会计学3.侧阻、端阻发挥所需的位移侧阻：≤20mm，大直径桩：位移s=(3%~6%)d端阻：与桩端土的性质、桩长、桩径、成孔工艺、施工质量等因素有关对于桩端土为岩层及硬的土层：很小的桩端位移桩端为细粒土：打入式桩：sp/d=10%钻孔：sp/d=（20%~30%)4.侧阻、端阻发挥特点：（1）上部侧阻发挥先于下部侧阻;（2）一般情况下，侧阻力先于端阻力的发挥;（3）在工作荷载Qk下，对于一般摩擦桩，Qs>>Qp;(4)对于长径比l/d较大的桩，在工作荷载下端阻很难发挥，当l/d≥100时，Qp可忽略；5.极限桩侧阻力、桩端阻力的影响因素/(2)成桩效应(a)挤土桩、部分挤土桩的成桩效应非密实砂土中的挤土桩，成桩过程使桩周土因挤压而趋于密实，导致桩侧、桩端阻力提高。对于桩群，桩周土的挤密效应更为显著。饱和粘土中的挤土桩，成桩过程使桩周土受到挤压、扰动、重塑，产生超孔隙水压力，随后出现孔压消散、再固结和触变恢复，导致侧阻力、端阻力产生显著的时间效应，即软粘土中挤土摩擦型桩的承载力随时间而增长，距离沉桩时间越近，增长速度越快。(b)非挤土桩的成桩效应非挤土桩（钻、冲、挖孔灌注桩）在成孔过程由于孔壁侧向应力解除，出现侧向土松弛变形。孔壁土的松弛效应导致土体强度削弱，桩侧阻力随之降低。采用泥浆护壁成孔的灌注桩，在桩土界面之间将形成“泥皮”的软弱界面，导致桩侧阻力显著降低，泥浆越稠、成孔时间越长，“泥皮”越厚，桩侧阻力降低越多。如果形成的孔壁比较粗糙(凹凸不平)，由于混凝土与土之间的咬合作用，接触面的抗剪强度受泥皮的影响较小，使得桩侧摩阻力能得到比较充分的发挥。对于非挤土桩，成桩过程桩端土不仅不产生挤密，反而出现虚土或沉渣现象，因而使端阻力降低，沉渣越厚，端阻力降低越多。这说明钻孔灌注桩承载特性受很多施工因素的影响，施工质量较难控制。掌握成熟的施工工艺，加强质量管理对工程的可靠性显得尤为重要。二、荷载传递基本方程1、桩顶位移组成桩顶位移δ0=δl+δpδl：桩身压缩变形δp：桩端下沉量=桩端土体的压缩量+桩尖下刺量2、荷载传递基本方程竖向荷载下桩土体系荷载传递过程可简单描述为：桩身位移和桩身荷载随深度递减，侧摩阻力自上而下逐步发挥。求解的基本思路就是把桩沿长度方向划分为若干个弹性单元，土体与桩单元的相互作用可用弹簧模型来描述，这些弹簧的应力-应变关系表示了桩侧摩阻力与剪切位移之间的关系，计算模型如图1(a)所示。取深度z处的微小桩段为对象，由力的平衡条件可得：（1）/图1(c)、(d)、（b)按照求解微分方程(6)的途径不同，荷载传递法可分为解析法、位移协调法两种方法。解析法是把传递函数假定为某种简单的曲线方程，直接代入微分方程(6)求得解析解。简单且有代表性的传递函数模型是理想弹塑性模型(佐藤•悟,1965)等。位移协调法是用实测的传递函数来描述土体与桩单元的相互作用，由于实测的传递函数表达形式一般比较复杂，难以直接求得解析解，这时可采用位移协调法求解。求解时将桩划分成许多单元体，从桩端开始分析，考虑每个单元的内力与位移协调关系，用迭代法求解桩的荷载传递及沉降量。4.理想弹塑性模型的求解结果图2理想弹塑性荷载传递函数将式(7)代入式(6)，得：这是一个二阶线性微分方程，结合边界条件，可以得到桩顶的荷载-沉降(Q-s)曲线如图3所示，图中的Q-s曲线可分为三个阶段。(a)桩侧土弹性阶段相当于0～1段(直线)，桩身各点侧摩阻力都小于极限侧摩阻力，即。图3单桩的Q-s理想化曲线(b)桩侧土弹塑性阶段相当于1～2段(曲线)，当桩顶的侧摩阻力达到极限时(相当于1点)，Q-s曲线不再是直线，桩侧进入塑性状态，随着桩顶荷载增大，桩侧土塑性范围逐渐由浅到深不断发展，直至桩侧土均达到塑性状态(2点)。(c)桩侧土完全塑性阶段相当于2～3段(直线)，新增加荷载全部由桩端承担，直至持力层破坏()。图3的Q-s曲线是在假定均质地基、传递函数为理想弹塑性的基础上得到的，因此是理想化的曲线。实际工程桩的Q-s曲线要复杂一些。三桩侧负摩阻力1.负摩阻力的概念当土层相对于桩向下位移时，土体对桩产生向下的摩擦力，这种摩擦力相当于在桩顶上施加下拉荷载，把这种向下的摩阻力称为负摩阻力。2.负摩阻力产生的原因（1）桩侧表面有分布范围较大的荷载，致使桩周土体压密；（2）地下水下降，土的有效应力增加，大面积沉降；（3）桩穿过欠固结土或新填土，支承于坚硬土层上，桩周土随着时间而固结；（4）打桩使已设置的邻桩抬升3.负摩阻力的分布范围及计算负摩阻力并不一定发生于整个压缩土层中，而是在桩周土相对于桩产生下沉的范围内。4.负摩阻力的经验公式桩基技术规范JGJ