Pile Capacity
description
Transcript of Pile Capacity
PILE DESIGN
Page 1 of 10 321134328.xls:Calculations 06/14/2016:19:36:28
DESIGN OF PILES BASED ON LOAD CAPACITY
This program considers the following cases:
Enter data in yellow cells
Design Input Value Units Comment1. Pile
Pile type d -
Shaft diameter or width 300 mmBase diameter or width 300 mm
Shape r -Design Load 1000 kN2. Design CriteriaFactor of Safety (Bearing) 1 -Factor of Safety (Shaft) 1 -Factor of Safety (Overall) 1 -3. Soil
Type n -
Bulk unit weight 18Depth to water table 1 mStrength parameters specified at starting depth of: 1.5 mand depth increments of: 1.5 m
Design Assumptions
1. Uniform pile type (bored or driven),2. One type of soil (cohesive or cohesionless), but properties may vary with depth.It computes the variation of pile capacity with length and size.
d=drivenb=bored
r=rounds=square
c=cohesiven=non-cohesive
kN/m3
Reference: B. Look, "Spreadsheet Geomechanics - An Introduction", Balkeema, Rotterdam, 1994.
Values of end bearing pressures and shaft friction/adhesionfrom Australian Standard AS2159-197X
Spreadsheet by: J.P. Carter, Centre for Geotechnical Research, University of Sydney, AUSTRALIA
Last Modified: 15 May, 2002
PILE DESIGN
Page 2 of 10 321134328.xls:Calculations 06/14/2016:19:36:28
DESIGN OF PILES BASED ON LOAD CAPACITY
Computation Table
Depth
L ZL F Nq(m) (m) - (kPa) - (kPa) (kPa) (kN) (kN) (kN) - (kN)
0 m 2.40 1.00 0.00 100.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 - 1000.001.5 m 2.40 1.00 22.00 100.00 2200.00 22.00 155.51 31.10 186.61 6 1000.003 m 2.40 1.00 34.00 100.00 2920.00 29.20 206.40 72.38 278.78 4 1000.00
4.5 m 2.40 1.00 46.00 100.00 2920.00 29.20 206.40 113.66 320.07 4 1000.006 m 2.40 1.00 58.00 100.00 2920.00 29.20 206.40 154.94 361.35 3 1000.00
7.5 m 2.40 1.00 70.00 100.00 2920.00 29.20 206.40 196.22 402.63 3 1000.009 m 2.40 1.00 82.00 100.00 2920.00 29.20 206.40 237.50 443.91 3 1000.00
10.5 m 2.40 1.00 94.00 100.00 2920.00 29.20 206.40 278.78 485.19 3 1000.00
12 m 2.40 1.00 106.00 100.00 2920.00 29.20 206.40 320.07 526.47 2 1000.0013.5 m 2.40 1.00 118.00 100.00 2920.00 29.20 206.40 361.35 567.75 2 1000.0015 m 2.40 1.00 130.00 100.00 2920.00 29.20 206.40 402.63 609.03 2 1000.00
16.5 m 2.40 1.00 142.00 100.00 2920.00 29.20 206.40 443.91 650.31 2 1000.0018 m 2.40 1.00 154.00 100.00 2920.00 29.20 206.40 485.19 691.59 2 1000.00
l=loose, m=medium,
d=denseCritical Depth
Friction Coefficient
Vertical Effective Stress
BearingCapacityFactor
UltimateBase
Pressure
Ultimate Shaft
FrictionUltimate
Base LoadUltimate
Shaft Load
TotalAllowable
Load
No. ofPiles
RequiredDesign
Capacityfb
fs
Qb
Qs
Qall
PILE DESIGN
Page 3 of 10 321134328.xls:Graph 06/14/2016:19:36:28
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 200.00
200.00
400.00
600.00
800.00
1000.00
1200.00
LOAD VERSUS EMBEDDED LENGTH
Ulimate Base Load
Ultimate Shaft Load
Allowable Total Load
Design Load
Depth (m)
Lo
ad
(k
N)
Tables from AS2159
Non-Cohesive Soils
End-bearing Shaft Friction
F=fn(sand & pile Types)
Sand Sand FDriven Bored Driven Bored
Loose 6 60 25 Loose 6 0.8 0.3Medium 8 100 60 Medium 8 1 0.5Dense 15 180 100 Dense 15 1.5 0.8
Cohesive Soils
End-bearing Shaft Adhesion
L/d 0 6.3 0 11 7.6 10 12 8.3 20 13 8.8 30 14 9 40 1
50 0.91260 0.78370 0.70280 0.62190 0.564
100 0.516110 0.477120 0.443130 0.413140 0.388150 0.37160 0.354170 0.339180 0.33190 0.321200 0.319
qb='
vbN
qf
s'
vbF
Nq=fn(sand & pile types)
zl/d N
qz
l/d
qe=9S
u if L/d>4 f
s=S
u
qe=N
cS
u if L/d<=4 = fn(S
u)
Nc
su
Clays
m #VALUE! #VALUE! #VALUE! #VALUE! Err:502 2.40 0.00 0.00 6.3m #VALUE! #VALUE! #VALUE! #VALUE! Err:502 2.40 2.00 3.00 8.3m #VALUE! #VALUE! #VALUE! #VALUE! Err:502 2.40 2.00 3.00 8.3m #VALUE! #VALUE! #VALUE! #VALUE! Err:502 2.40 2.00 3.00 8.3m #VALUE! #VALUE! #VALUE! #VALUE! Err:502 2.40 2.00 3.00 8.3
75 70 80 0.702 0.621 0.6615 2.40 2.00 3.00 8.3m #VALUE! #VALUE! #VALUE! #VALUE! Err:502 2.40 2.00 3.00 8.3m #VALUE! #VALUE! #VALUE! #VALUE! Err:502 2.40 2.00 3.00 8.3m #VALUE! #VALUE! #VALUE! #VALUE! Err:502 2.40 2.00 3.00 8.3m #VALUE! #VALUE! #VALUE! #VALUE! Err:502 2.40 2.00 3.00 8.3m #VALUE! #VALUE! #VALUE! #VALUE! Err:502 2.40 2.00 3.00 8.3m #VALUE! #VALUE! #VALUE! #VALUE! Err:502 2.40 2.00 3.00 8.3m #VALUE! #VALUE! #VALUE! #VALUE! Err:502 2.40 2.00 3.00 8.3
0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A
Su Interpolation for
0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A
0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A0 -10 10 #N/A 1 Err:502 0.00 -1.00 1.00 #N/A
6.3 6.38.8 8.58.8 8.58.8 8.58.8 8.58.8 8.58.8 8.58.8 8.58.8 8.58.8 8.58.8 8.58.8 8.58.8 8.57.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:502
7.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:5027.6 Err:502