáng)度應(yīng)滿足樁的承載力設(shè)計(jì)要求。樁身強(qiáng)度應(yīng)按下式驗(yàn)算： （）式中 Rp 相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的樁身受壓承載力設(shè)計(jì)值（KN）； fc 混凝土軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；應(yīng)符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范GB50010-2002的規(guī)定；Aps樁身橫截面積（m2）；成樁工藝系數(shù)，螺桿樁取0.8。 樁身受壓承載力極限值按如下關(guān)系計(jì)算： （） 式中 Ru樁身受壓承載力極限值（KN）； 1.35該系數(shù)為單樁承載力特征值與設(shè)計(jì)值的換算系數(shù)（綜合荷載分項(xiàng)系數(shù)）。 根據(jù)建筑樁基規(guī)范JGJ94-2008鋼筋混凝土軸心受壓樁當(dāng)樁頂以下5d