桩基础作业(承载力计算)-附答案

桩基础作业(承载力计算)-附答案

1．某灌注桩，桩径d?0.8m，桩长l?20m。从桩顶往下土层分布为： 0~2m填土，qsik?30kPa；2~12m淤泥，qsik?15kPa；12~14m黏土，qsik?50kPa；14m以下为密实粗砂层，qsik?80kPa，qpk?2600kPa，该层厚度大，桩未穿透。试计算单桩竖向极限承载力标准值。 【解】 Quk?Qsk?Qpk?u?qsikli?qpkAp

?4Quk?Qsk?Qpk???0.8??30?2?15?10?50?2?80?4??2600??1583.4?1306.9?2890.3kN

2．某钻孔灌注桩，桩径d?1.0m，扩底直径D?1.4m，扩底高度1.0m，桩长

?0.82

l?12.5m，桩端入中砂层持力层0.8m。土层分布： 0~6m黏土，qsik?40kPa6~10.7m粉土，qsik?44kPa；

； 10.7m以下为中砂层，qsik?55kPaq，

pk?1500kPa。

试计算单桩竖向极限承载力标准值。 【解】 d?1.0m?0.8m，属大直径桩。 大直径桩单桩极限承载力标准值的计算公式为：

Quk?Qsk?Qpk?u??siqsikli??pqpkAp

（扩底桩斜面及变截面以上2d长度范围不计侧阻力）

大直径桩侧阻、端阻尺寸效应系数为： 桩侧黏性土和粉土：?si?(0.8/d)1/5??0.81.0?1/5?0.9561/3

桩侧砂土和碎石类土：?si?(0.8/d)1/3??0.81.0?桩底为砂土：?p?(0.8/D)1/3??0.81.4?1/3?0.928?0.830

Quk???1.0??0.956?40?6?0.956?44?3.5??0.83?1500??1.4?1058?1505?2563kN4

3．某工程采用泥浆护壁钻孔灌注桩，桩径1.2m，桩端进入中等风化岩1.0m，中

2

?2

等风化岩岩体较完整，饱和单轴抗压强度标准值为41.5MPa，桩顶以下土层参数见表，求单桩极限承载力标准值（取桩嵌岩段侧阻和端阻综合系数?r?0.76）

层底层序 土名 深度 （m） ① ② 粉质黏土 强风化岩 中等⑤ 层厚 qsik aqpk a（m） （kP） （kP） 32 40 75 180 / / / 2500 黏土 13.70 13.70 16.00 2.30 ③ 粗砂 18.00 2.00 ④ 26.85 8.85 风化34.85 8.00 岩 / / 【解】桩端置于完整、较完整基岩的嵌岩桩单桩竖向极限承载力，由桩周土总极限侧阻力和嵌岩段总极限阻力组成。当根据岩石单轴抗压强度确定单桩竖向极限承载力标准值时，可按下列公式计算：

Quk?Qsk?Qrk?u?qsikli??rfrkAp???1.2??32?13.70?40?2.30?75?2.00?180?8.85??0.76?41.5?103?

?4?1.22?8566.2?35652.8?44219kN

4．某工程采用直径0.8m、桩长21m钢管桩，桩顶位于地面下2m，桩端入持力层3m，土层分布：2~12m为黏土，qsik?50kPa；12~20m为粉土，qsik?60kPa；

20~30m为中砂，qsik?80kPa，qpk?7000kPa。试计算敞口带十字形隔板的单桩竖向极限承载力。

3

【解】钢管桩单桩竖向极限承载力标准值的计算公式为

：

Quk?Qsk?Qpk?u?qsikli??pqpkAp

当hb/d<5时，?p?0.16hb/d 当hb/d≥5时，?p?0.8

桩端为十字隔板，n?4，de?d/n?0.84?0.4m

hb/d?3.00.8?3.75?5， ?p?0.16hb/de?0.16?30.4?1.2 Qpk??pqpkAp?1.2?7000???0.42?4200kN

Qsk?u?qsikli???0.8??50?10?60?8?80?3??3065kN

Quk?Qsk?Qpk?3065?4200?7265kN

5．某柱下六桩独立桩基，承台埋深3m，承台面积2.4m?4.0m，采用直径0.4m的灌注桩，桩长12m，距径比sad?4，桩顶以下土层参数如表所示。根据《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008），考虑承台效应（取承台效应系数?c?0.14），试确定考虑地震作用时的复合基桩竖向承载力特征值与单桩承载力特征值之比（取地基抗震承载力调整系数?a?1.5）

层底层序 土名 深度 （m） ② ② 填土 3.0 粉质黏土 13.0 层厚 qsik aqpk a（m） （kP） （kP） 3.0 10.0 4.0 8.0 4

/ 25 100 45 / fak?300kPa ③ 粉砂 17.0 ④ 粉土 25.0 6000 800 【解】考虑承台效应的复合基桩竖向承载力特征值计算公式为：