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附录F考虑桩径影响的明德林解应力影响系数
F.0.1
本规范第5.5.14条规定基桩引起的附加应力应根据考虑桩径影响的明德林解按下列公式计算:
(F.0.1-1)
(F.0.1-2)
(F.0.1-3)
(F.0.1-4)
式中???-端阻力在应力计算点引起的附加应力;
????????-均匀分布侧阻力在应力计算点引起的附加应力;
????????-三角形分布侧阻力在应力计算点引起的附加应力;
????????-桩端阻力比;
????????-均匀分布侧重力比;
????????-桩长;
????????、、-考虑桩径影响的明德林解应力影响系数,按F.0.2条确定。
F.0.2
考虑桩径影响的明德林解应力影响系数,将端阻力和侧阻力简化为图F.0.2的形式,求解明德林解应力影响系数。
1考虑桩径影响,沿桩身轴线的竖向应力系数解析式:
(F.0.2-1)
(F.0.2-2)
(F.0.2-3)
式中????-地基土的泊松比;
????????-桩身半径;
????????-桩长;
????????-计算应力点离桩顶的竖向距离。
2考虑桩径影响,明德林解竖向应力影响系数表,
(1)桩端以下桩身轴线上(n=ρ/l=0)各点的竖向应力影响系数,系按式(F.0.2-1)~(F.0.2-3)计算,其值列于表F.0.2-1~表F.0.2-3。
(2)水平向有效影响范围内桩的竖向应力影响系数,系按数值积分法计算,其值列于表F.0.2-1~F.0.2-3。表中:m=z/l;n=ρ/l;ρ为相邻桩至计算桩轴线的水平距离。
?
F.0.3
桩侧阻力分布可采用下列模式:
基桩侧阻力分布简化为沿桩身均匀分布模式,即取β=1-α(式(F.0.1-1)中σzst=0)。当有测试依据时,可根据测试结果分别采用沿深度线性增长的正三角形分布(β=0,式(F.0.1-1)中σzsr=0)、正梯形分布(均布+正三角形分布)或倒梯形分布
(均布-正三角形分布)等。
?
F.0.4
长、短桩竖向应力影响系数应按下列原则计算:
(1)计算长桩(l1)对短桩(l2)影响时,应以长桩的m1=Z/l1=l2/l1为起始计算点,向下计算对短桩桩端以下不同深度产生的竖向应力影响系数;
(2)计算短桩(l2)对长桩(l1)影响时,应以短桩的m2=Z/l2=l1/l2为起始计算点,向下计算对长桩桩端以下不同深度产生的竖向应力影响系数;
(3)当计算点下正应力叠加结果为负值时,应按零取值。
表F.0.2-1
?考虑桩径影响,均布桩端阻力竖向应力影响系数Ip
l/d
10
?mn??
0.000
0.020
0.040
0.060
0.080
0.100
0.120
0.160
0.200
0.300
0.400
0.500
0.600
0.500
?
?
?
-0.600
-0.581
-0.558
-0.531
-0.468
-0.400
-0.236
-0.113
-0.037
0.004
0.550
?
?
?
-0.779
-0.751
-0.716
-0.675
-0.585
-0.488
-0.270
-0.119
-0.034
0.010
0.600
?
?
?
-1.021
-0.976
-0.922
-0.860
-0.725
-0.587
-0.297
-0.119
-0.026
0.018
0.650
?
?
?
-1.357
-1.283
-1.196
-1.099
-0.893
-0.694
-0.314
-0.109
-0.013
0.027
0.700
?
?
?
-1.846
-1.717
-1.568
-1.408
-1.086
-0.797
-0.311
-0.088
0.003
0.038
0.750
?
?
?
-2.589
-2.349
-2.080
-1.805
-1.289
-0.873
-0.279
-0.057
0.022
0.049
0.800
?
?
?
-3.781
-3.289
-2.772
-2.276
-1.448
-0.875
-0.212
-0.018
0.041
0.059
0.850
?
?
?
-5.787
-4.666
-3.606
-2.701
-1.434
-0.737
-0.117
0.023
0.059
0.067
0.900
?
?
?
-9.175
-6.341
-4.137
-2.625
-1.047
-0.426
-0.015
0.057
0.072
0.072
0.950
?
?
?
-13.522
-6.132
-2.699
-1.262
-0.327
-0.0
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