[发明专利]一种O-cell试桩荷载转换为竖向抗压桩荷载的方法

摘要

本发明公开了土木工程桩基础检测技术领域的桩的一种O‑cell试桩荷载转换为竖向抗压桩荷载的方法,该O‑cell试桩荷载转换为竖向抗压桩荷载的方法包括以下步骤：S1：桩的定义；S2：获得第i级荷载作用下的上段桩的向下抗压承载力；S3：获得第i级荷载作用下的下段桩的向下抗压承载力；S4：获得第i级荷载作用下的桩顶竖向抗压承载力Q_i，该发明能够计入上托力引起的超载损失，降低了下段桩桩端土的端阻力；能够计入土体自重卸载引起的超载损失，对下段桩桩周土卸载，也降低了下段桩桩端土的端阻力；还包括对于传统的竖向抗压桩的Q的获得方法无法检测的桩体，例如水中的桩、坡地上的桩，利用本发明的方法均能获得正确的Q。

主权项

1.一种O‑cell试桩荷载转换为竖向抗压桩荷载的方法，包括以下步骤：S1：桩的定义：桩是土体中垂直或倾斜设置的杆件；该杆件截面为任意形状，所述任意形状为圆形或方形，桩体为实心的或空心的；以区别于土体的材料作为桩的材料，桩的材料为钢筋混凝土或钢材；一般情况下，桩体材料强度要大于土体材料强度，上段桩的长度为L，上段桩截面尺寸为d；S2：按照桩承载力自平衡法测试技术规程DB45/T564‑2009获得第i级荷载作用下的上段桩的向下抗压承载力：上段桩的向下抗压承载力＝λ上(Q上i‑W)，λ上是上段桩的上托力Q上i转换为向下抗压承载力的转换系数；S3：获得第i级荷载作用下的下段桩的向下抗压承载力：下段桩的第i级荷载作用下，向下抗压承载力＝λi下Q下i，λi下是下段桩的下压力Q下i转换为向下抗压承载力的转换系数；S4：获得第i级荷载作用下的桩顶竖向抗压承载力Qi：Qi＝λ上(Q上i‑W)+λi下Q下i，其特征在于：下段桩的下压力Q下i转换为向下抗压承载力的转换系数λi下的计算方法如下：桩直径为d(m)，桩底土的端阻力为qpk(kPa)，桩周围土的内摩擦角加权平均值为ψ(°)，上段桩长L(m)，上段桩自重W(kN)，O‑cell试桩法由于与传统桩的桩顶下压荷载相反，没有桩顶下压荷载对桩端土的超载作用，应该计入上段桩第i级上托力Q上i(kN)引起的超载损失：其中，pi1是上段桩第i级上托力Q上i(kN)引起的超载损失；上段桩顶离的过程中，桩周土发生剪切位移传递，将有一部分范围的桩周土与上段桩体向上移动，从而对下段桩的桩端土再次卸载：其中，pi2是上段桩第i级上托力Q上i(kN)引起的桩周土与上段桩体向上移动，从而对下段桩的桩端土再次卸载而引起的超载损失；在第i级荷载作用下的λi下：