巖土工程師專業(yè)輔導:拔極限承載力的計算

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例題3、【單選題】單樁抗拔極限承載力標準值計算時,可將樁抗壓極限側阻力標準值乘以抗拔系數(shù)γi,γi為()
    A.1;
    B.>1;
    C.<1;
    D.1.25
    (答案:C)
    例題4、【計算題】某人工挖孔灌注樁,樁徑d=1.0m(包括護壁厚0.1m),擴底直徑D=1.6m,擴底高度1.2m,樁長10.5m,樁端持力層砂卵石,樁端入持力層0.5m,地下水位地面下0.5m。
    樁周土層分布:0~2.3m填土;2.3~6.3m,黏土,N10=20~104,N63.5=5~25;6.3~8.6m粉質黏土,N10=20~48,N63.5=4~15;8.6~9.7m,黏土;9.7~10.0m細砂;以下為卵石。二級建筑樁基,要求單樁抗拔承載力設計值為900kN,試驗算該樁抗拔承載力是否滿足設計要求(假設樁體本身抗壓強度已滿足要求)?
    【解析】單樁抗拔極限承載力標準值按式下式進行計算
    Uk=∑λiqsikuiLi
    式中 Uk——單樁抗拔極限承載力標準值;
    ui——破壞表面周長,JGJ94--94規(guī)范表5.2.18-1規(guī)定擴底樁破壞表面周長,自樁底起算的長度Li≤5d時,ui=πD,Li>5d時,ui=πd,該擴底樁從樁底往上5.0m的ui=πD=π×1.6=5.02m,其余5.5m樁長,ui=πd=3.14m;
    λi——抗拔系數(shù),查JGJ94--94規(guī)范表5.2.18-2。
    對于粘性土、粉土,λ=0.7~0.8,當L/d=10.5/1.0=10.5<20,λ取小值,λ取0.7;砂土λ=0.5
    所以單樁抗拔極限承載力標準值為:
    Uk=0.7(20×3.14×2.3+50×3.14×3.2)+0.7(50×5.02×0.8+40×5.02×2.3+50×5.02×1.1)+0.5×60×5.02×0.8=0.7×646.8+0.7×938.7+120.5=1230.4kN
    單樁抗拔承載力標準值應滿足式下式。γ0N≤Uk/γs+Gp
    式中N——上拔力設計值;
    γo——建筑樁基重要性系數(shù),二級建筑γo =1.0;
    γs——樁抗拔側阻抗力分項系數(shù),查JGJ94--94規(guī)范表5.2.2,大直徑灌注樁γs=1.65。
    Gp——單樁、(土)自重設計值。
    地下水位-0.5m,水位以下樁、土重度為10kN/m3,混凝土重度為24kN/m3,水下混凝土重度為14kN/m3
    Gp=24×3.14×0.52×0.5+14×3.14×0.52×5+10×3.14×0.82×5
    =9.42+54.95+100.5=164.9kN
    γoN=1.0×900≤Uk/γs+Gp=1230.4/1.65+164.9=745.7+
    900kN
    所以該樁抗拔承載力設計值滿足要求
    例題5、【計算題】某地下車庫(按二級樁基考慮)為抗浮設置抗拔樁,樁型采用300mm*300mm鋼筋混凝土方樁,樁長12米,樁中心距2.0米,樁群外圍周長4*30m=120m,樁數(shù)n=14*14=196根,單一基樁上拔力設計值N=350KN。各地層情況:①、填土,厚1.0米;②、黏土,厚20米,極限側阻力標準值qsk=40kpa,③、粉砂,厚2米,極限側阻力標準值qsk=60kpa,地下車庫基礎埋深11米。水位埋深1.0米,取抗力分項系數(shù)γs=1.65,抗拔系數(shù)λi對黏土取0.7,粉砂取0.6,鋼筋混凝土樁體重度25KN/m3,樁群范圍內樁、土總浮重設計值100MN,按《建筑樁基技術規(guī)范》(JGJ94-94)驗算群樁基礎及其基樁的抗拔承載力。問驗算結果符合下列哪一種說法?
    A.群樁和基樁均滿足
    B.群樁滿足,基樁不滿足
    C.群樁不滿足,基樁滿足
    D.群樁和基樁均不滿足(答案:B)
    【解析】基本公式:γ0N≤Uqk/γS+GSP(群樁)
    γ0N≤Uk/γS+GP(基樁)
    1、N=350KN,γ0=1.0(二級樁基)