【摘要】：当混凝土发生开裂后,桩的抗弯刚度急剧降低。因此,在桩的结构非线性分析过程中,可不考虑混凝土开裂对最大弯矩的影响。对于砂土,kr一般较大,为31.7～62.7;对于黏土和岩石中的灌注桩,kr=16.7～30。总的来看,kr值比ACI推荐的19.7稍大,这可能是由桩周土体或岩石的约束作用引起的。在计算钢筋混凝土桩的极限弯矩Mult和完全开裂后等效抗弯刚度cr时,可采用简化矩形应力块法。由此得到的桩基变形是准确的或偏于安全的。
对于钻孔桩或打入钢筋混凝土桩,由于混凝土的抗拉强度只占其抗压强度很小一部分,桩在较小的弯曲荷载作用下,混凝土就会发生开裂。当混凝土发生开裂后,桩的抗弯刚度急剧降低。在较大的荷载水平条件下,桩开裂后的侧向变形可能比不开裂时的变形增长一倍以上,塑性滑移深度可增长30%,而弯矩降低幅度一般在5%以内。因此,在桩的结构非线性分析过程中,可不考虑混凝土开裂对最大弯矩的影响。
在采用式(6-2)确定开裂弯矩Mcr时,kr=16.7～62.7。对于砂土,kr一般较大,为31.7～62.7;对于黏土和岩石中的灌注桩,kr=16.7～30。总的来看,kr值比ACI推荐的19.7稍大,这可能是由桩周土体或岩石的约束作用引起的。
在计算钢筋混凝土桩的极限弯矩Mult和完全开裂后等效抗弯刚度(EI)cr时,可采用简化矩形应力块法。对于一般的灌注桩,(EI)cr/EI=7%～40%。一般情况下,钢筋含量越高,该值越大。本文还给出了圆形截面桩截面内弯矩计算的理论公式,避免采用规范中的计算图表。这对编制表格计算程序非常方便。据此,本文编制了计算极限弯矩Mult和完全开裂后等效抗弯刚度(EI)cr的计算程序MUEI。(www.xing528.com)
当混凝土发生开裂后,桩的等效抗弯抗度EpIp可采用ACI(1993)推荐的经验公式(6-5)近似计算。采用EpIp值和程序GASLFP或FDLLP,可计算考虑混凝土开裂后侧向受荷桩的性状。由此得到的桩基变形是准确的或偏于安全的。
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