《沉降计算》word版

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1、&2垂直荷载地基应力σp(一)计算图式如图[1]1.空心桩外荷载P=40547（KN）i.50mT梁支座反力P1=36960（KN）ii.长16.60m冒梁P2=2291（KN）iii.φ2.30m双桥墩柱P3=1296（KN）2.空心桩自重G桩=31490（KN）G1=154×2=308×[25KN/方]=7700（KN）G2=68×2=136×[25KN/方]=3400（KN）G3=62.7×4=250×[25KN/方]=6270（KN）G4=50.1×4=200×[25KN/方]=5000（KN）G5=95×4=380×[24KN/方]=9120（KN）3

2、.桩底垂直荷载（恒载）总和∑G0=P+G=40547+31490=72037（KN）(二)按土壤扩散角计算桩底应力1.如图4-2土坡扩散角θ===3.75°桩长16m扩散角锥体底面直径如下：D=d+h·tanθ=11+(16×0.0655)×2=11+(1.05×2=2.10)=16.10（m）AD=16.102×=204(m2)2.地层不同深度的允许应力(JTGD63-2007)[fa]=[fa0]+k1r1(b-2)+k2r2(h-3)--(3.3.4)粉粘土承载力基本容许值[fa0]=0.20（MPa）=200(KN/m2)宽度修正系数k1=0深度修正系数

3、k2=1.5基底埋置深度h=16（m）[fah]=0.200+1.5×1.97×(16-3)=0.200+0.38=0.58（MPa）=580（KN/m2）3.挖孔桩外形体积∑Vg=1957(方)V1=φ14×2=154×2=308（方）V2=φ13.5×2=143×2=286（方）V3=φ13×4=133×4=531（方）V4=φ12×4=113×4=452（方）V5=φ11×4=95×4=380（方）4.桩长h=16m中锥体体积V0=（方）土的体积V土=V0-Vg=2864-1957=907(方)土重G土=907×[19.7t/方]=17868(KN)5.桩

4、端水平线上桩自重，垂直重量在直线D=16.10（m）中的应力∑Qg=G桩+G土=31490+17868=49358(KN)应力σg===242(KN/m2)6.考虑桥墩及上部构造恒载后应力∑Qp=∑Qg+P=49358+40547=89905(KN)σp===441(KN/m2)＜[580KN/m2]故安全。&3沉降曲线制作（一）地基系数1.桩身材料弹性系数C0=C30桩身弹性模量E=3×107（KN/m2）桩长L=16（m）C0==188×104（KN/m3）2.整体地基系数CD1=①粉质粘土地基形变模量Es=18(MPa)=18000(KN/m2)=18×1

5、03（KN/m2）②沉降经验系数[ψ]=0.60③波纹钢围堰外侧填石注浆摩阻力提高造成变形减少ηw=0.91④扩散后桩端直径D=16.10（m）⑤桩整体柔度ρD===0.481×10-3（m3/KN）⑥整体地基系数CD===2.08×103（KN/m3）3.桩尖刺入时阶梯形底面的地基系数C∑d=由于桩径φ11m过大，以及地基为原状粉质粘土，故取Cd=CD=2.08×103(KN/m)(二)极限摩阻力Nmax1.地质报告，粉粘土极限摩阻力τmax=70（KN/m2），分层挖孔桩极限摩阻力N=U·τmax，桩周长U=3.14·桩直径Ⅰ.N1=3.14×14×2=88

6、×[70KN/m2]=6154(KN)Ⅱ.N2=3.14×13.5×2=84.8×[70KN/m2]=5935(KN)Ⅲ.N3=3.14×13.0×4=163×[70KN/m2]=11430(KN)Ⅳ.N4=3.14×12.0×4=151×[70KN/m2]=10550(KN)Ⅴ.N5=3.14×11.0×4=138×[70KN/m2]=9671(KN)∑N=N1+N2+N3+N4+N5=43740（KN）2.考虑波纹钢外侧填石注浆方法形成围堰，其摩阻力提高μ=1.2倍，故挖孔桩侧极限摩阻力Nmax=43740（KN）×1.2=52488（KN）3.用极限摩阻力

7、作为外荷，求算沉降量S。①.桩顶垂直荷载QⅡ=101846，相应底面空心桩自重Ｇ桩=31490(kN)a.积AD=φ16.10=204（m2）b.锥形体土重Ｇ土=17868(kN)c.极限摩阻力P=N=26244(KN)∑QⅡ=Ｇ桩+Ｇ土+P=101846②.桩端附加应力P桩端荷载应力σI=101846/204=500（KN/m2）土壤自重应力p=Vn=19.7×16=315（KN/m2）桩端面附加应力P=σI-ση=500-315=185（KN/m2）4.桩端沉降量S=p/CD=185/2080=0.089m=9cm为沉降曲线第Ⅱ拐点。5.各台阶的底面积总和，

8、相当φ14m=154(m