[发明专利]一种桥墩在地震作用下摩擦桩桩长的计算方法

权利要求书

1.一种桥墩在地震作用下摩擦桩桩长的计算方法，其特征在于：包括以下步骤：

(A)不考虑地震作用计算桥墩基顶外力

计算桥墩基顶外力，先只考虑主力、附加力、特殊荷载，不考虑地震作用，计算各种作用后进行荷载组合；

(B)由基顶外力计算初始桩长

采用m值法将基顶外力从群桩分配到单桩，然后根据单桩外力与摩阻力和端阻力平衡，求解初始桩长；

(C)由桩长和桩底土反算基顶刚度

桩长确定后，桩周边土的区域已确定，就能够准确计算基顶刚度；

(D)由基顶刚度计算桥墩地震力

基顶刚度越大，计算的桥墩地震力越大；

(E)计算考虑地震作用下的桥墩基顶外力

考虑地震作用的桥墩基顶外力＝步骤A计算的基顶外力+地震力；

(F)检算该桩长是否满足此基顶外力

由此基顶外力计算群桩基底应力、单桩承载力，看是否满足要求；

(G)如果满足要求则桩长计算完成，否则增加桩长并返回步骤(C)。

2.根据权利要求1所述的一种桥墩在地震作用下摩擦桩桩长的计算方法，其特征在于：步骤(A)和步骤(B)能够快速得到初始计算桩长，节省迭代时间。

3.根据权利要求1所述的一种桥墩在地震作用下摩擦桩桩长的计算方法，其特征在于：步骤(C)中基顶刚度随着桩长增加而增加，但是受桩底土的影响更大，单桩竖向刚度ρ₁写为：

其中，l₀+ξh为等效桩长，EA分别为桩身的受压弹性模量和横截面积，C₀为桩底土的竖向地基系数，A₀为桩底土的扩散面积。

4.根据权利要求3所述的一种桥墩在地震作用下摩擦桩桩长的计算方法，其特征在于：步骤(G)中迭代计算桩长时，步长不能跳跃，按照0.5m一级慢慢往上涨。

5.根据权利要求4所述的一种桥墩在地震作用下摩擦桩桩长的计算方法，其特征在于：每迭代计算桩长一次都需要重新确定桩底土的情况，修改桩底土的竖向地基系数C₀。