桩基水平承载力与位移计算

《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008第5.7节对桩基水平承载力与位移计算进行了规定。

《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008第5.7.1条指出：受水平荷载的一般建筑物和水平荷载较小的高大建筑物单桩基础和群桩中的基桩应满足下式要求：

H_ik≤R_h

式中：H_ik——在荷载效应标准组合下，作用于基桩i桩顶处的水平力；

R_h——单桩基础或群桩中基桩的水平承载力特征值，对于单桩基础，可取单桩的水平承载力特征值R_ha。

《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008第5.7.2条指出：单桩的水平承载力特征值的确定应符合下列规定：

（1）对于受水平荷载较大的设计等级为甲级、乙级的建筑桩基，单桩水平承载力特征值应通过单桩水平静载试验确定，试验方法可按现行行业标准《建筑基桩检测技术规范》JGJ106执行。

（2）对于钢筋混凝土预制桩、钢桩、桩身配筋率不小于0.65%的灌注桩，可根据静载试验结果取地面处水平位移为10mm（对于水平位移敏感的建筑物取水平位移6mm）所对应的荷载的75%为单桩水平承载力特征值。

（3）对于桩身配筋率小于0.65%的灌注桩，可取单桩水平静载试验的临界荷载的75%为单桩水平承载力特征值。

（4）当缺少单桩水平静载试验资料时，可按公式（5.7.2-1）估算桩身配筋率小于0.65%的灌注桩的单桩水平承载力特征值。

（5）对于混凝土护壁的挖孔桩，计算单桩水平承载力时，其设计桩径取护壁内直径。

（6）当桩的水平承载力由水平位移控制，且缺少单桩水平静载试验资料时，可按公式（5.7.2-2）估算预制桩、钢桩、桩身配筋率不小于0.65%的灌注桩单桩水平承载力特征值。

（7）验算永久荷载控制的桩基的水平承载力时，应将上述2~5款方法确定的单桩水平承载力特征值乘以调整系数0.80；验算地震作用桩基的水平承载力时，应将按上述2~5款方法确定的单桩水平承载力特征值乘以调整系数1.25。

《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008第5.7.3条指出：群桩基础（不含水平力垂直于单排桩基纵向轴线和力矩较大的情况）的基桩水平承载力特征值应考虑由承台、桩群、土相互作用产生的群桩效应，可按下列公式确定：

R_h=η_hR_ha

式中：η_h——群桩效应综合系数，按规范式（5.7.3-2）~（5.7.3-9）计算。

《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008第5.7.4条指出：计算水平荷载较大和水平地震作用、风载作用的带地下室的高大建筑物桩基的水平位移时，可考虑地下室侧墙、承台、桩群、土共同作用，按本规范附录C方法计算基桩内力和变位，与水平外力作用平面相垂直的单排桩基础可按本规范附录C中表C.0.3-1计算。

《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008第5.7.5条指出：桩的水平变形系数和地基土的水平抗力系数的比例系数m可按下列规定确定：

（1）桩的水平变形系数α可按公式（5.7.5）计算。

α=(mb₀/EI)^1/5

式中：m——桩侧土水平抗力系数的比例系数；

b₀——桩身的计算宽度（m）；

对于圆形桩，当直径d≤1m时，b₀=0.9(1.5d+0.5)；

对于圆形桩，当直径d>1m时，b₀=0.9(d+1)；

对于方形桩，当边宽b≤1m时，b₀=1.5b+0.5；

对于方形桩，当边宽b>1m时，b₀=b+1；

EI——桩身抗弯刚度，按本规范第5.7.2条的规定计算。

（2）地基土水平抗力系数的比例系数m，宜通过单桩水平承载试验确定，当无静载试验资料时，可按表5.7.5取值。