[發明專利]一種工程樁試樁工況下樁身的承載力分析方法

在審

• 申請號: 201810029189.5
• 申請日: 2018-01-12
• 公開（公告）號: CN108222084A
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 孔祥紅
• 申請（專利權）人: 上海城鄉建筑設計院有限公司
• 主分類號: E02D33/00
• 分類號: E02D33/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

一種工程樁試樁工況下樁身的承載力分析方法，它涉及建筑技術領域。它由以下步驟實現：一、首先，確定工程樁單樁豎向承載力特征值R_a；二、然后，確定試樁豎向極限承載力標準值Q_uk；三、進一步，驗算試樁樁身極限受壓承載力計算值R_u；四、最后，分析驗證樁身極限受壓承載力計算值R_u與單樁豎向極限承載力標準值Q_uk；采用上述技術方案后，本發明有益效果為：它可以容易地確定試樁樁身極限受壓承載力計算值R_u，據此驗算和配置工程樁試樁樁身的混凝土強度等級和縱筋，做到安全、適用、經濟，保證工程樁試樁樁身的設計質量的最優化。

技術領域

本發明涉及建筑技術領域，具體涉及一種工程樁試樁工況下樁身的承載力分析方法。

背景技術

工程樁，就是在工程中使用的，最終在建、構筑物中受力起作用的樁。工程樁是用在工程實體上的樁，要承受一定的荷載的，其承載能力受地基土對樁的支承能力和樁身結構強度同時控制；試樁是做檢測設計用的，要單獨做試樁。對于地基土對樁的支承能力，《建筑樁基技術規范》(JGJ 94-2008)(以下簡稱“樁基規范”)第5.2.2條中，規定單樁豎向承載力特征值R_a應按下式確定：R_a＝1/k·Q_uk (a)，式中Q_uk為單樁豎向極限承載力標準值；K為安全系數，取K＝2。

對于樁身結構強度承載能力，在荷載效應基本組合下，樁基規范第5.8.2條對于鋼筋混凝土軸心受壓樁正截面受壓承載力給出的計算公式為：(1)當樁頂以下5d范圍的樁身螺旋式箍筋間距不大于100mm，且符合樁基規范第4.1.1條規定時：N≤R_P＝ψ_Cf_CA_ps+0.9f′_yA′_s (b)； (2)當樁身配筋不符合上述規定時：N≤R_P＝ψ_Cf_CA_ps (c)；式中N 為荷載效應基本組合下的樁頂軸向壓力設計值；R_P為樁身受壓承載力設計值；ψ_C為基樁成樁工藝系數，按樁基規范第5.8.3條規定取值； f_C為混凝土軸心抗壓強度設計值；f′_y為縱向主筋抗壓強度設計值；A′_s為縱向主筋截面面積。

上述樁身結構強度驗算公式是針對荷載效應基本組合下的樁身結構強度控制提出的，工程樁試樁時樁身承受豎向極限承載力標準值，二者的受力狀況是不一致的，因此試樁的樁身結構強度控制不可照搬上述計算公式。針對試樁樁身承受豎向極限承載力標準值時的樁身結構強度驗算，樁基規范未給出相關驗算公式。樁基規范僅在第5.8.2、 5.8.3條說明中，提出只要樁身承載力滿足公式(b)和(c)，對應樁身受壓承載力設計值與單樁豎向承載力特征值之比k′取1.35時 (R_P＝1.35R_a，R_P—樁身受壓承載力設計值，R_a—單樁豎向承載力特征值，k′＝R_P/R_a＝1.35)，對于灌注樁樁身強度基本可以同時滿足試樁時的樁身豎向極限承載力要求。

樁基條文說明中的論點缺少嚴密的理論論證，同時對于其他類型工程樁也未作論述。至目前，針對試樁樁身承受豎向極限承載力標準值時的樁身結構強度驗算分析方法仍然缺乏。因此，建立試樁樁身承受豎向極限承載力標準值時的樁身承載力分析方法具有重要意義。

發明內容

本發明的目的在于針對現有技術的缺陷和不足，提供一種工程樁試樁工況下樁身的承載力分析方法，它可以容易地確定試樁樁身極限受壓承載力計算值R_u，據此驗算和配置工程樁試樁樁身的混凝土強度等級和縱筋，做到安全、適用、經濟，保證工程樁試樁樁身的設計質量的最優化。