松木桩计算..doc

5.2.6.5 桩基设计计算 根据钻孔资料，堤基土（岩）按其时代、成因及岩性不同，自上而下分为人工填土和耕土（Qml，层号①-1、①-2），海陆交互相沉积层（Qmc，层号Qal，层号Qel，层号γ52(3)，层号； 式中： ——桩的周长，m； ——桩周第i层土的侧阻力特征值，取11kPa； ——桩周第i层土的厚度，取7m； ——桩端天然地基土的承载力折减系数，取0.5； ——桩端天然地基土未经修正的承载力特征值，摩擦桩时取0 kPa； ——桩端截面积，m2； 每平方米所需桩数： 式中： ——挡土墙的基地应力，取最大值90.96 kPa； ——单桩竖向承载力特征值，kPa； 根据以上公式，松木桩单桩竖向承载力特征值计算成果见表5－15。 表5－15 单桩竖向承载力特征值计算成果表 计算项目 单 位 特征参数 备注 桩的周长up m 0.314 侧阻力特征值qsi kPa 11 层土的厚度li m 7 折减系数α / 0.5 地基承载力qp kPa 40 桩端截面积Ap m2 0.00785 挡土墙的基地应力R kPa 90.96 取最大值 单桩竖向承载力特征值Ra kPa 24.18 每平方米所需桩数n 根 3.76 取3.9，即按500×500mm梅花型布置 松木桩桩身尾径φ=10mm，单桩长7m，按500×500mm间距呈梅花型布置。 （2）复合地基设计计算 根据《建筑地基处理规范》（JGJ79－2002），复合地基承载力应通过现场复合地基载荷试验确定，对于初步设计报告阶段，可按以下列公式估算： 复合地基承载力： 式中： ——复合地基承载力特征值，KPa； m——面积置换率； ——单桩竖向承载力特征值，KPa； ——桩端截面积，m2； ——桩间土承载力折减系数，取0.8； ——处理后桩间土承载力特征值，无实验成果时可取天然地基土承载力特征值。 根据以上公式，松木桩复合地基承载力计算成果见表5－15。 表5－15 复合地基承载力估算成果表 计算项目 单 位 特征参数 备注 面积置换率m / 3.06% 单桩竖向承载力特征值Ra kPa 17.58 桩端截面积Ap m2 0.00785 折减系数β / 0.8 桩间土承载力fsk kPa 40 复合地基承载力fspk kPa 125.3 取120 复合地基承载力＞挡土墙基底应力最大值90.96 kPa，满足设计要求。 （3）下卧层强度验算 根据根据地质勘察资料可知复合地基下卧层为粉砂层,属于软弱下卧层。根据《建筑地基基础处理技术规范》（JGJ79-2002），当地基受力层范围内有软弱下卧层时，应验算软弱下卧层的强度，可按下式验算: 式中: Pz——软弱下卧层顶面处的附加压力值(kPa); Pcz——软弱下卧层顶面处的复合地基自重压力值(kPa); faz——软弱下卧层顶面处经深度修正后的地基承载力特征值(kPa); 对条形基础，Pz值可按下式简化计算： 式中：b——基础底面宽度(m); Pk——基础底面压力设计值(kPa); Pc——基础底面处土的自重压力(kPa); z——基础底面至软弱下卧层顶面的距离(m); θ——复合地基压力扩散角,由《建筑地基基础设计规范》查得。 软弱下卧层顶面处经深度修正后的地基承载力特征值faz按下式计算： 式中：fak——地基承载力标准值(kPa); ηb、ηd——基础宽度和埋深的地基承载力修正系数; γ——基础底面以下土的重度,地下水位以下取浮重度(kN/m3); γm——基础底面以上土的加权平均重度,地下水位以下取浮重度(kN/m3); d——基础埋置深度(m)。 根据以上公式，下卧层强度验算成果见表5－15。 表5－15 下卧层强度验算成果表 计算项目 单 位 特征参数 备注 基础底面压力Pk kPa 90.96 基础底面处土的自重压力Pc kPa 75.60 下卧层地基承载力标准值fak kPa 80 软弱下卧层顶面处的附加压力Pz kPa 1.45 软弱下卧层顶面处的复合地基 自重压力Pcz kPa 143.09 软弱下卧层顶面处经深度修正后的 地基承载力特征值faz kPa 220.48 Pz+Pcz=1.45+143.09=144.54 kPa≤faz=220.48kPa 故软弱下卧层强度满足要求。 （4）复合地基沉降量计算 根据《建筑地基基础处理技术规范》（JGJ79-2002），复合地基的变形包括松木桩复合土层的平均压缩变形S1与桩端下未加固土层的压缩变形S2。 ①松木桩复合土层的压缩变形s1按下