为什么在角桩对承台的冲切计算中角桩桩顶的竖向力设计值要乘以系数 1.1？

Yan

　　《钢筋混凝土承台设计规程》（CECS 88：97）第 3.2.5 条：沉桩完毕后，如实际的桩位与设计要求偏差较大时，应根据实际情况对承台的承载力重新计算。

　　第 3.2.5 条条文说明：承台的承载力对桩位的变化十分敏感，例如，当沉桩完毕后的实际桩位与设计桩位有偏差时，由于剪跨或冲垮发生了变化，计算的受剪切或受冲切承载力会与实际情况存在差异，有时差异还很大。因此，应酌情对承台的承载力重新计算，但由于施工条件的复杂性和设计情况的多样性，尚难作统一规定。

　　该规程第 3.4.2 条注②：对承台在边桩和角桩上的受冲切承载力和两桩承台的受剪承载力计算，应将按式（3.4.2）算得的相应桩的竖向力设计值乘以系数 1.1。

　　第 3.4.2 条条文说明：考虑到假定与实际情况可能存在的差异，计算承台在边桩和角桩上的受冲切承载力时，对算得的单桩竖向设计值乘以扩大系数。根据国内一些设计单位的做法，将扩大系数定为 1.1。

　　以四桩承台为例，圆桩直径 d500，桩列、桩行间距 Sa＝Sb＝1500，承台边缘至桩中心距离 Sc＝500，承台高度 H＝950，柱截面尺寸 500×500。

1．当不考虑桩位偏差时的角桩对承台的冲切计算：
　Nl≤[β1x(c2+a1y/2)+β1y(c1+a1x/2)]βhpfth0　  （基础规范式 8.5.19-6）

1.1 X 方向上从桩内边缘至最近柱边的水平距离：
　a1x＝0.5Sa-0.5hc-0.5bp＝750-500/2-433/2＝283mm
　λ1x＝a1x/h0＝283/(950-110)＝0.337
　β1x＝0.56/(λ1x+0.2)＝0.56/(0.337+0.2)＝1.042

1.2 Y 方向上从桩内边缘至最近柱边的水平距离：
　a1y＝0.5Sb-0.5bc-0.5bp＝750-500/2-433/2＝283mm
　λ1y＝a1y/h0＝283/(950-110)＝0.337
　β1y＝0.56/(λ1y+0.2)＝0.56/(0.337+0.2)＝1.042

1.3 从角桩内边缘至承台外边缘的距离：
　c1＝c2＝Sc+0.5bp＝500+433/2＝717mm

1.4 角桩抗冲切承载力 R
　R＝[β1x(c2+a1y/2)+β1y(c1+a1x/2)]βhpfth0
　 ＝[1.042*(0.717+0.283/2)+1.042*(0.717+0.283/2)]*0.988*1271*0.84
　 ＝ 1885.4kN

2．当考虑桩位沿水平方向向外偏差 ex＝100 时的角桩对承台的冲切计算：

2.1 X 方向上从桩内边缘至最近柱边的水平距离：
　a1x＝0.5Sa+ex-0.5hc-0.5bp＝750+100-500/2-433/2＝383mm
　λ1x＝a1x/h0＝383/(950-110)＝0.457
　β1x＝0.56/(λ1x+0.2)＝0.56/(0.457+0.2)＝0.853

2.2 Y 方向上从桩内边缘至最近柱边的水平距离：
　a1y＝0.5Sb-0.5bc-0.5bp＝750-500/2-433/2＝283mm
　λ1y＝a1y/h0＝283/(950-110)＝0.337
　β1y＝0.56/(λ1y+0.2)＝0.56/(0.337+0.2)＝1.042

2.3 从角桩内边缘至承台外边缘的距离：
　c1＝Sc-ex+0.5bp＝500-100+433/2＝617mm
　c2＝Sc+0.5bp＝500+433/2＝717mm

2.4 角桩抗冲切承载力 R'
　R'＝[β1x(c2+a1y/2)+β1y(c1+a1x/2)]βhpfth0
　　 ＝[0.853*(0.717+0.283/2)+1.042*(0.617+0.383/2)]*0.988*1271*0.84
　　＝ 1661.1kN

3．当考虑桩位分别沿水平、垂直方向向外偏差 ex＝100、ey＝100 时的角桩对承台的冲切计算：

3.1 X 方向上从桩内边缘至最近柱边的水平距离：
　a1x＝0.5Sa+ex-0.5hc-0.5bp＝750+100-500/2-433/2＝383mm
　λ1x＝a1x/h0＝383/(950-110)＝0.457
　β1x＝0.56/(λ1x+0.2)＝0.56/(0.457+0.2)＝0.853

3.2 Y 方向上从桩内边缘至最近柱边的水平距离：
　a1y＝0.5Sb+ey-0.5bc-0.5bp＝750+100-500/2-433/2＝383mm
　λ1y＝a1y/h0＝383/(950-110)＝0.457
　β1y＝0.56/(λ1y+0.2)＝0.56/(0.457+0.2)＝0.853

3.3 从角桩内边缘至承台外边缘的距离：
　c1＝Sc-ex+0.5bp＝500-100+433/2＝617mm
　c2＝Sc-ey+0.5bp＝500-100+433/2＝617mm

3.4 角桩抗冲切承载力 R'
　R'＝[β1x(c2+a1y/2)+β1y(c1+a1x/2)]βhpfth0
　　 ＝[0.853*(0.617+0.283/2)+0.853*(0.617+0.283/2)]*0.988*1271*0.84
　　＝ 1365.0kN

4．设计桩位的角桩抗冲切承载力 R 与实际桩位的 R' 比值为：

4.1 单方向偏差时：R/R'＝1885.4/1661.1＝1.14

4.2 双方向偏差时：R/R'＝1885.4/1365.0＝1.38

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设置承台受角桩冲切计算时桩顶竖向力的调整系数

设置项：

CornerPilePunchingShearCoefficient=1.1，软件默认值取 1.10。

作用子程序的编号：MID029、MID046、MID050、MID076、MID077、MID112、MID120、MID138、MID139、MID140、MID141。

软件默认值取 1.10。若要修改默认值，打开“MorGain 结构快速设计软件”安装路径下的 \INF 目录中的“MG_Version.INI”配置文件，将参数“CornerPilePunchingShearCoefficient=1.10”中的“1.10”改为不小于 1.0 的数值。

版本更新时，用户设置将被重置为默认 1.10。