樁承載力的意義
樁承載力的意義？
一、單樁軸向荷載傳遞機理和特點樁在軸向壓力荷載作用下，樁頂將發生軸向位移（沉降）二樁身彈性壓縮+樁底土層壓縮之和置于土中的樁與其側面土是嚴密接觸的，當樁相對于土向下位移時就產生土對樁向上作用的樁側摩阻力。樁頂荷載沿樁身向下傳遞的過程中，必須不斷地克服這種摩阻力，樁身軸向力就隨深度逐漸減小，傳至樁底軸向力也即樁底支承反力，樁底支承反力二樁頂荷載-全部樁側摩阻力樁頂荷載是樁通過樁側摩阻力和樁底阻力傳遞給土體。
士對樁的支承力二樁側摩阻力+樁底阻力樁的極限荷載（或稱極限承載力）二樁側極限摩阻力+樁底極限阻力樁側摩阻力和樁底阻力的發揮程度與樁土間的變形性態有關，并各自到達極限值時所需要的位移量是不一樣的。
試驗說明：樁底阻力的充分發揮需要有較大的位移值，在粘性土中約為樁底直徑的25%,在砂性土中約為8%"10%,而樁側摩阻力只要樁土間有不太大的相對位移就能得到充分的發揮，具
體數量目前認識尚不能有一致的意見，但一般認為粘性士為4~6mπι,砂性土為6~10mπι.柱樁：由于樁底位移很小，樁側摩阻力不易得到充分發揮。對于一般柱樁，樁底阻力占樁支承力的絕大部分，樁側摩阻力很小常忽略不計。但對較長的柱樁且覆蓋層較厚時，由于樁身的彈性壓縮較大,也足以使樁側摩阻力得以發揮，對于這類柱樁國內已有規范建議可予以計算樁側摩阻力。
摩擦樁：樁底土層支承反力發揮到極限值，則需要比發生樁側極限摩阻力大得多的位移值，這時總是樁側摩阻力先充分發揮出來，然后樁底阻力才逐漸發揮，直至到達極限值。對于樁長很大的摩擦樁，也因樁身壓縮變形大，樁底反力尚未到達極限值，樁頂位移已超過使用要求所容許的范圍,且傳遞到樁底的荷載也很微小，此時確定樁的承載為時樁底極限阻力不宜取值過大。
樁側摩阻力=f（土間的相對位移，土的性質，樁的剛度，時間，土中應力狀態，樁的施工）
樁側摩阻力實質上是樁側土的剪切問題。
樁側土極限摩阻力值8樁側土的剪切強度樁側土的剪切強度=f（類別、性質、狀態和剪切面上的法向應力）
樁的剛度較小時，樁頂截面的位移較大而樁底較小，樁頂處樁側摩阻力常較大；當樁剛度較大時，樁身各截面位移較接近，由于樁下部側面土的初始法向應力較大，土的抗剪強度也較大，以致樁下部樁側摩阻力大于樁上部。
由于樁底地基土的壓縮是逐漸完成的，因此樁側摩阻力所擔負荷載將隨時間由樁身上部向樁下部轉移。在樁基施工過程中及完成后樁側土的性質、狀態在一定范圍內會有變化,影響樁側摩阻力，并且往往也有時間效應。影響樁側摩阻力的諸因素中，土的類別、性狀是主要因素。
在分析基樁承載力等問題時，各因素對樁側摩阻力大小與分布的影響，應分別情況予以注意。在塑性狀態粘性上中打樁，在樁側造成對土的擾動，再加上打樁的擠壓影響會在打樁過程中使樁周圍土內孔隙水壓力上升，土的抗剪強度降低，樁側摩阻力變小。待打樁完成經過一段時間后，超孔隙水壓力逐漸消散，再加上粘土的觸變性質，使樁周圍一定范圍內的抗剪強度不但能得到恢復，而且往往還可能超過其原來強度，樁側摩阻力得到提高。
在砂性上中打樁時，樁側摩阻力的變化與砂土的初始密度有關，如密實砂性上有剪脹性會使摩阻力出現峰值后有所下降。
樁側摩阻力的大小及其分布決定著樁身軸向力隨深度的變化及數值，因此掌握、了解樁側摩阻力的分布規律，對研究和分析樁的工作狀態有重要作用。由于影響樁側摩阻力的因素即樁土間的相對位移、土中的側向應力及上質分布及性狀均隨深度變比，因此要準確地用物理力學方程描述樁側摩阻力沿深度的分布規律較復雜。
其中a）為##某工程鋼管打入樁實測資料，在粘性土中的打入樁的惦側摩阻力沿深度分布的形狀近乎拋物線，在樁頂處的摩阻力等于零，樁身中段處的摩阻力比樁的下段大。現常近似假設打入樁樁側摩阻力在地面處為零，b）圖為我國某工程鉆孔灌注樁實測資料，從地面起的樁側摩阻力呈線性增加，其深度僅為樁徑的5—10倍，而沿樁長的摩阻力分布則比較均勻。而對鉆孔灌注樁則近似假設樁側摩阻力沿樁身均勻分布。
樁底阻力=f（土的性質，持力層上覆荷載，樁徑，樁底作用力、時間及樁底端進持力層深度）
樁底地基土的受壓剛度和抗剪強度大則樁底阻力也大,樁底極限阻力取決于持力層土的抗剪強度和上覆荷載及樁徑大小的影響。由于樁底地基土層受壓固結作用是逐漸完成的，樁底阻力將隨土層固結度提高會隨著時間而增長。
模型和現場的試驗研究說明，樁的承載力(主要是樁底阻力)隨著樁的入土深度，特別是進入持力層的深度而變化。這種特性稱為深度效應，樁底端進入持力砂土層或硬粘土層時，樁的極限阻力隨著進入持力層的深度線性增加。到達一定深度后，樁底阻力的極限值保持穩值。這一深度稱為臨界深度h.h與持力層的上覆荷載和持力層土的密度有關。上部荷載越小、持力層土密度越大，則h越大。
當持力層下為軟弱土層也存在一個臨界厚度tc當樁底下臥軟弱層頂面的距離t≤tc時，樁底阻力將隨著t的減小而下降，持力層土密度越高、樁徑越大，則tc越大。
由此可見，對于以夾于軟層中的硬層作樁底持力層時,要根據夾層厚度，綜合考慮基樁進入持力層的深度和樁底下硬層的厚度。必須指出，群樁的深度效應概念與上述單樁不同。在均勻砂或有覆蓋層的砂層中，群樁的承載力始終隨著樁進入持力層的深度而增大，不存在臨界深度，當有下臥軟弱土層時，軟弱土對單樁的影響更大。
第一種情況：
當樁底支承在很堅硬的地層，樁側土為軟上層其抗剪強度很低時，樁在軸向受壓荷載作用下，如同一根壓桿似地出現縱向撓曲破壞。在荷載-沉降(P-S)曲線上呈現出明確的破壞荷載。樁的承載力取決于樁身的材料強度。
第二種情況:
當具有足夠強度的樁穿過抗剪強度較低的土層而到達強度較高的土層時，樁在軸向受壓荷載作用下，樁底土體能形成滑動面出現整體剪切破壞，這是因為樁底持力層以上的軟弱土層不能阻止滑動土楔的形成。在PT曲線上可求得明確的破壞荷載。樁的承載力主要取于樁底士的支承力，樁側摩阻力也起一部分作用。
第三種情況：當具有足夠強度的樁入土深度較大或樁周土層抗剪強度較均勻時，樁在軸向受壓荷載作用下，將會出現刺入式破壞。根據荷載大小和土質不同，試驗中得到的P-S曲線上可能沒有明顯的轉折點或有明顯的轉折點（表示破壞荷載）。樁所受荷載由樁側摩阻力和樁底反力共同支承，即一般所稱摩擦樁或幾乎全由樁側摩阻力支承即純摩擦樁。
單樁軸向容許承載力：
單樁在軸向荷載作用下，地基土和樁本身的強度和穩定性均能得到保證，變形也在容許范圍之內所容許承受的最大荷載，它是以單樁軸向極限承載力（極限樁側摩阻力與極限樁底阻力之和）考慮必要的安全度后求得的。
確定方法有多種，考慮地基土具有多變性、復雜性和地域性，幾種方法作綜合考慮和分析，合理地確定。
