鉆孔樁單樁承載力的相關內容
人氣:0發表時間:2018-09-06 17:03:04
下面是山東利達小型旋挖鉆機廠家給大家帶來關于鉆孔樁單樁承載力的相關內容,以供參考。
鉆孔樁單樁承載力?以下利達旋挖鉆機帶來關于鉆孔樁單樁承載力的相關內容,供以參考。
一、單樁軸向荷載傳遞機理和特點
鉆孔樁單樁承載力的樁在軸向壓力荷載作用下,樁頂將發生軸向位移(沉降)=樁身彈性壓縮+樁底土層壓縮之和置于土中的樁與其側面土是緊密接觸的,當樁相對于土向下位移時就產生土對樁向上作用的樁側摩阻力。樁頂荷載沿樁身向下傳遞的過程中,必須不斷地克服這種摩阻力,樁身軸向力就隨深度逐漸減小,傳至樁底軸向力也即樁底支承反力,樁底支承反力=樁頂荷載-全部樁側摩阻力
樁頂荷載是樁通過樁側摩阻力和樁底阻力傳遞給土體。
土對樁的支承力=樁側摩阻力+樁底阻力
樁的極限荷載(或稱極限承載力)=樁側極限摩阻力+樁底極限阻力
樁側摩阻力和樁底阻力的發揮程度與樁土間的變形性態有關,并各自達到極限值時所需要的位移量是不相同的。
試驗表明:樁底阻力的充分發揮需要有較大的位移值,在粘性土中約為樁底直徑的25%,在砂性土中約為8%~10%,而樁側摩阻力只要樁土間有不太大的相對位移就能得到充分的發揮,具體數量目前認識尚不能有一致的意見,但一般認為粘性土為4~6mm,砂性土為6~10mm。
柱樁:由于樁底位移很小,樁側摩阻力不易得到充分發揮。對于一般柱樁,樁底阻力占樁支承力的絕大部分,樁側摩阻力很小常忽略不計。但對較長的柱樁且覆蓋層較厚時,由于樁身的彈性壓縮較大,也足以使樁側摩阻力得以發揮,對于這類柱樁國內已有規范建議可予以計算樁側摩阻力。
摩擦樁: 樁底土層支承反力發揮到極限值,則需要比發生樁側極限摩阻力大得多的位移值,這時總是樁側摩阻力先充分發揮出來,然后樁底阻力才逐漸發揮,直至達到極限值。對于樁長很大的摩擦樁,也因樁身壓縮變形大,樁底反力尚未達到極限值,樁頂位移已超過使用要求所容許的范圍,且傳遞到樁底的荷載也很微小,此時確定樁的承載為時樁底極限阻力不宜取值過大。
樁側摩阻力=f(土間的相對位移,土的性質, 樁的剛度,時間,土中應力狀態,樁的施工)
樁側摩阻力實質上是樁側土的剪切問題。
樁側土極限摩阻力值∝樁側土的剪切強度
樁側土的剪切強度=f(類別、性質、 狀態和剪切面上的法向應力)
樁的剛度較小時,樁頂截面的位移較大而樁底較小,樁頂處樁側摩阻力常較大;當樁剛度較大時,樁身各截面位移較接近,由于樁下部側面土的初始法向應力較大,土的抗剪強度也較大,以致樁下部樁側摩阻力大于樁上部。
由于樁底地基土的壓縮是逐漸完成的,因此樁側摩阻力所承擔荷載將隨時間由樁身上部向樁下部轉移。在樁基施工過程中及完成后樁側土的性質、狀態在一定范圍內會有變化,影響樁側摩阻力,并且往往也有時間效應。影響樁側摩阻力的諸因素中,土的類別、性狀是主要因素。
在分析基樁承載力等問題時,各因素對樁側摩阻力大小與分布的影響,應分別情況予以注意。在塑性狀態粘性上中打樁,在樁側造成對土的擾動,再加上打樁的擠壓影響會在打樁過程中使樁周圍土內孔隙水壓力上升,土的抗剪強度降低,樁側摩阻力變小。待打樁完成經過一段時間后,超孔隙水壓力逐漸消散,再加上粘土的觸變性質,使樁周圍一定范圍內的抗剪強度不但能得到恢復,而且往往還可能超過其原來強度,樁側摩阻力得到提高。
在砂性上中打樁時,樁側摩阻力的變化與砂土的初始密度有關,如密實砂性上有剪脹性會使摩阻力出現峰值后有所下降。
樁側摩阻力的大小及其分布決定著樁身軸向力隨深度的變化及數值,因此掌握、了解樁側摩阻力的分布規律,對研究和分析樁的工作狀態有重要作用。由于影響樁側摩阻力的因素即樁土間的相對位移、土中的側向應力及上質分布及性狀均隨深度變比,因此要精確地用物理力學方程描述樁側摩阻力沿深度的分布規律較復雜。