单桩轴向承载机理与容许承载力
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1、一、单桩轴向荷载传递机理,桩身承载力发挥过程,桩身上部受到压缩，桩侧产生向上摩阻力 桩身轴力和桩身压缩变形随深度递减 桩身压缩量和位移量增大，桩底土层也因受到压缩而产生桩端阻力 桩端土层的压缩加大了桩土相对位移，从而使桩身摩阻力进一步发挥到极限值,桩侧摩阻力的影响因素,相对位移 土的性质 桩侧土的抗剪强度 桩的刚度 刚度较小时，桩顶处桩侧摩阻力较大 刚度较大时，下部桩侧摩阻力大于桩上部 时间因素 土的蠕变效应 土中应力状态 尚未深入研究 桩的施工方法 预制 灌注,桩端阻力影响因素,桩底阻力与桩底土的性质、覆盖土层厚度、桩径、桩底作用力、时间及桩底进入持力层深度等因素有关。 深度效应 桩端阻力随着桩端的入土深度变化的特性。,单桩轴向受力的破坏模式,在轴向荷载作用下，单桩的破坏模式共三种,纵向挠曲破坏,整体剪切破坏,刺入式破坏,单桩轴向承载力容许值的确定,单桩轴向承载力容许值 单桩在轴向荷载作用下，地基土和桩本身的强度和稳定性均能得到保证，变形也在容许范围之内所容许承受的最大荷载， 它是以单桩轴向极限承载力（极限桩侧摩阻力与极限桩底阻力之和）考虑必要的安全度后求得。 一般情况下可采用规范法
2、，要求更高的情况下采用现场试验法。,静载试验法,概念 在桩顶逐级施加轴向荷载，直至桩达到破坏状态为止，并在试验过程中测量每级荷载下不同时间的桩顶沉降，根据沉降与荷载及时间的关系，分析确定单桩轴向承载力容许值。 特点 试验直观可靠，但费时、费力，通常只在大型、重要工程或地质较复杂的桩基工程中进行试验。 试桩可在已打好的工程桩中选定，也可专门设置与工程桩相同的试验桩。,试验加载系统,堆载法 在荷载平台上堆放重物加载。 堆载法适用于极限承载力较小的桩。,试验加载系统,锚桩法,静载试验要点,分级加载 试桩加载应分级进行，每级荷载约为预估破坏荷载的1/10-1/15。 有时也采用递变加载方式，开始阶段每级荷载取预估破坏荷载的1/2.5-1/5，终了阶段取1/10-1/15。 测读沉降时间 在每级加荷后的第一小时内，按2、5、15、30、45、60min测读一次，以后每隔30min测读一次，直至沉降稳定为止。 沉降稳定的标准 砂性土为30min内不超过0.1mm 对黏性土为1h内不超过0.1mm,规范经验法,1、摩擦桩单桩轴向受压承载力容许值 钻（挖）孔灌注桩,关于摩阻力qik,qr的计算要点,m0清底系数 与钻孔桩施工产生的沉渣有关，沉渣越厚， m0越小。,注：（1）t、d 为桩端沉渣厚度和桩的直径； （2）d 1.5m时，t 300mm；d 1.5m时，t 500mm，且0.1t/d0.3,打入桩的轴向受压承载力容许值,注：(1)与钻孔灌注桩不同的是，打入桩的摩阻力和端阻力均可查表4-4、4-5得到， (2)i、r的值仅适用于振动沉桩工艺，对于锤击、静压沉桩，其值均为1.0， (3)采用静力触探试验时，沉桩的摩阻力和端阻力参看公式4-6。,c)端承桩承载力,承载力计算需考虑桩端嵌岩部分的摩擦力 frk桩端岩石饱和单轴抗压强度标准值，2MPa s上覆土层侧阻力发挥系数,桩端增强系数p&桩侧增强系数si,d)后压浆单桩轴向受压承载力,按桩身材料强度确定单桩承载力,适用条件 桩穿过极软弱土层，支承（或嵌固）于岩层或坚硬的土层上，在竖向荷载作用下，将发生纵向挠曲破坏而丧失稳定性。 计算公式,关于挠曲系数,注：低桩承台取=1.0,桩受弯时的计算长度lp,本讲内容结束欢迎同学们提问交流！,
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