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岩土研究院

桩基水平承载力的确定方法

364 2022-07-22 09:38:27

作用在桩基上的水平荷载包括∶长期作用的水平荷载(如地下室外墙上的土和水的侧压力),反复作用的水平荷载(如风荷载和机械制动荷载等)以及地震水平荷载。设计承受水平荷载的桩基,必须解决下列一些问题∶单桩的水平承载力如何确定?桩基中各桩所受的荷载如何分配?单桩的内力怎样计算以及应该满足哪些构造要求等。


承受水平荷载为主的桩基,可考虑采用斜桩。不过,在建筑工程中,通常没有采用斜桩的必要。即使采用斜桩更为有利,但常受施工条件的限制而难以实现。一般地说,当水平荷载和竖向荷载的合力与竖直线的夹角不超过 5°时,垂直桩的水平承载力不难满足设计要求,应该采用垂直桩。


在水平荷载和弯矩作用下,桩身挠曲变形,并挤压桩侧土体,土体则对桩侧产生水平抗力,其大小和分布与桩的变形以及土质条件和桩的入土深度等因素有关。在出现破坏以前,桩身的水平位移与土的变形是协调的,相应地桩身产生了内力。随着位移和内力的增大.对于低配筋率的灌注桩来说,常是桩身首先出现裂缝,然后断裂破坏;对于抗弯性能好的钢筋混凝土预制桩,桩身虽未断裂,但桩侧土体如已明显开裂和隆起,桩的水平位移一般已超过建筑物的允许值,,也应认为桩已处于失效状态。


影响桩的水平承载力的因素较多,如桩的截面尺寸、刚度、材料强度、桩顶嵌固程度和土质条件以及桩的入土深度等。显然,材料强度和截面抗弯刚度大的桩,当桩侧土质条件好而桩又有一定的入土深度时,其水平承载力也较高。桩顶嵌固(刚接)于承台中的桩,其抗弯性能好,因而其水平承载力大于桩顶处于自由状态的桩。


确定单桩水平承载力的方法,以水平静荷载试验最能反映实际情况。此外,也可根据桩顶水平位移允许值按理论计算。或按材料强度、抗裂度进行验算;必要时还应参考当地经验,加以确定。

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