桩水平承载
1 单桩水平承载力： ZH-1
1.1 基本资料
1.1.1 工程名称： 工程一
1.1.2 桩型：灌注桩； 桩顶约束情况：固接
1.1.3 圆桩直径 d ＝ 1200mm； 桩身配筋率 ρg ＝ 0.34% 1.1.4 桩身混凝土强度等级 C25， ft ＝ 1.27N/mm Ec ＝
28000N/mm
纵向钢筋净保护层厚度 c ＝ 40mm； 钢筋弹性模量 Es ＝
200000N/mm 轴向压力ζN=0.5 圆形截面r m =2 1.1.5 桩顶允许水平位移 x0a ＝ 5mm； 桩侧土水平抗力系数的比例系数 m ＝
4
65MN/m；
桩的入土长度 h ＝ 10m
1.2 计算结果
1.2.1 桩身换算截面受拉边缘的截面模量 W0
1.2.1.1 扣除保护层厚度的桩直径 d0 ＝ d - 2c ＝ 1200-2*40 ＝1120mm 1.2.1.2 钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值 αE ＝ Es / Ec ＝ 200000/28000 ＝ 7.143
1.2.1.3 W0 ＝ π·d·[d2 + 2(αE - 1)·ρg ·d 02] / 32
＝ 3.14*1.2*[1.22+2*(7.143-1)*0.0034*1.122]/32 ＝
0.176m3
1.2.2 桩身抗弯刚度 EI
1.2.2.1 桩身换算截面惯性矩 I0 ＝ W0·d 0 / 2 ＝ 0.176*1.12/2 ＝ 0.099m4 1.2.2.2 EI ＝ 0.85Ec ·I 0 ＝ 0.85*28000*1000*0.099 ＝ 2356200kN·
m 1.2.3 桩的水平变形系数 α 按桩基规范式 5.7.5 确定： α ＝ (m·b 0 / EI) 1/5 1.2.3.1 圆形桩当直径 d > 1m 时 b0 ＝ 0.9(d + 1) ＝ 0.9*(1.2+1) ＝ 1.98m
1.2.3.2 α ＝ (m·b 0 / EI)1/5 ＝ (65000*1.98/2356200)0.2 ＝ 0.56(1/m) 1.2.4 桩顶水平位移系数 νx
1.2.4.1 桩的换算埋深 αh ＝ 0.56*10 ＝ 5.6m>4 取αh ＝4m
1.2.4.2 查桩基规范表 5.7.2，桩顶水平位移系数 νx ＝ 0.94 νm =0.926 1.2.5 桩身配筋率小于 0.65% 的灌注桩的单桩水平承载力特征值按桩基规范式 5.7.2-1 确定：
3
1.2.5.1 Rha ＝ 0.75*0.56*2*1.27*0.176 x10 /0.926
(1.25+22*0.0034)*(1+0.5x812x1000/2x1.27x3.14x1200x1200/4) ＝ 306kN
1 单桩水平承载力： ZH-2
1.1 基本资料
1.1.1 工程名称： 工程一
1.1.2 桩型：灌注桩； 桩顶约束情况：固接
1.1.3 圆桩直径 d ＝ 800mm； 桩身配筋率 ρg ＝ 0.79% 1.1.4 桩身混凝土强度等级 C40， ft ＝ 1.71N/mm Ec ＝
32600N/mm 纵向钢筋净保护层厚度 c ＝ 40mm； 钢筋弹性模量 Es ＝
200000N/mm 1.1.5 桩顶允许水平位移 x0a ＝ 10mm； 桩侧土水平抗力系数的比例系数 m ＝ 4.7MN/m4；
桩的入土长度 h ＝ 8m
1.2 计算结果
1.2.1 桩身换算截面受拉边缘的截面模量 W0
1.2.1.1 扣除保护层厚度的桩直径 d0 ＝ d - 2c ＝ 800-2*40 ＝ 720mm 1.2.1.2 钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值 αE ＝ Es / Ec ＝ 200000/32600 ＝ 6.1350
1.2.1.3 W0 ＝ π·d·[d2 + 2(αE - 1)·ρg ·d 02] / 32
＝ π*0.8*[0.82+2*(6.135-1)*0.0079*0.722]/32 ＝
0.053569m
1.2.2 桩身抗弯刚度 EI
1.2.2.1 桩身换算截面惯性矩 I0 ＝ W0·d 0 / 2 ＝ 0.05357*0.72/2 ＝ 0.0192848m 4
1.2.2.2 EI ＝ 0.85Ec ·I 0 ＝ 0.85*32600*1000*0.0192848 ＝ 534378kN·
m
1.2.3 桩的水平变形系数 α 按桩基规范式 5.7.5 确定： α ＝ (m·b 0 / EI) 1/5 1.2.3.1 圆形桩当直径 d ≤ 1m 时 b0 ＝ 0.9(1.5d + 0.5) ＝ 0.9*(1.5*0.8+0.5) ＝ 1.530m
1.2.3.2 α ＝ (m·b 0 / EI)1/5 ＝ (4700*1.53/534378)0.2 ＝ 0.4225(1/m) 1.2.4 桩顶水平位移系数 νx
1.2.4.1 桩的换算埋深 αh ＝ 0.4225*8 ＝ 3.38m
1.2.4.2 查桩基规范表 5.7.2，桩顶水平位移系数 νx ＝ 0.984
1.2.5 桩身配筋率不小于 0.65% 的灌注桩的单桩水平承载力特征值按桩基规范式 5.7.2-2 确定：
Rha = 0.75α3·EI·x 0a / νx
1.2.5.1 Rha ＝ 0.75*0.42253*534378*0.01/0.984 ＝ 307.1kN 1.2.5.2 验算永久荷载控制的桩基的水平承载力时，R haD ＝ 0.8Rha ＝ 245.7kN
1.2.5.3 验算地震作用桩基的水平承载力时，R haE ＝ 1.25Rha ＝ 383.9kN