水泥(ní)搅拌桩计算软件,根据GB-JGJ79-2002编制。水泥搅(jiǎo)拌桩分为干法和湿法。桩身强度折减系数,干法(fǎ)取0.2-0.3;湿法取(qǔ)0.25-0.33。本软件作为计(jì)算(suàn)辅助工(gōng)具,仅为(wéi)个人验(yàn)算时使(shǐ)用,不(bú)能作为工程设计的(de)直接依据。

根(gēn)据浙江省建(jiàn)筑工程预算定额( 2003 版)桩基工程的(de)工程量计算规则:深(shēn)层水泥(ní)搅拌桩工程量按桩径截面积乘桩长计算。桩长按设计桩顶至桩底(dǐ)另(lìng)加(jiā) 0.50m 计算;若(ruò)设计桩(zhuāng)顶(dǐng)标(biāo)高至自然(rán)地坪小于(yú) 0.50m 或已达自然地坪时,另(lìng)加(jiā)长(zhǎng)度应小于 0.50m 或不计。空搅部分(fèn)的(de)长度按(àn)设计桩顶至自然(rán)地坪的长度减去另加长度计算。其(qí)工程量计算公式为(wéi):
水(shuǐ)泥搅拌桩工程量(liàng)=桩径截面积(jī)×(设计桩顶标高-设计桩底标(biāo)高+另加长度)×根数
空搅部分工程量=桩径截面(miàn)积(jī)×(自然地坪标高-设计(jì)桩顶标(biāo)高-另加长度)×根数
对于(yú)单头水泥搅拌桩来(lái)说,桩(zhuāng)径截面就是(shì)一个圆,所以桩径截(jié)面积=π r 2 。
注:式(shì)中(zhōng) r 为(wéi)圆(yuán)的半径,π为圆周率。
对(duì)于双头水泥搅拌桩来(lái)说,其桩径截面(miàn)是由两个(gè)圆(yuán)相交而组成的图形(如图所示),所以桩径截面积应按两个圆面积之和减去重叠部分(由两(liǎng)个弓形(xíng)组成)面积来计算,然(rán)而(ér)这(zhè)个重叠部(bù)分(fèn)面积,计算(suàn)起来是比较麻烦(fán)的。
如果圆的半径 r 、两圆连(lián)心距d均为已知数据(jù),假设圆(yuán)心角为θ(未知),图形中的三角函数(shù)关系为:
cos( θ /2) = ( d / 2 )/r
θ /2 = arccos[d/ ( 2r ) ]
∴θ= 2arccos[d/ ( 2r ) ]
根据平面几何(hé)和(hé)三角函数知识,且θ以弧度来(lái)计量,则可以推导出一个较简便的弓形面积计算公式:
扇形 O 1 AB 面积=( 1/2 ) r 2 ·θ
三(sān)角(jiǎo)形 O 1 AB 面积=( 1/2 ) r 2 · sin θ
∴ 弓形面积=扇形(xíng) O 1 AB 面积 - 三角形 O 1 AB 面积
=( 1/2 ) r 2 (θ- sin θ)
所以 , 对于双头(tóu)水泥(ní)搅拌桩来说 :
其桩(zhuāng)径截面积= 2 π r 2 - r 2 (θ- sin θ)= r 2 ( 2 π-θ+ sin θ)
注:式中的θ必须用弧度来计量;计算时,可把计算器设置在弧度( RAD )状态;如θ为角度,只(zhī)须乘(chéng)以(yǐ)(π /180 )就(jiù)可化为弧度。
双头水泥搅(jiǎo)拌(bàn)桩,桩径(jìng)截面积(jī)计(jì)算举例:已知(zhī)圆半径 r = 0.25m ,两圆连心距d= 0.40m ,则圆(yuán)心角θ= 2arccos[d/ ( 2r ) ] = 2arccos[0.40/ ( 2 × 0.25 ) ] = 1.2870 (注:计量(liàng)单位为弧度,一般可以(yǐ)不写), 其桩径截面积= r 2 ( 2 π- θ+ sin θ)= 0.25 2 ×( 2 π- 1.2870 + sin1.2870 )= 0.3723m 2 。