课程设计---桩基设计报告

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1、桩基设计报告桩基设计报告 FRPFRP 钻孔桩循环载荷钻孔桩循环载荷 1.1. 桩和动态测试桩和动态测试 （1 1）桩参数）桩参数 采用预应力 FRP 桩， 桩的横截面如图 1-1 所示。 此预应力 FRP 桩是一个 18.3 m (60 ft)长，外径为 622 毫米的圆桩。 图图 1 1 预应力预应力 FRP 桩截面图截面图 图 2 所示是预应力的 FRP 桩应力应变曲线图。 混凝土的应力 应变曲线图来自于实验室测试，而钢筋的应力应变曲线图显示的 是指定钢筋的最小屈服强度值。 图图 2 2 FRPFRP 与钢筋应力应变图与钢筋应力应变图 基于应力应变曲线，计算得桩的轴向刚度 EA 为 7.

2、3610 6KN （如图 3） ，E 为杨氏模量，A 为装的横截面积。 图图 3 3 测试桩的轴向荷载测试桩的轴向荷载轴向应变图轴向应变图 （2 2）桩测试）桩测试 图图 4 4 试桩区的土壤地层简化图试桩区的土壤地层简化图 图 5 所示， 是测试桩桩头位移随轴向荷载的变化图。 在图中， 还有根据戴维森标准的桩的容许承载力。根据戴维森标准，预应 FRP 桩的最大容许承载力是 2260KN。 图图 5 5 轴向荷载试验结果轴向荷载试验结果 2.2.荷载传递荷载传递 桩的阻力由两部分组成， 分别为侧摩阻力和桩端阻力。 在测试 桩上安装应变计，它可以把荷载的结果由桩身传递到地面。在打 入之后，这些结

3、果需要考虑残余应力的影响。由此得出荷载传递 图如图 1-6 所示。 图图 6 6 戴维森破坏荷载戴维森破坏荷载分布分布 通过图表，桩身和桩端承载能力可以确定，结果如表 2-1 所 示： 表表 1 1 静载试验中的破坏荷载分布静载试验中的破坏荷载分布 3.3.预测结果预测结果( (Q=2250KN) CPT 和 SPT 的平均设计概况如下图所示： 图图 7 CPT7 CPT 和和 SPTSPT 的平均设计概况的平均设计概况 （1 1）轴向承载力预测）轴向承载力预测 桩的沉降、土压力、侧摩阻力和轴向压力随打桩深度变化而 变化如下列图所示： 图图 8 轴向沉降预测轴向沉降预测 图图 9 土压力、侧摩

4、阻力和轴向压力预测土压力、侧摩阻力和轴向压力预测 从上图可以看出，桩的侧摩阻力在沉降 1.8m 前增长迅速， 随后缓慢降低；而桩端阻力在整个过程中都增长缓慢，7.2m 以后 基本保持不变。从而使总的阻力变化趋势与侧摩阻力相似。 图图 10 极限承载力与基础深度变化曲线极限承载力与基础深度变化曲线 从图中可以看出，承载力是随基础深度的增加而增大的。 图图 11 桩端阻力与端位移的变化曲线桩端阻力与端位移的变化曲线 （1） 横向预测横向预测 图图 12 挠度、弯矩和剪力随深度的变化挠度、弯矩和剪力随深度的变化 在水平荷载作用下，预应力混凝土桩的侧向挠度、弯矩以及 剪切力随深度的变化情况如上图所示。 图图 13 在不同的侧向荷载作用下，桩的侧向挠度变化曲线在不同的侧向荷载作用下，桩的侧向挠度变化曲线 图图 14 在不同的侧向荷载作用下，桩身弯矩变化曲线在不同的侧向荷载作用下，桩身弯矩变化曲线 图图 15 不同侧向荷载下桩顶挠度及最大弯矩预测不同侧向荷载下桩顶挠度及最大弯矩预测 根据上述的各项预测结果，可以得出桩基的 P-Y 曲线图，如 下图所示