影响抗拔桩承载力的因素

第36卷 建 筑 结 构 2006年增刊

抗拔桩承载力取值的探讨

沈 建 明

（象山县建筑设计院 315700）

[提要] 结合工程实例，根据抗拔桩的静载试验，对实测结果与岩土工程勘察报告建议值进行比较，提出了在确定抗拔桩承载力时需要考虑的一些因素。 [关键词] 抗拔桩 桩侧阻力 抗拔承载力

Discussion for the Bearing Capacity Selection of Tension Piles/Shen Jian Ming（Xiangshan Architectural Design Institute,Xiangshan 315700,China）

Abstract：Based on engineering practice, And based on the static loading tests on tension piles. The results of the test, the values suggested in the investigat

CFG桩单桩静载试验方案

一、试验依据

《建筑基桩检测技术规范》（JGJ106-2003）

二、试验目的

采用接近于通过竖向抗压桩的实际工作的试验方法，比较准确的反应单桩的受力状况和变形特征，确定单桩竖向抗压承载力，作为设计依据。

三、单桩竖向抗压静载试验的基本原理

单桩竖向抗压静载试验，是一种原位测试方法，其基本原理是将竖向荷载均匀的传至建筑物基桩上，通过实测单桩在不同荷载作用下的桩顶沉降，得到静载试验的Q-s曲线及s-lgt等辅助曲线，然后根据曲线推求单桩竖向抗压承载力特征值等参数。

四、仪器设备

1、加载设备：油压千斤顶（100T），高压油泵站。

2、荷载与沉降量测仪表：荷载量测使用60Mpa压力表，沉降量测使用50mm 大量程百分表。荷载与沉降量测仪表均经过国家指定的计量标定单位进行计量标定。

3、地锚反力装置系统。

五、试验准备工作

1、收集原始资料，了解试桩场地工程地质情况，试桩的基本情况（如桩长、桩径、混凝土强度等级、施工日期、施工工艺等），以及桩的预估极限承载力值。

2、制定出比较详细的试验方案（包括桩头处理、加载装置等）。

（1）试验加载装置的选择：试桩所承受的荷载由油压千斤顶分级施加。反力由地锚反力装置系统提供。

（2）荷载与沉降的量测仪表：荷载用由标

600 单桩水平承载力： ZH-600

600.1 基本资料

600.1.1 工程名称： 工程一

600.1.2 桩型：预应力混凝土管桩； 桩顶约束情况：铰接

600.1.3 管桩的编号 PHC-AB600(110)，圆桩直径 d ＝ 600mm，管桩的壁厚 t ＝ 110mm； 纵向钢筋的根数、直径为 13φ10.7； 桩身配筋率 ρg ＝ 0.826%

600.1.4 桩身混凝土强度等级 C80， ft ＝ 2.218N/mm， Ec ＝ 37969N/mm； 纵向钢筋净保护层厚度 c ＝ 25mm； 钢筋弹性模量 Es ＝ 200000N/mm

600.1.5 桩顶允许水平位移 x4

0a ＝ 10mm； 桩侧土水平抗力系数的比例系数 m ＝ 10MN/m； 桩的入土长度 h ＝ 28m

600.2 计算结果

600.2.1 桩身换算截面受拉边缘的截面模量 W0

600.2.1.1 扣除保护层厚度的桩直径 d0 ＝ d - 2c ＝ 600-2*25 ＝ 550mm

600.2.1.2 钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值 αE ＝ Es

开口钢管桩竖向承载力分析

第４２卷第１１期

２０１１年６月

人　民　长　江

Ｙａｎｇｔｚｅ　Ｒｉｖｅｒ

，Ｎｏ．１１Ｖｏｌ．４２

Ｊｕｎｅ，２０１１

　　文章编号：１００１－４１７９（２０１１）１１－００３２－０３

开口钢管桩竖向承载力分析

１

１

２

魏兴龙，左军成，段爱华

北武汉４３００００）

（１．河海大学港口海岸与近海工程学院，江苏南京２１００９８；　２．中交武汉港湾工程设计研究院有限公司，湖

摘要：为了验证用《建筑桩基技术规范》中的公式计算开口钢管桩竖向承载力的合理性，以具体工程为实例，采用规范中的计算公式、ＭＩＤＡＳ数值模型和高应变现场检测的方法，对开口钢管桩的竖向承载力进行了比较分析。结果表明：按规范中的计算公式计算得到的竖向承载力明显大于现场检测值；按数值模型分析得到的竖向承载力小于规范中公式的计算值。

关　键　词：开口钢管桩；竖向承载力；高应变检测中图法分类号：ＴＵ４７３．１　　　文献标志码：Ａ

　　开口钢管桩具有抗冲击、打入容易、施工简单及施０世纪７０年工速度快等优点，在我国首次应用是在２

１］

代的某化工码头工程的建设中［。随后在诸多高桩

桩性状比闭口桩更复杂，对打桩性状和桩的承载力影响非常大。

土对开口钢管桩的支撑作用主要由两部分组成：习惯上叫桩①桩的

地基容许承载力的确定方法

地基的容许承载力是单位面积上容许的最大压力。容许承载的基本要素是：地基土性质；地基土生成条件；建筑物的结构特征。极限承载力是能承受的最大荷载。将极限承载力除以一定的安全系数，才能作为地基的容许承载力。

浆砌片石挡墙地基承载力达不到设计要求时,将基础改为砼基础是为了增加挡墙的整体性.这也只能是相差不大时才行.一般来说要深挖直至达到要求.如果深挖不行只有扩大基础,降低压强.或者改为其它方案

从现场施工的角度来讲地基，地基可分为天然地基、人工地基。地基就是基础下

面承压的岩土持力层。天然地基是不需要人加固的天然土层，其节约工程造价。人工地基：经过人工处理或改良的地基。当土层的地质状况较好，承载力较强时可以采用天然地基；而在地质状况不佳的条件下，如坡地、沙地或淤泥地质，或虽然土层质地较好，但上部荷载过大时，为使地基具有足够的承载能力，则要采用人工加固地基，即人工地基

地基容许承载力与承载力特征值

所有建筑物和土工建筑物地基基础设计时，均应满足地基承载力和变形的要求，对经常受水平荷载作用的高层建筑高耸结构、高路堤和挡土墙以及建造在斜坡上或边坡附近的建筑物，尚应验算地基稳定性。通常地基计算时，首先应限制基底压力小于等于

地基容许承载力的确定方法

地基的容许承载力是单位面积上容许的最大压力。容许承载的基本要素是：地基土性质；地基土生成条件；建筑物的结构特征。极限承载力是能承受的最大荷载。将极限承载力除以一定的安全系数，才能作为地基的容许承载力。

浆砌片石挡墙地基承载力达不到设计要求时,将基础改为砼基础是为了增加挡墙的整体性.这也只能是相差不大时才行.一般来说要深挖直至达到要求.如果深挖不行只有扩大基础,降低压强.或者改为其它方案

从现场施工的角度来讲地基，地基可分为天然地基、人工地基。地基就是基础下

面承压的岩土持力层。天然地基是不需要人加固的天然土层，其节约工程造价。人工地基：经过人工处理或改良的地基。当土层的地质状况较好，承载力较强时可以采用天然地基；而在地质状况不佳的条件下，如坡地、沙地或淤泥地质，或虽然土层质地较好，但上部荷载过大时，为使地基具有足够的承载能力，则要采用人工加固地基，即人工地基

地基容许承载力与承载力特征值

所有建筑物和土工建筑物地基基础设计时，均应满足地基承载力和变形的要求，对经常受水平荷载作用的高层建筑高耸结构、高路堤和挡土墙以及建造在斜坡上或边坡附近的建筑物，尚应验算地基稳定性。通常地基计算时，首先应限制基底压力小于等于

地基容许承载力与承载力特征值

所有建筑物和土工建筑物地基基础设计时，均应满足地基承载力和变形的要求，对经常受水平荷载作用的高层建筑高耸结构、高路堤和挡土墙以及建造在斜坡上或边坡附近的建筑物，尚应验算地基稳定性。通常地基计算时，首先应限制基底压力小于等于地基容许承载力或地基承载力特征值 ( 设计值 ) ，以便确定基础的埋置深度和底面尺寸，然后验算地基变形，必要时验算地基稳定性。 地基容许承载力是指地基稳定有足够安全度的承载能力，也即地基极限承载力除以一安全系数，此即定值法确定的地基承载力；同时必须验算地基变形不超过允许变形值。地基承载力特征值是指地基稳定有保证可靠度的承载能力，它作为随机变量是以概率理论为基础的，分项系数表达的极限状态设计法确定的地基承载力；同时也要验算地基变形不超过允许变形值。因此，地基容许承载力或地基承载力特征值的定义是在保证地基稳定的条件下，使建筑物基础沉降的计算值不超过允许值的地基承载力。 地基容许承载力:定值设计方法 承载力特征值:极限状态设计法

按定值设计方法计算时,基底压力P不得超过修正后的地基容许承载力. 按极限状态设计法计算时,基底压

文件编号： ZY05-014-2013

作 业 指 导 书

（桩基承载力试验检测/检查）

编写： 日期： 审核： 日期： 批准： 日期： 受控状态： 持有者姓名： 分 发 号： 持有者部门：

江苏省交通科学研究院股份有限公司工程检测中心

作业指导书 桩基承载力性检测/检查

目 录

1开展项目 .......................................................................................................................... 3 2依据文件 ...................................................................................................

第四章 土的抗剪强度和地基承载力

4.1 概述

⒋1.1 地基强度的意义

⒈荷载下土的三个状态

为了保证建筑工程安全与正常使用，除了防止地基的有效变形外，还应确保地基的强度足以承受上部结构的荷载。

土在荷载的作用下经历三个阶段：

第一，压密阶段Ⅰ：此时基础底面的压应力p较小，p—s曲线开始oa段，呈直线分布。这时压力与沉降的为线性关系；

pcrpup?a??b???rO1as图4.1c图4?2第二，局部剪切破坏阶段Ⅱ：基础底面的压应力p增大到一定值，p—s曲线向下弯曲，呈曲线分布，如ab段。此时，地基边缘出现了塑性变形区，局部发生剪切破坏。

第三，滑动破坏阶段Ⅲ：当基底压力p很大，p—s曲线近似呈竖直向下直线分布，如bc段。此时，地基中的塑性变形区已经扩展，连成一个连续的滑动面，因此，建筑物整体失去稳定，发生倾倒事故。

由此可见，各类建筑物工程设计中，为了建筑物的安全可靠，要求建筑地基必须同时满足下列两个技术条件：

⑴地基变形条件：包括地基的沉降量、沉降差、倾斜与局部倾斜，都不超过国家规定的地基变形允许值。

⑵地基强度条件：在建筑物上部荷载的作用下，确保地基的稳定性，不发生地基剪切或滑动破坏。

4．1．2土的强度成

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目 录

1开展项目 .......................................................................................................................... 3 2依据文件 ...................................................................................................