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某工程用桩为灌注桩,桩径0.8m,入土深度L=28m,桩身配筋12φ16,采用C30混凝土,桩侧土水平抗力系数的比例系数m=14MN/m4,已知条件:C30混凝土弹性模量为3.0×104N/mm2,抗拉强度设计值ft=1430kN/m2,钢筋弹性模量为2.
某工程用桩为灌注桩,桩径0.8m,入土深度L=28m,桩身配筋12φ16,采用C30混凝土,桩侧土水平抗力系数的比例系数m=14MN/m4,已知条件:C30混凝土弹性模量为3.0×104N/mm2,抗拉强度设计值ft=1430kN/m2,钢筋弹性模量为2.
admin
2016-05-27
35
问题
某工程用桩为灌注桩,桩径0.8m,入土深度L=28m,桩身配筋12φ16,采用C30混凝土,桩侧土水平抗力系数的比例系数m=14MN/m
4
,已知条件:C30混凝土弹性模量为3.0×10
4
N/mm
2
,抗拉强度设计值f
t
=1430kN/m
2
,钢筋弹性模量为2.0×10
5
N/mm
2
。设桩顶竖向力N=2584kN,则其单桩水平承载力特征值接近( )kN。
选项
A、199
B、232
C、246
D、259
答案
A
解析
根据《建筑桩基技术规范》(JGJ 94—2008)第5.7.2条,计算如下:
①明确水平承载力是由桩身强度控制还是由位移控制。桩身配筋率为:ρ
g
=12×0.016
2
/0.8
2
=0.48%<0.65%,因此水平承载力由桩身强度控制。
②钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值为:α
E
=
=6.67。
③保护层厚度为50mm,则扣除保护层的桩直径d
0
=0.8一0.1=0.7m。
④桩身换算截面受拉边缘的截面模量为:
W
0
=
×[0.8
2
+2×(6.67—1)×0.0048×0.7
2
]
=0.052m
3
⑤桩身抗弯刚度为:
EI=0.85E
c
I
0
=0.85E
c
×
=0.85×3.0×10
7
×0.052×0.7/2=464100kN.m
2
式中,I
0
为桩身换算截面惯性矩。
⑥桩身的计算宽度为:
b
0
=0.9(1.5d+0.5)=0.9×(1.5×0.8+0.5)=1.53m
⑦桩的水平变形系数为:
式中,m为桩侧土水平抗力系数的比例系数。
⑧根据表5.7.2,αh=0.540×28=15.12>4.0,取αh=4.0,查表可知桩顶最大弯矩系数ν
m
=0.768。
⑨桩身换算截面积为:
A
n
=
×[1+(6.67—1)×0.0048]=0.516mz
⑩桩顶竖向力影响系数为:竖向压力取ζ
N
=0.5;
⑾桩截面模量塑性系数为:圆形截面γ
m
=2;
则单桩水平承载力特征值为:
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