多排桩如上图c),指在水平外力作用平面内有一根以上 的桩的桩基础(对单排桩作横桥向验算时也属此情况),不能 直接应用上述公式计算各桩顶作用力,须应用结构力学方法另 行计算(见后述),所以另列一类
多排桩如上图c),指在水平外力作用平面内有一根以上 的桩的桩基础(对单排桩作横桥向验算时也属此情况),不能 直接应用上述公式计算各桩顶作用力,须应用结构力学方法另 行计算(见后述),所以另列一类
(三) 桩的计算宽度 桩在水平外力作用下,除了桩身宽度范围内桩侧土受 挤压外,在桩身宽度以外的一定范围内的土体都受到一定 程度的影响(空间受力),且对不同截面形状的桩,土受 到的影响范围大小也不同。为了将空间受力简化为平面受 力,并综合考虑桩的截面形状及多排桩桩间的相互遮蔽作 用,将桩的设计宽度(直径)换算成相当实际工作条件下, 矩形截面桩的宽度b1,b称为桩的计算宽度。根据已有的试 验资料分析,现行规范认为计算宽度的换算方法可用下式 表示: b1=Kf·Ko·K·b(或d)
(三) 桩的计算宽度 桩在水平外力作用下,除了桩身宽度范围内桩侧土受 挤压外,在桩身宽度以外的一定范围内的土体都受到一定 程度的影响(空间受力),且对不同截面形状的桩,土受 到的影响范围大小也不同。为了将空间受力简化为平面受 力,并综合考虑桩的截面形状及多排桩桩间的相互遮蔽作 用,将桩的设计宽度(直径)换算成相当实际工作条件下, 矩形截面桩的宽度b1 ,b1称为桩的计算宽度。根据已有的试 验资料分析,现行规范认为计算宽度的换算方法可用下式 表示: ( ) b1 = K f K0 K b 或d
上式中:b(或d)一与外力H作用方向相垂直平面上桩的宽度(或 直径): K一形状换算系数。即在受力方向将各种不同截面 形状的桩宽度,乘以K换算为相当于矩形截面宽度,其值见下表; K一受力换算系数。即考虑到实际上桩侧土在承受 水平荷载时为空间受力问题,简化为平面受力时所给的修正系数,其 值见下表;
上式中:b(或d)——与外力H作用方向相垂直平面上桩的宽度(或 直径); Kf——形状换算系数。即在受力方向将各种不同截面 形状的桩宽度,乘以Kf换算为相当于矩形截面宽度,其值见下表 ; K0——受力换算系数。即考虑到实际上桩侧土在承受 水平荷载时为空间受力问题,简化为平面受力时所给的修正系数,其 值见下表 ;
(四)刚性桩与弹性桩 2.5 弹性桩:当桩的入土深度h>时, 桩的相对刚度小, X 必须考虑桩的实际刚度,按弹性桩来计算。其中称为桩一 土变形系数,au (详见后述)。一般情况下,桥梁桩基 EI 础的桩多属弹性桩。 刚性桩:当桩的入士hs25深度时,则桩的相对刚度较 大,可按刚性桩计算(第五章介绍的沉井基础就可看作刚性 桩构件),其内力位移计算方法详见第五章
(四)刚性桩与弹性桩 弹性桩:当桩的入土深度 时,桩的相对刚度小, 必须考虑桩的实际刚度,按弹性桩来计算。其中 称为桩— 土变形系数, (详见后述)。一般情况下,桥梁桩基 础的桩多属弹性桩。 刚性桩:当桩的入土 深度时,则桩的相对刚度较 大,可按刚性桩计算(第五章介绍的沉井基础就可看作刚性 桩构件),其内力位移计算方法详见第五章。 2.5 h 5 1 EI mb = 2.5 h
二、“”法弹性单排桩基桩内力和位移计算 如前所述,“m”法的基本假定是认为桩侧土为文克尔 离散线性弹簧,不考虑桩土之间的粘着力和摩阻力,桩作 为弹性构件考虑,当桩受到水平外力作用后,桩土协调变 形,任一深度Z处所产生的桩侧土水平抗力与该点水平位移 Xz成正比,即o=Cxz,且地基系数C随深度成线性增长, 即C=mz。 基于这一基本假定,进行桩的内力与位移的理论公式 推导和计算。 在公式推导和计算中,取下图1和图2所示的坐标系统, 对力和位移的符号作如下规定:横向位移顺x轴正方向为 正值;转角逆时针方向为正值;弯矩当左侧纤维受拉时为 正值;横向力顺X轴方向为正值,如下图2所示
二、“m”法弹性单排桩基桩内力和位移计算 如前所述,“m”法的基本假定是认为桩侧土为文克尔 离散线性弹簧,不考虑桩土之间的粘着力和摩阻力,桩作 为弹性构件考虑,当桩受到水平外力作用后,桩土协调变 形,任一深度Z处所产生的桩侧土水平抗力与该点水平位移 xz成正比,即zx =Cxz,且地基系数C随深度成线性增长, 即C=mz。 基于这一基本假定,进行桩的内力与位移的理论公式 推导和计算。 在公式推导和计算中,取下图1和图2所示的坐标系统, 对力和位移的符号作如下规定:横向位移顺x轴正方向为 正值;转角逆时针方向为正值;弯矩当左侧纤维受拉时为 正值;横向力顺x轴方向为正值,如下图2所示