CFG桩复合地基处理工程计算书
计算书:
1、面积置换率计算
依据《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012)
sk p a
spk f m A R m f )1(-+=βλ,p
p p n
i pi si A q l q up Ra α+=∑=1
式中:spk f ——复合地基承载力特征值,取值为180kPa;
λ——单桩承载力发挥系数,取0、80; p a ——桩端端阻力发挥系数,取1、0;
m ——面积置换率;
a R ——单桩承载力特征值(kN);
p A ——桩截面积,Ap=0、09616m 2(桩径d=0、35m);
β——桩间土强度得发挥系数,按规范取0、90;
sk f ——处理后桩间土承载力特征值,取值60kPa(桩间土按素填土取值);
p u ——桩得周长;
si q ——桩侧土侧阻力特征值; i l ——第i 层土得厚度;
p q ——桩端端阻力特征值,(以可塑粘土、硬塑粘土、强风化泥质砂岩作为桩端持力层)。
单桩承载力R a 计算与取值表
取Ra =200kN 进行计算。
sk p
a
spk f m A R m
f )1(-+=βλ
180≤0、8×m ×200/0、09616+0、9×(1-m)×60 12、12≤154、81m m ≥0、0783
m=0、0783,则单根桩承担得处理面积Ae=Ap/m=0、09616/0、0783≈1、228m 2。2、桩位布置
=m d 2/e d 2
式中:m ——实际置换率; n ——同一承台内桩数量;
A P ——桩截面积,0、09616m 2(桩径d=0、35m); A ——承台面积; d ——桩身平均直径(m);
d e ——一根桩分担得处理地基面积得等效直径(m);正方形布桩d e =1、13s,矩形布桩d e =1、1321s s ,s 、s 1、s 2分别为桩间距、纵向桩间距与横向桩间距。CFG 桩复合地基设计桩布置
以上布桩均满足mA
n p
式中:m ——实际置换率; m ——实际置换率;
n ——同一承台内桩数量;
A P ——桩截面积,0、09616m 2(桩径d=0、35m); A ——承台面积。
根据以上单桩承载力计算可知,按上表桩间距布置CFG 桩,有效最短桩长不应小于2、5m,才能满足上部荷载得要求,复合地基承载力特征值fspk ≥200kPa 。3、桩体强度选择
依据《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012)
P
a
cu A R f λ4
≥式中:f cu ——桩体混合料试块28d 立方体抗压强度平均值。
λ——单桩承载力发挥系数,取0、80;
A P ——桩截面积,0、09616m 2(桩径d=0、35m)
a R ——单桩承载力特征值200(kN);
经计算:f cu ≈6655、57kPa,因成桩工艺选用长螺旋中心压灌成桩,故选用C20砼。 4、复合地基承载力验算
(1)根据
A nA m p
=
式中:m ——实际置换率;
n ——同一承台内桩数量;
A P ——桩截面积,0、09616m 2(桩径d=0、35m); A ——承台面积;
并根据各类型基础CFG 桩布桩形式及桩距,经计算,复合地基面积置换率m 值均可满足设计要求; (2)复合地基承载力验算
sk p
a
spk f m A R m
f )1(-+=βλ
式中:spk f ——复合地基承载力特征值;
λ——单桩承载力发挥系数,取0、80;
m ——面积置换率,计算时取实际置换率,见布桩大样图;
a R ——单桩承载力特征值(kN);
p A ——桩截面积,Ap=0、09616m 2(桩径d=0、35m);
β——桩间土强度得发挥系数,按规范取0、90;
sk f ——处理后桩间土承载力特征值,取值60kPa(桩间土按素填土取值);
复合地基承载力计算结果见下表。
复合地基承载力计算结果表
根据计算结果,其加固后得复合地基承载力特征值均大于180kPa。满足设计要求。
5、压缩模量
地基处理后得变形计算应按现行得国家标准《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012)得有关规定执
行,复合地基得压缩模量等于该天然地基压缩模量ξ倍,按勘察报告提供得桩间土承载力特征值(素填土)f ak=60kPa。
ξ=f spk/f ak(f spk为处理后得复合地基承载力,ξ为压缩模量提高系数),各土层处理后得压缩模量详见表6。
6、复合地基沉降与变形计算
本工程根据场地地质条件与上部结构荷载选取最不利位置进行估算。
根据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011),《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012)公式:)('111---==∑=i i i i si o
s s Z Z E p S S n
i ααψψ,∑∑=si i i s E A A E /,)ln 4.05.2(b b Z n -=,∑=?≤?n
i i n s s 1
'025.0'计算变形量; 式中:s ——地基最终变形量(mm);
's ——按分层总与法计算出得地基变形量(mm);
s ψ——沉降经验系数,根据变形计算深度范围内压缩模量得当量值(s E )、基底附加压力按《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2012)表7、1、8取值;N ——地基变形计算深度范围内所划分得土层数;
0p ——相应于作用得准永久组合时基础底面处得附加压力(kPa);
si E ——基础底面下底i 层土得压缩模量(MPa);
1-i i z z 、——基础底面至第i 层土、第i-1层土底面得距离(m);
1-i αα、i ——基础底面计算点至第i 层土、第i-1层土底面范围内平均附加应力系数; s E ——压缩模量当量值;
A i ——第i 层土附加应力系数沿土层厚度得积分值;
n z ——变形计算深度,应大于复合土层得深度(m),计算深度范围内遇基岩时取至基岩表面;
b ——基础宽度(m);
i s '?——在计算深度范围内,第i 层土得计算变形值(m);
n s '?——在计算深度范围内向上取厚度为z ?得土层计算变形值,按《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)表5、3、6取值(m)。沉降、相邻柱基沉降差计算表6-1
经计算:相邻柱基得沉降差≤0、002L(L为相邻柱间距),满足规范要求。
沉降、整体倾斜计算表6-2
经计算:建筑物整体倾斜≤0、004,满足规范要求。