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弹性模量法测定桩身应力分析
作者:赵伟洲
来源:《房地产导刊》
2013
年第
11
期
【摘要】本文通过对弹性模量法原理及实例说明分析,明确了弹性模量法测定桩身应力的
优缺点,并对实际工作中需要注意事项进行了说明。
一、
前言
近年来桩身应力测试的试桩项目越来越多,其中桩身竖向抗压应力测试占多数。现行相关
检测规范中仅仅部分规范简单介绍了桩身内力测试的方法,但内容略显粗糙,对于原理及测试
过程中注意事项不明晰,本文对弹性模量法从原理到实际操作均给出明确说明,对于实际检测
工作具有指导意义。
二、
桩身抗压应力测试目的
1
、实测桩身轴力分布
2
、实测荷载作用下桩周摩阻、端阻大小及分布
3
、其它用途(比如桩身负摩阻观测、桩身质量辅助观测等)
三、
弹性模量法桩身应力测试原理
该方法是通过直接测定钢筋应力
q1
得到
σs
(或者直接测钢筋应变
ε
,再计算
q1=
n×Es×ε×As
),然后换算钢筋应变
ε=σs/Es
(钢筋弹性模量),在钢筋和混凝土等同变形条件
下,混凝土的应力可换算为
σc=Ec
(混凝土弹性模量)
×ε
,这样可换算出
q2
。显然这种方法采
用的是钢筋和混凝土的弹性模量来推算
q3
,由于钢筋的弹性模量一般是已知的,那么只需要
标定
Ec
就可以推算桩身各部位的
q3
了,具体过程如下:
q=q1+q2+q3
q1=n
(钢筋数量)
×σs
(钢筋应力)
×
As
(钢筋截面积)
ε=σs/Es
q2=Ec×ε×
(
S
(桩的横截面积)
-n×
As
)
= Ec×
(
S-n×
As
)
×σs/ Es
q3=qs
(单位摩阻力)
×
h
(截面深度)
×
d
(桩的直径)
×
π