地基基础静载实验培训Word格式文档下载.docx
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不小于4倍桩径且不小于。
沉降相对稳定标准
每小时内的桩顶沉降量不超过并连续出现两次。
终止加载条件
1、某级荷载下桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的5倍(且加载至桩顶总沉降量超过40mm)
2、某级荷载作用下桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的2倍,且经24小时尚未达到相对稳定标准。
3、已达到设计要求的最大加载量。
4、锚桩上拔量已达到允许值。
5、当Q~s曲线呈缓变型时,可加载至桩顶总沉降量60~80mm,在特殊条件下,可加载至总沉降量超过80mm。
1、Q~s曲线有明显的陡降段,且总沉降量已超过40mm。
2、△Sn+1/△Sn≥2,且经24小时不稳定。
3、25m以上非嵌岩桩,Q~s曲线呈缓变型,桩顶总沉降量大于60~80mm。
4、在特殊条件下,可根据具体要求加载至桩顶总沉降量大于100mm。
1、某级荷载作用下,桩的沉降量为前一级荷载作用下沉降量的5倍。
2、某级荷载作用下,桩的沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的2倍,且经24小时尚未稳定。
3、已达到锚桩最大桩拔力或压量平台的最大重量。
单桩竖向极限承载力Qu的确定
1、根据沉降随荷载变化的特征确定:
对于陡降型Q~s曲线,取其发生明显陡降的起始点对应的荷载值。
2、根据沉降随时间变化的特征确定:
取s-lgt曲线尾部出现明显向下弯曲的前一级荷载值。
3、当某级荷载作用下桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的2倍,且24小时未稳定时,取前一级荷载值。
4、对于缓变型Q~s曲线可根据沉降量确定,宜取s=40mm对应的荷载值;
当桩长大于40m时,宜考虑桩身弹性压缩量;
对直径大于或等于800mm的桩,可取s=(D为桩端直径)对应的荷载值。
注:
当按上述四款判定桩的竖向抗压承载力未达到极限时,桩的竖向抗压极限承载力应取最大试验荷载值。
1、当陡降段明显时,取相应于陡降段起点的荷载值。
2、当某级荷载作用下桩顶沉降量大于前一级荷载作用下沉降量的2倍,且24小时未稳定时,取前一级荷载值。
3、Q~s曲线呈缓变型时,取桩顶总沉降量s=40mm所对应的荷载值,当桩长大于40m时,宜考虑桩身的弹性压缩。
4、按上述方法判断有困难时,可结合其他辅助分析方法综合判定。
1、对于陡降Q~s曲线取Q~s曲线发生明显陡降的起始点;
2、根据沉降量确定极限承载力:
对于缓变型Q~s曲线一般可取s=40~60mm对应的荷载,对于大直径桩可取s=~(D为桩端直径,大直径取低值,小桩径取高值)所对应的荷载值;
对于细长桩(l/d>80)可取s=60~80mm对应的荷载;
3、根据沉降随时间的变化特征确定极限承载力:
单桩极限承载力统计值
单桩竖向抗压极限承载力统计值的确定应符合下列规定:
1、参加统计的试桩结果,当满足其极差超过平均值的30%时,取其平均值为单桩竖向抗压极限承载力。
2、对桩数为3根或3根以下的柱下承台,或工程桩抽检数量少于3根时,应取低值。
单位工程同一条件下的单桩竖向抗压承载力特征值Ra应按单桩竖向抗压极限承载力统计值的一半取值。
将单桩竖向极限承载力除以安全系数2,为单桩竖向承载力特征值Ra。
按数理统计方法确定单桩极限承载力标准值Quk。
建筑桩基技术标准(JGJ94-94)
关于桩基竖向承载力计算的修定条文
JGJ94-94的原规定
新规范征求意见稿的新规定
5.2.1桩基中复合基桩或基桩的竖向承载力计算应符合下述极限状态计算表达式。
5.2.1.1荷载效应基本组合:
轴心竖向力作用下
(5.2.1-1)
偏心竖向力作用下,除满足式(5.2.1-1)外,尚应满足下式
(5.2.1-2)
式中R——桩基中复合基桩或基桩的竖向承载力设计值。
当上部结构内力分析中所考虑的
取值与本规范第4.1.1条的规定一致时,则作用效应项中不再代入
计算;
不一致时,应乘以桩基与上部结构
的比值。
5.2.1.2地震作用效应组合:
(5.2.1-3)
偏心竖向力作用下,除满足式(5.2.1-3)外,尚应满足下式
(5.2.1-4)
5.2.1桩基竖向承载力计算应符合下列表达式
1.荷载效应标准组合:
轴心竖向力作用下
偏心竖向力作用下除满足上式外,尚应满足下式
——相应荷载效应标准组合时,偏心竖向力作用下第
桩荷载效应标准组合最大竖向力;
——基桩或复合基桩竖向承载力特征值。
2.地震作用效应组合:
(5.2.1-3)
偏心竖向力作用下,除满足上式外,尚应满足下式
(5.2.1-4)
当根据静载试验确定单桩竖向极限承载力标准值时,基桩的竖向承载力设计值为:
(5.2.2-2)
5.2.2单桩竖向承载力特征值
应按下式确定:
(5.2.2)
式中
——单桩竖向极限承载力标准值;
——安全系数,取
=2。
5.2.3对于端承型桩基、桩数少于4根的摩擦型桩基,其基桩竖向承载力特征值取单桩竖向承载力特征值,
。
单桩静荷载实验有哪几种破坏模式?
桩承载力一样取决于对桩的支承能力,即土强度发挥程度,桩侧阻和端阻是不是充分发挥和桩、土间相对位移紧密相关,侧阻力充分发挥的位移约3~7mm,端阻力充分发挥的位移和桩型有关,打入桩桩尖位移要达数厘米,灌注桩视虚土厚薄,桩尖位移要大得多。
桩侧阻力的发挥一样是桩体和土之间的剪切破坏,也可能是桩体带着部份土体,土体间的剪切破坏,灌注桩多数如此;
端阻力发挥有的是“刺入”破坏,有的是“压剪”破坏(大直径桩)。
其Q~s曲线的转变特点有以下几种情形:
(1)属以下土层情形的,Q~s曲线为陡降型,有明显的陡降段,极限荷载明确。
桩支承在基岩上,桩周土质较差,在竖向荷载作用下,桩体材料破坏;
桩尖落在硬土层、密实砂层的小直径桩(d<
80cm),桩产生整体剪切破坏,属“刺入”破坏;
桩周和桩尖为同类型的一样土层,属“刺入”破坏;
桩底虚土或沉碴较厚,端阻力小的,属“刺入”破坏。
(2)属以下土层情形的,Q~s曲线属缓变形,无明显陡降段,确信极限承载力,只能按沉降量操纵。
桩尖持力层为坚硬的土层、密实砂层和砂卵石层的大直径桩;
持力层为较好土层的扩底桩。
(3)灌注桩桩底虚土或沉碴不太厚,竖向荷载达必然值时,桩底土被压密,Q~s曲线呈台阶状,这种情形,一样按沉降量确信承载力值。
千斤顶并联加荷的荷载——压力值回归方程
某工程静载实验采纳3台QF320T千斤顶并联加荷,荷载测量用并联于千斤顶油路的压力表。
已知3台千斤顶的荷载——压力值校准方程别离为:
式中:
为千斤顶荷载值,单位为kN,
为压力表值,单位为MPa。
试推导3台千斤顶并联加荷的荷载——压力值关系方程
,并计算出2000kN、3000kN、5000kN、7000kN相对应的油压值。
(30分)
解:
那么
当3台千斤顶并联工作时,
即
=
将已知条件
代入上式得:
即
荷载(kN)
油压值(MPa)
2000
3000
5000
7000
工程桩验收检测最大加载量
在对工程桩抽样验收检测时,规定了加载量不该小于单桩承载力特点值的倍,以保证足够的平安储蓄。
实际检测中,有时显现如此的情形:
3根工程桩静载实验,分十级加载,其中一根桩第十级破坏,另两根桩知足设计要求,按第3.5.3条,单位工程的单桩竖向抗压承载力特点值不知足设计要求。
现在假设有一根知足设计要求的桩的最大加载量取为单桩承载力特点值的倍,且实验证明竖向抗压承载力不低于单桩承载力特点值的倍,那么单位工程的单桩竖向抗压承载力特点值知足设计要求。
显然,假设抽检的3根桩有代表性,就可幸免没必要要的工程处置。
PHC500-100(A)型水平极限荷载理论计算:
一、计算桩的水平变形系数
由建筑桩基技术标准(JGJ94-94)知:
其中
——桩侧土水平抗力系数的比例系数,由(JGJ94-94)P56表5.4.5结合本工程实际,
可取
/
即
;
——桩身的计算宽度,由(JGJ94-94)P56知
当直径
时
——桩身抗弯刚度,由(GB50010-2002)静4.1.5知
,即
,
故
二、计算
——桩的入土深度
①本工程中
,由(JGJ94-94)P129知:
>取
>取
②桩身最大弯矩截面系数
,查(JGJ94-94)P128表
B-7知换算深度
——桩身计算截
面的深度即最大弯矩所在深度。
3、查PHC管桩性能图集(闽02G119)知PHC500-100(A)型极限弯矩
PHC500-100(A)型管桩水平极限荷载理论计算值
基桩抗拔实验的荷载确信
JGJ94-94第5.2.17条规定:
经受拔力的桩基,按现行《混凝土结构设计标准》验算基桩材料的受拉承载力。
混凝土结构设计标准(GB50010-2002)第7.4.1条规定:
轴心受拉构件的正截面受拉承载力应符合以下规定
(7.4.1)
——轴向拉力设计值
、
——纵向一般钢筋、预应力钢筋的全数截面面积
轴心受拉构件受力的全进程由混凝土开裂和钢筋屈服这两个特点点划分为三个工作时期:
第Ⅰ工作时期:
混凝土开裂前
第Ⅱ工作时期:
混凝土开裂至钢筋屈服
第Ⅲ工作时期:
钢筋屈服至钢筋破坏
轴心受拉构件在正常利历时是带裂痕工作的,即处于第Ⅱ工作时期。
我国现行标准涉及PHC桩抗拔承载力仅有广东省地址标准DBJ/T15-22-98《预应力混凝土管桩基础技术规程》
(5.2.9-1)
——桩身抗拔承载力设计值
——管桩混凝土有效预应力,当产品说明书未列
时,可取
=~MPa
式(5.2.9-1)表示桩身混凝土是零应力,因此属于第Ⅰ工作时期。
下面以500A型PHC桩为例,用数字说明两个工作时期抗拔承载力的不同。
500A型PHC桩壁厚100mm,主筋为10根9.2mm冷拔钢筋,
=640mm2,
=1420MPa,取
=4MPa
kN