割线模量 Es
岩土体割线模型Es的值和桩径d以及相应土层的厚度hi有关。割线模量需要通过桩基载荷试验得到。
对于无黏性土，其割线模量的值还与其相对密实度Id有关；对于黏性土，则还与其稠度指数Ic有关。割线模量Es随土层厚度的增大而增大。
参考文献[2]中第60条给出了割线模量累积值（适用于整个桩身范围内的桩周土，对于大直径桩，还包括桩端土）的计算公式，如下：
其中： | Is | - | 沉降影响系数 [-] |
d | - | 桩径 [m] | |
Q | - | 桩基载荷试验中相应的荷载值 [N] | |
s | - | 桩基载荷试验中相应的桩沉降量 [m] |
在不同桩径和不同桩长下，各种类型岩土的割线模量Esi建议值如下表所示[3]。表中没有列出的情况可以通过线性差值得到。
普通岩石和软弱岩石的割线模量Es
h (m) | d (m) | ||||||||
0,6 | 1,0 | 1,5 | |||||||
R3 | R4 | R5 | R3 | R4 | R5 | R3 | R4 | R5 | |
1,5 | 50,3 | 28,2 | 20,2 | 72,3 | 35,0 | 24,7 | 85,5 | 33,5 | 22,3 |
3,0 | 64,5 | 43,1 | 30,8 | 105,5 | 57,3 | 41,0 | 138,3 | 58,8 | 41,2 |
5,0 | - | 58,2 | 41,3 | - | 75,3 | 54,8 | - | 87,9 | 63,7 |
10,0 | - | 87,5 | 61,6 | - | 114,5 | 83,2 | - | 133,0 | 97,0 |
无黏性土的割线模量Es
h (m) | d (m) | ||||||||
0,6 | 1,0 | 1,5 | |||||||
Id | |||||||||
0,5 | 0,7 | 0,9 | 0,5 | 0,7 | 0,9 | 0,5 | 0,7 | 0,9 | |
1,5 | 11,0 | 13,7 | 28,3 | 12,8 | 15,8 | 30,6 | 13,0 | 15,3 | 29,0 |
3,0 | 15,5 | 20,2 | 44,5 | 18,4 | 25,0 | 47,8 | 19,4 | 24,5 | 52,5 |
5,0 | 18,8 | 26,6 | 56,1 | 22,8 | 32,5 | 69,1 | 24,5 | 36,0 | 78,2 |
10,0 | 23,8 | 36,6 | 72,1 | 29,8 | 47,8 | 93,4 | 32,6 | 54,0 | 107,3 |
黏性土的割线模量Es
h (m) | d (m) | |||||
0,6 | 1,0 | 1,5 | ||||
Ic | ||||||
0,5 | ≥ 1,0 | 0,5 | ≥ 1,0 | 0,5 | ≥ 1,0 | |
1,5 | 6,9 | 13,2 | 7,9 | 13,4 | 8,6 | 12,3 |
3,0 | 10,0 | 22,0 | 12,5 | 23,9 | 13,7 | 23,0 |
5,0 | 12,5 | 31,2 | 15,9 | 35,4 | 18,4 | 36,7 |
10,0 | 15,5 | 44,3 | 21,3 | 51,3 | 24,6 | 57,4 |
割线模量可以在“沉降”界面中输入。点击“编辑Es”按钮，可以在弹出的对话框中编辑Es的值。同时，该对话框中还给出了各种类型土体和岩体的割线模量建议值。
“输入荷载-沉降曲线参数”对话框 – 输入割线模量Es [MPa]
参考文献：
[1] CSN 73 1002: Pilotove zaklady. Praha, UNM, 1988, 28 s.
[2] CSN 73 1004: Velkoprumerove piloty. Praha, UNM, 1981, 56 s.
[3] Masopust, J., Glisnikova, V.: Zakladani staveb Modul M01. 1st edition, Brno, AN CERM, 2007, 182 s., ISBN 978-80-7204-538-9.
[4] Pochman, R., Simek, J.: Pilotove zaklady – Komentar k CSN 73 1002. 1st edition, Prague, Vydavatelstvi norem, 1989, 80 s.