⑴ 摩擦桩怎样受力
一般计算按:桩顶受竖向力,桩周身受摩擦力,桩底受支承力,桩身受水浮力计算。
⑵ 如何计算绳索缠绕木桩的最大静摩擦力
人们在日常生活和劳动生产中很早就发现,将绳索缠绕在圆柱体(如木桩、树干、电线杆)上,当有相对运动趋势时可常产生很大的静摩擦力,所以人们经常将非常强壮的牲畜(牛、马)拴到木桩上,它们很难挣脱其束缚;若有较大的船只停靠在码头时,人们也总是将缆绳在系桩上绕上几圈之后,再将缆绳的自由端钉在地上,或由一个人拉住绳头,便可系住庞大的船只。
在静摩擦中出现的摩擦力称为静摩擦力。当切向外力逐渐增大但两物体仍保持相对静止时,静摩擦力随着切向外力的增大而增大,但静摩擦力的增大只能到达某一最大值。当切向外力的大小大于这个最大值时,两物体将由相对静止进入相对滑动。静摩擦力的这个最大值称为“最大静摩擦力”。
这个极限摩擦力,以Fmax表示。最大静摩擦力的大小与两物体接触面之间的正压力N成正比,即: F=μN 用f表示最大静摩擦力,N表示正压力,其中比例常数μ叫做静摩擦系数,是一个没有单位的数值。μ和接触面的材料、光滑粗糙程度、干湿情况等因素有关,而与接触面的大小无关。 1、滑动摩擦力的大小,跟相互接触物体材料及其表面的光滑程度有关;跟物体间的正压力有关;但和接触面积大小无关.注意正压力的解释。 2、滑动摩擦力的大小可以用公式F=μN,动摩擦因数μ跟两物体表面的关系,并不是表面越光滑,动摩擦因数越小.实际上,当两物体表面很粗糙时,由于接触面上交错齿合,会使动摩擦因数很大;对于非常光滑的表面,尤其是非常清洁的表面,由于分子力起主要作用,所以动摩擦因数更大,表面越光洁,动摩擦因数越大.但在力学中,常称“物体表面是光滑的”这是忽略物体之间的摩擦力的一种提法,实际上是一种理想化模型,与上面叙述毫无关系. 3、动摩擦因数u一个无单位的物理量,它能直接影响物体的运动状态和受力情况。 4、静摩擦力的大小,随外力的增加而增加,并等于外力的大小。但静摩擦力不能无限度地增大,而有一个最大值,当外力超过这个最大值时,物体就要开始滑动,这个最大限度的静摩擦力叫做最大静摩擦力Fmax。 5、静摩擦力的方向总是跟接触面相切,并且跟物体相对运动趋势的方向相反。
⑶ 如何计算桩基最大摩擦力
参见《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG 3363-2019第6.3章,其中有详细介绍。
⑷ 管桩桩端承载力怎么算
(一)静力触探法估算单桩承载力
静力触探试验中的探头与土的相互作用,相似于桩与土的相互作用,因此可以用静力触探试验测得的比贯入阻力(单桥)或双桥探头中的锥尖阻力与侧壁摩阻力估算单桩承载力。但不能直接以静力触探中端阻与摩阻作为实际单桩的端阻力和摩阻力,而必须经过修正,这是因为静力触探的工作性能与实际单桩的工作性能有所不同。
(1)根据单桥探头静力触探资料确定混凝土预制单桩竖向极限承载力标准值时,如无当地经验可按下式计算: Quk= Qsk+Qpk=u∑qsik·li+α·psk·Ap
式中:Quk——单桩竖向极限承载力标准值;
Qsk——单桩总极限侧阻力标准值;
Qpk——单桩总极限端阻力标准值;
u——桩身周长;
qsik——用静力触探比贯入阻力值估算的桩周第i层土的极限侧阻力标准值;
li——桩穿越第i层土的厚度;
α——桩端阻力修正系数;
psk——桩端附近的静力触探比贯入阻力标准值(平均值);
Ap——桩端面积。
(2) 根据双桥探头静力触探资料确定混凝土预制桩单桩竖向极限承载力标准值时,对于粘性土、粉土和砂土、如无当地经验时可按下式计算: Quk=u∑liβifsi+αqcAp
式中:fsi——第i层土的探头平均侧阻力;
qc——桩端平面上、下探头阻力,取桩端平面以上4d(d为桩的直径或边长)范围内按土层厚度的探头阻力加权平均值,然后再和桩端平面以下1d范围内的探头阻力进行平均;
α——桩端阻力修正系数,对粘性土、粉土取2/3,饱和砂土取1/2;
βi——第i层土桩侧阻力综合修正系数。
(二)土的物理指标法确定单桩承载力 根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定单桩竖向极限承载力标准值时,宜按下式计算: Quk=Qsk+Qpk=u∑qsikli+qpkAp
式中:qsik——桩侧第i层土的极限侧阻力标准值,如无当地经验值时,可查规范。
qpk——极限端阻力标准值,如无当地经验值时,可查表。
(三)群桩承载力与群桩沉降验算
当桩中心距小于或等于6倍桩径且桩数超过9根(含9根)时,可将桩和土作为假想的实体基础,此时桩台、桩和桩间土形成一个整体,在上部荷载作用下一起下沉,这便是群桩作用。验算这类桩基的承载力与沉降时,按实体基础考虑。
(一)群桩承载力验算 群桩承载力验算是指验算实体基础底面(桩端平面处)的地基承载力是否满足。常用方法之一是假定荷载从最外一圈的桩顶,以φ0/4的倾角向下扩散传布(φ0为桩长范围内各土层的平均内摩擦角),此时应满足: 中心荷载时, 偏心荷载时,
(二)群桩沉降验算 群桩沉降验算时,同样将群桩作为实体基础,所计算的桩基变形值应满足建筑物桩基变形允许值的规定,建筑物桩基变形允许值如无当地经验时可查表中的规定采用,对于表中未包括的建筑物桩基变形允许值,可根据上部结构对桩基变形的适应能力和使用上的要求确定。 实体基础的底面尺寸可按φ0/4扩散后的范围取值,亦可按桩端处群桩所占的范围取值,两种取法的计算结果略有差别。 群桩的沉降计算可按浅基础的沉降计算步骤进行,亦即前面介绍的沉降计算方法。也可按等效作用分层总和法计算。
(四)桩的负摩擦力
桩的负摩擦(阻)力是因为桩周围土层的下沉(地面沉降)对桩产生方向向下的摩阻力。产生负摩擦力的原因主要有:
(1)欠固结软粘土或新填土的自重固结;
(2)大面积堆载使桩周土层下沉;
(3)正常固结软粘土地区地下水位全面下降,有效应力增加引起土层下沉;
(4)湿陷性黄土湿陷引起沉降。 负摩擦力的作用使桩上的轴向荷载增大(附加荷载),在负摩擦力较明显的地方,应引起重视。 负摩擦力的大小受着多种因素的影响,诸如桩周土与桩端土的强度、土的固结历史、地面荷载、桩的类型及设置方法、地下水位变化以及历时等。因此计算负摩擦力大小是一个较为复杂的问题,大多采用半经验公式或经验估算,主要根据竖向有效应力、土的不排水抗剪强度、土的力学性质指标等进行估算。实际中一般按有效应力估算,即单桩负摩擦力标准值为: qnsi=ζnσ′i 式中:qnsi——第i层土桩侧负摩擦力标准值; ζn——桩周土负摩擦力系数,可查表; σ’i——桩周第i层土平均竖向有效应力。 在地层组合、地下水情况、地面荷载情况不同时,桩的负摩擦力计算亦不同。我国沿海软土地区过去并未考虑负摩擦力问题,也很少发现由于负摩擦力引起的事故,这是因为在桩端可能继续沉降的情况下,负摩擦力可能减小甚至消失。但当桩穿过15m以上较厚软土层,且地面下沉速率超过每年2cm时,或桩端支承在岩层、砂砾石等硬层上时,所产生的负摩擦力可能较大。
⑸ 钢板桩入土的摩擦力如何计算啊 比如说Z字型 槽型 平板型之类得
主要看土质的。沉桩