附錄R 樁基礎(chǔ)最終沉降量計(jì)算

R.0.1 樁基礎(chǔ)最終沉降量的計(jì)算采用單向壓縮分層總和法：

            （R.0.1）

式中：s——樁基最終計(jì)算沉降量(mm)；

m——樁端平面以下壓縮層范圍內(nèi)土層總數(shù)；

E_sj,i——樁端平面下第j層土第i個(gè)分層在自重應(yīng)力至自重應(yīng)力加附加應(yīng)力作用段的壓縮模量(MPa)；

n_j——樁端平面下第j層土的計(jì)算分層數(shù)；

△h_j,i——樁端平面下第j層土的第i個(gè)分層厚度，(m)；

σ_j,i——樁端平面下第j層土第i個(gè)分層的豎向附加應(yīng)力（kPa），可分別按本附錄第R.0.2條和第R.0.4條的規(guī)定計(jì)算；

ψ_p——樁基沉降計(jì)算經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，各地區(qū)應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐墓こ虒?shí)測(cè)資料統(tǒng)計(jì)對(duì)比確定。

R.0.2采用實(shí)體深基礎(chǔ)計(jì)算樁基礎(chǔ)最終沉降量時(shí)，采用單向壓縮分層總和法按本規(guī)范第5.3.5條～第5.3.8條的有關(guān)公式計(jì)算。

R.0.3本規(guī)范公式(5.3.5)中附加壓力計(jì)算，應(yīng)為樁底平面處的附加壓力。實(shí)體基礎(chǔ)的支承面積可按圖R.0.3采用。實(shí)體深基礎(chǔ)樁基沉降計(jì)算經(jīng)驗(yàn)系數(shù)ψ_ps應(yīng)根據(jù)地區(qū)樁基礎(chǔ)沉降觀測(cè)資料及經(jīng)驗(yàn)統(tǒng)計(jì)確定。在不具備條件時(shí)，ψ_ps值可按表R.0.3選用。

表R.0.3 實(shí)體深基礎(chǔ)計(jì)算樁基沉降經(jīng)驗(yàn)系數(shù)ψ_ps

注：表內(nèi)數(shù)值可以內(nèi)插。

圖R.0.3 實(shí)體深基礎(chǔ)的底面積

R.0.4采用明德林應(yīng)力公式方法進(jìn)行樁基礎(chǔ)沉降計(jì)算時(shí)，應(yīng)符合下列規(guī)定：

1采用明德林應(yīng)力公式計(jì)算地基中的某點(diǎn)的豎向附加應(yīng)力值時(shí)，可將各根樁在該點(diǎn)所產(chǎn)生的附加應(yīng)力，逐根疊加按下式計(jì)算：

                                  (R.0.4-1)

式中：σ_zp,k——第k根樁的端阻力在深度z處產(chǎn)生的應(yīng)力(kPa)；

σ_zs,k——第k根樁的側(cè)摩阻力在深度z處產(chǎn)生的應(yīng)力(kPa)。

2第k根樁的端阻力在深度z處產(chǎn)生的應(yīng)力可按下式計(jì)算；

                                        (R.0.4-2)

式中：Q——相應(yīng)于作用的準(zhǔn)永久組合時(shí)，軸心豎向力作用下單樁的附加荷載(kN)；由樁端阻力Q_p和樁側(cè)摩阻力Q_s共同承擔(dān)，且Q_p＝αQ，α是樁端阻力比；樁的端阻力假定為集中力，樁側(cè)摩阻力可假定為沿樁身均勻分布和沿樁身線性增長(zhǎng)分布兩種形式組成，其值分別為βQ和(1-α-β)Q，如圖R.0.4所示；

l——樁長(zhǎng)(m)；

I_p,k——應(yīng)力影響系數(shù)，可用對(duì)明德林應(yīng)力公式進(jìn)行積分的方式推導(dǎo)得出。

圖R.0.4 單樁荷載分擔(dān)

3第k根樁的側(cè)摩阻力在深度z處產(chǎn)生的應(yīng)力可按下式計(jì)算；

                                   （R.0.4-3）

式中：I_s1，I_s2——應(yīng)力影響系數(shù)，可用對(duì)明德林應(yīng)力公式進(jìn)行積分的方式推導(dǎo)得出。

4對(duì)于一般摩擦型樁可假定樁側(cè)摩阻力全部是沿樁身線性增長(zhǎng)的(即β＝0)，則(R.0.4-3)式可簡(jiǎn)化為：

                                   （R.0.4-4）

5對(duì)于樁頂?shù)募辛Γ?/p>

                        （R.0.4-5）

6對(duì)于樁側(cè)摩阻力沿樁身均勻分布的情況：

                           （R.0.4-6）

7 對(duì)于樁側(cè)摩阻力沿樁身線性增長(zhǎng)的情況：

                            （R.0.4-7）

式中：

υ——地基土的泊松比；

r——計(jì)算點(diǎn)離樁身軸線的水平距離(m)；

z——計(jì)算應(yīng)力點(diǎn)離承臺(tái)底面的豎向距離(m)。

8將公式(R.0.4-1)～公式(R.0.4-4)代入公式(R.0.1)，得到單向壓縮分層總和法沉降計(jì)算公式：

           （R.0.4-8）

R.0.5采用明德林應(yīng)力公式計(jì)算樁基礎(chǔ)最終沉降量時(shí)，相應(yīng)于作用的準(zhǔn)永久組合時(shí)，軸心豎向力作用下單樁附加荷載的樁端阻力比α和樁基沉降計(jì)算經(jīng)驗(yàn)系數(shù)ψ_pm應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)毓こ痰膶?shí)測(cè)資料統(tǒng)計(jì)確定。無(wú)地區(qū)經(jīng)驗(yàn)時(shí)，ψ_pm值可按表R.0.5選用。

表R.0.5 明德林應(yīng)力公式方法計(jì)算樁基沉降經(jīng)驗(yàn)系數(shù)ψ_pm

注：表內(nèi)數(shù)值可以內(nèi)插。