[發明專利]海上大直徑鋼管樁極限抗拔承載力的估算方法在審
| 申請號： | 201510470586.2 | 申請日： | 2015-08-04 |
| 公開（公告）號： | CN105064419A | 公開（公告）日： | 2015-11-18 |
| 發明（設計）人： | 狄圣杰;汪明元;潘登;侯靖 | 申請（專利權）人： | 中國電建集團華東勘測設計研究院有限公司 |
| 主分類號： | E02D33/00 | 分類號： | E02D33/00 |
| 代理公司： | 杭州九洲專利事務所有限公司 33101 | 代理人： | 韓小燕 |
| 地址： | 310014 浙*** | 國省代碼： | 浙江;33 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 海上 直徑 鋼管 極限 承載力 估算 方法 | ||
技術領域
本發明涉及一種海上大直徑鋼管樁極限抗拔承載力的估算方法。適用于近海海洋工程、水利工程、港口通航工程等涉海項目中樁徑大于1.5m的大直徑鋼管樁抗撥承載力的估算。
背景技術
我國已制定建設海洋強國的基本國策，目前涉海工程中如港口碼頭、鉆采平臺、跨海大橋、高壓輸電線塔、海上風電場、海上潮汐潮流電站等建設工程大量應用大直徑鋼管樁，其具備較高的承載能力、較強的抗彎能力及相對適宜海上作業的施工工藝等優勢。海上構筑物除承受豎向荷載、水平向荷載外，同時某些工況還承受豎向的上拔荷載，其豎向抗拔承載力對樁徑大小、埋深及工程材料用量起到至關重要的影響。海上鋼管樁樁基直徑較大，一般大于1.5m，甚至達到6～7m。如此之大的樁徑，其極限抗壓和抗拔設計與傳統管樁有本質力學性能和荷載傳遞的區別。如《建筑樁基技術規范》與《港口工程樁基規范》中對極限抗拔承載力的計算均是以各層土的極限外側摩阻力乘以抗拔系數后求和，再加上樁與樁內土的有效自重而得，上述方法顯然未考慮大直徑樁基形成的內部土芯的側摩阻力大小，即內極限側摩阻力影響，與海上試樁成果相差甚遠，同時內極限側摩阻力與土芯有效自重如何區別對待，何種情況下分別考慮內極限側摩阻力和土芯有效自重，也是值得關注并急需解決的問題。
發明內容
本發明要解決的技術問題是：鑒于上述分析，在基于大量的海上大直徑鋼管樁試樁實測分析資料的基礎上，提出一種海上大直徑鋼管樁極限抗拔承載力的估算方法，該方法在考慮樁基自重和外側摩阻力影響的同時，還將同時考慮土芯有效自重和內側摩阻力的影響，以此作為海上大直徑鋼管樁極限抗拔承載力的簡化計算方法。
本發明所采用的技術方案是：海上大直徑鋼管樁極限抗拔承載力的估算方法，其特征在于：該估算方法考慮了大直徑鋼管樁內具有與地層相對應的樁內土芯，在上撥荷載的作用下，大直徑鋼管樁在頂層土、第i層土及持力層分別產生樁外極限側摩阻力、在樁內土芯分別產生的樁內極限側摩阻力或者是樁內土芯有效自重、以及上部結構和基樁自重，則計算公式如下，
樁基極限抗撥承載力Tk＝Tk1+Tk2
Tk1為按常規方法只考慮上部結構和基樁自重和樁外極限側摩阻力，表達式為：
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