桩基础课程设计计算书

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地基基础课程设计

学生姓名:单兴孙

学号:201005024312

指导教师:赵少飞

所在学院:建筑工程学院

专业:土木工程专业

2013 年09 月

地基基础课程设计任务书

(预制桩基础)--土木B103

一、工程概况

燕郊某机械厂车间,为单层单跨排架结构,跨度18米,柱距6米,纵向总长度72m,室内外地面高差0.30米。柱截面500×1000mm。建筑场地地质条件见表A,作用于基础顶面的荷载见表B。

表A 建筑场地地质条件

注:地下水位在天然地面下2.5米处

表B 上部结构传来荷载

注:1、荷载作用于基础顶面,弯矩作用于跨度方向;

2、表中给出的是荷载设计值,如需用到荷载标准值,直接把设计值除以1.3即可。

二、题目分配

按学号选择表B中相应的荷载,全班地质条件均相同(表A)。

三、设计要求

1、设计桩基础(包括桩、承台设计、群桩基础计算等);

2、绘制施工图,包括基础平面布置图、承台和桩身详图及必要的施工说明等;(A1图纸594mm×841mm)。

3、计算书内容应详尽,数据准确,排版规范(按附件的排版规范执行)。图纸应符合制图规范相关要求,表达完整、准确。

参考设计步骤:1、确定桩的类型、长度(包括确定桩端持力层)、截面尺寸,初步选择承台底面标高(要考虑预制桩的要求);2、按经验公式确定单桩承载力;3、确定桩数及布置;4、群桩基础计算;5、桩身设计;6、承台设计;7、绘制施工图。

目录

1 设计资料................................................................................................ 错误!未定义书签。

2 选择桩端持力层、承台埋深................................................................ 错误!未定义书签。

3 确定单桩极限承载力标准值 (2)

4 确定桩数和承台尺寸 (3)

5 桩顶作用效用验算 (3)

6 桩基础沉降验算 (4)

6.1 求基底压力和基底附加压力 (4)

6.2 确定沉降计算深度 (4)

6.3 沉降计算 (4)

6.4 确定沉降经验系数 (6)

7 桩身结构设计计算 (6)

8 承台设计计算 (8)

8.1 承台受冲切承载力验算 (8)

8.2 承台受剪切承载力验算 (9)

8.3 承台受弯承载力验算 (10)

8.4 承台局部受压验算 (10)

参考文献 (12)

桩基础课程设计计算书

1.设计资料

由上结构传至桩基的最大荷载设计值为:N=2956kN ,M=231 kN·m ,V=80kN

表A 建筑场地地质条件

注:地下水位在天然地面下2.5米处

1.选择桩端持力层、承台埋深

根据表A 地质条件,以粉质粘土层为桩尖持力层,采用预制混凝土方桩,桩长L=20m ,

截面尺寸为400mm ?400mm ,桩尖进入粉质粘土层为2m 。桩身材料:混凝土,C30级,

c f =14.32/mm N ;钢筋,二级钢筋,y f ='

y f =3002/mm N 。承台用C20及混凝土,c f =9.62/mm N ;t f =1.102/mm N ,承台底面埋深d=2.0m 。

3.确定单桩极限承载力标准值

根据地基基础规范经验公式

∑+=+=P pk i sik p pk sk uk A q l q u Q Q Q

桩侧土的极限侧阻力标准值(kPa )按表8.6取值得: 淤泥质粘土层, k s q 1=22-30kPa ,取k s q 1=23.14kPa.

灰色粘土层,00.1=L I 时, k s q 2=40-55kPa ,取k s q 2=42.14kPa 。 亚粘土层, 60.0=L I 时, k s q 3=55-70kPa ,取k s q 3=57.14kPa 。

粉质粘土层, 60.0=L I 时, k s q 4=55-70kPa ,取k s q 4=57.14kPa 。 桩的极限端阻力标准值,可按查表8.7取值:

粉质粘土层,60.0=L I (可塑),混凝土预制桩桩长20m ,取pk q =1900-2800kPa ,取

pk q =2028.57 kPa

∑+=+=P

pk i sik p pk sk uk A q l q u Q Q Q kN 19.13964.057.2028)214.577.214.577.314.426.1014.23(4.042=?+?+?+?+???=

单桩竖向承载力特征值:

a R =kN K Q uk 10.6982/19.1396/== 水平承载力特征值:

oa x

ha X V EI a R 375.0= (oa X 一般取10mm )

5

1

EI

mb a = 085.0EcI EI = 2000b W I = 620bh W = b={

)

5.05.1)1((++d k d k f f

m

d m d 11≤> } 由于混凝土预制桩桩型为方形,故f k 取1.0

m 地基土横向抗力系数的比例系数2~4.5,取2.5

x V 0桩顶水平位移系数,ah=0.57×20=11.4>4取ah=4,则x V 0=0.940

kN ha R

22.6801.094

.000213

.01055.285.057.075.073=??????=

4.确定桩数和承台尺寸

257.310.69885.2273==≥

a

k R F N 取n=4根

桩距m d s 6.14.044=?=≥, 取s=1.8m 。

承台尺寸 a=b=2m 6.28.14.02=+?,承台高取0.8m 。 确定承台平面尺寸及桩的排列如下图所示。

5.桩顶作用效用验算

单桩所受的平均作用力(取承台及其上的土的平均重度3/20m kN g =γ):

kN

R kN n G F N a k k k 10.69820.6464

)

30.02(206.26.285.2273=<=+???+=+=

单桩所受的最大作用力:

kN R kN x

x h H M N N a i

k k k k 72.8372.123.7099

.049

.0)8.054.6169.177(20.646)(2

2max

max =<=???++

=++

=∑基桩水平力设计值

kN n Hk k H 385.154

54.611=== 远小于R ha =68.22kN 故无须验算考虑群桩效应

的基桩水平承载力。

6.桩基础沉降验算

6.1 求基底压力和基底附加压力

基 底 压 力:kPa A G F p 37.3826.281

.25842

==+=

基底附加压力:=0P d r -P =382.37-19.6?6≈264MPa kPa 264.0=

6.2 确定沉降计算深度

因不存在相邻荷载影响,故:

(2.50.4ln ) 2.6(2.50.4ln 2.6) 5.5n Z b b m =-=?-?= 取n Z = 6.0m

6.3 沉降计算

表B 计算桩基础最终沉降量

桩尖以下6m 处附加应力:2644000.02z ?=σ=105.6kPa 自重应力6.54366.193.21202=?+?=cz σkPa 由于

2.02

2

≤cz z σσ 计算到桩尖一下6m 即可。 6.4 确定沉降经验系数

等效沉降系数:356.0967

.19)12(979.11

231.0)1(1210e =+--+=+--+

=C n C n C b b ψ

桩基沉降经验系数:65.0=ψ(查桩基规范5.5.11) 桩基沉降为:

10.21)13.307.88(356.065.0 (11)

0'=+??=-==∑

=--

-n

i si

i i i e e E z z p S S ααψψψψ<120mm

满足规范要求

7.桩身结构设计计算

两段桩长为10m 和10m ,采用双点吊立的强度计算进行桩身配筋设计。吊点位置在 距桩顶、桩端平面0.207L 处,起吊时桩身最大正负弯矩2max 0.0214M kqL =,其 1.3k =,

20.4254q kN m =?=,为每延米桩的自重,故:

2max 0.0214 1.3

42044.5M kN m =???=? 2max

0.0214 1.342044.5M kN m '=???=? 桩身截面有效高度00.40.040.36h m =-=

6

max 2

2

044.5100.0614.3400360s cm M f bh α?===?? 6

max 22

044.510'0.0614.3400360

s cm M f bh α?===?? 查《混凝土结构设计规范》(1089GBJ -)附表3得1120.062S ξα=--=,

'0.062ξ=,桩身受拉主筋配筋量:210

1.014.3400360

0.062426300

c s y

f bh A mm f αξ???==?

=

210

1.014.3400360

''

0.062426300

c s y

f bh A mm f αξ???==?

=

为便于配筋,上下两段桩都采用相同的配筋,选用2Φ20(2m 628m ),因此整个截面的主筋为4Φ20(12562mm ),其配筋率5%>%8.0%87.0360

4001256

min =>=?=ρρ,其他构造

钢筋见施工图,桩的吊装图如图3所示。

图3 桩的吊装图

桩身强度:

R kN A f A f g y p c c >=??+????=+92.2283)12563009.04004003.1485.0(0.1)9.0('ψ?

上段桩吊点位置:距桩端0.2070.20720 4.14l m =?=处 下段桩吊点位置:距桩端0.2070.20720 4.14l m =?=处

箍筋采用φ8@200,在桩顶和桩尖应适当加密,具体见桩身结构施工图。桩尖长

1.4 1.50.40.6b m =?=,取0.6m ,桩顶设置三层φ8@50钢筋网,层距50mm 。

8 承台设计计算

承台高0.8m ,桩顶伸入承台50mm ,钢筋的保护层取35mm ,则承台有效高度:

mm m 715715.0035.0050.08.0h 0==--= 。

8.1承台受冲切承载力验算

8.1.1.柱边冲切

有公式可求得冲垮比λ与冲切系数0β:

280.0715.02.00===

h a ox ox λ ,750.12

.0280.084

.02.084.0=+=+=ox ox λβ 629.0715

.045

.00

==

=

h a oy oy λ , 013.12.0629.084.02.084.0=+=+=

ox ox λβ 因h=800mm ,故可取0.1=hp β。

kN h f a h a b t hp ox c oy oy c ox 25.4527715.011000.1)]2.00.1(013.1)45.05.0(750.1[2)]()([20

=???+?++??=+++βββ

>F=2273.85x1.35=3069.70kN(满足)

6.1.2角柱向上冲切

从柱角内边缘至承台外边缘距离m C C 600.021==,

oy y oy y x x ox x a a a a λλλλ====11011,,,。

676.02

.0629.056

.0,167.12.0280.056.02.056.0111=+==+=+=

y x x βλβ

111121)]2/()2/([h f a c a c t hp x y y x βββ+++

(满足)

kN N kN 46.95735.139.1129715.011000.1)]2/2.0600.0(676.0)2/45.0600.0(167.1[max =>=???+?++?=

6.2承台受剪承载力计算

剪跨比与以上冲垮比相同,故629.0y ==oy λλ,074.10

.1629.075

.10.175.1=+=+=λα

因0.1,800h ,800715==<=hs o o mm mm mm h β取

kN N kN h b f t hp 92.1914235.122.2196715.06.21100074.10.1max 00=?>=????=αβ(满足)。

6.3承台受弯承载力计算

∑?=???==m kN y N M i i x 08.113465.035.120.6462

26054.5874715

3009.01008.11349.0mm h f M A y x s =???==

选用2018Φ,25656mm A s =,沿平行于y 轴方向均匀布置。

∑?=???==m kN x N M i i y 97.7654.035.123.7092 26

073.3967715

3009.01097.7659.0mm h f M A y y

s =???==

选用1816Φ,24072mm A s =,沿平行x 轴方向均匀布置。

参考文献

【1】 张忠苗.桩基工程.中国建筑工业出版社 【2】 沈蒲生.建筑工程课程设计指南.高等教育出版社

【3】赵明华.土力学与基础工程.武汉理工大学出版社

【4】众智软件.《建筑桩基技术规范》和《建筑地基基础设计规范》

桩基础设计计算书

课程设计(论文) 题目名称钢筋混凝土预制桩基础设计 课程名称基础工程 学生姓名李宇康 学号124100161 系、专业城市建设系土木工程 指导教师周卫 2015年5 月

桩基础设计计算书 一:设计资料 1、建筑场地土层按其成因土的特征和力学性质的不同自上而下划分为四层,物理力学指标见下表。勘查期间测得地下水混合水位深为2.0m,地下水水质分析结果表明,本场地下水无腐蚀性。 建筑安全等级为2级,已知上部框架结构由柱子传来的荷载: V=1765, M=169KN·m,H = 50kN; 柱的截面尺寸为:800×600mm; 承台底面埋深:D = 2.0m。 2、根据地质资料,以黄土粉质粘土为桩尖持力层, 钢筋混凝土预制桩断面尺寸为300×300,桩长为10.0m 3、桩身资料:混凝土为C30,轴心抗压强度设计值f c =15MPa,弯曲强度设计值为 f m =16.5MPa,主筋采用:4Φ16,强度设计值:f y =310MPa 4、承台设计资料:混凝土为C30,轴心抗压强度设计值为f c =15MPa,弯曲抗压强度设 计值为f m =1.5MPa。 、附:1):土层主要物理力学指标; 2):桩静载荷试验曲线。 附表一: 土层的主要物理力学指标表1-1 土 层代号名称 厚 度 m 含水 量w (%) 天然 重度 (kN/m3 ) 孔 隙 比 e 侧模 阻力 桩端 阻力液性 指数 I L 直剪试验 (直快) 压缩 模量 E s (MPa) 承载力 特征值 f k(kPa) q sk kPa q pk kPa 内摩 擦角 ?? 粘聚 力c (kPa) 1 杂填土 2.0 20 18.8 2 2 6.0 90 2 淤泥质土9 38.2 18.9 1.02 22 1.0 21 12 4.8 80 3 灰黄色粉 质粘土 5 26.7 19. 6 0.75 60 2000 0.60 20 16 7.0 220 4 粉砂夹粉 质粘土 >10 21.6 20.1 0.54 70 2200 0.4 25 15 8.2 260 附表二:

某桥梁桩基础设计计算

第一章桩基础设计 一、设计资料 1、地址及水文 河床土质:从地面(河床)至标高32.5m 为软塑粘土,以下为密实粗砂,深度达30m ;河床标高为40.5m ,一般冲刷线标高为38.5m ,最大冲刷线为35.2m ,常水位42.5m 。 2、土质指标 表一、土质指标 3、桩、承台尺寸与材料 承台尺寸:7.0m ×4.5m ×2.0m 。拟定采用四根桩,设计直径 1.0m 。桩身混凝土用20号,其受压弹性模量h E =2.6×104MPa 4、荷载情况 上部为等跨25m 的预应力梁桥,混凝土桥墩,承台顶面上纵桥向荷载为:恒载及一孔活载时: 5659.4N KN =∑、 298.8H KN =∑、 3847.7M KN m =∑ 恒载及二孔活载时: 6498.2N KN =∑。桩(直径 1.0m )自重每延米为: 2 1.01511.78/4 q KN m π?= ?= 故,作用在承台底面中心的荷载力为:

5659.4(7.0 4.5 2.025)7234.4298.83847.7298.8 2.04445.3N KN H KN M KN =+???===+?=∑∑∑ 恒载及二孔活载时: 6498.2(7.0 4.5 2.025)8073.4N KN =+???=∑ 桩基础采用冲抓锥钻孔灌注桩基础,为摩擦桩 二、单桩容许承载力的确定 根据《公路桥涵地基与基础设计规范》中确定单桩容许承载力的经验公式,初步反算桩的长度,设该桩埋入最大冲刷线以下深度为h ,一般冲刷线以下深度 为3h ,则:002221 []{[](3)}2 h i i N p U l m A k h τλσγ==++-∑ 当两跨活载时: 8073.213.311.7811.7842 h N h =+?+? 计算[P]时取以下数据: 桩的设计桩径1.0m ,冲抓锥成孔直径为1.15m ,桩周长 2 22 02021211.15 3.6,0.485,0.7 4 0.9, 6.0,[]550,12/40,120, a a a u m A m m K Kp KN m Kp Kp ππλσγττ?=?== ======== 1 [] 3.16[2.740( 2.7)120]0.700.90.7852 [550 6.012( 3.33)]2057.17 5.898.78k p h h N h m =??+-?+??? +??+-==+∴= 现取h=9m ,桩底标高为26.2m 。桩的轴向承载力符合要求。具体见如图1所示。

桩基础课程设计

《桩基础课程设计》课程设计

《桩基础课程设计》 题目:某实验室多层建筑桩基础设计 学生姓名:-------------------- 指导教师:-------------------- 考核成绩:-------------------- 建筑教研室

目录 一、课程设计任务书 (3) 二、课程设计指导书 (5) (一)课程设计编写原则 (二)课程设计说明书编写指南 1、设计资料的收集 (5) 2、桩型、桩断面尺寸及桩长的择 (7) 3、确定单桩承载力 (7) 4、桩的数量计算及桩的平面布置 (10) 5、桩基础验算 (11) 6、桩身结构设计 (14) 7、承台设计 (15) 三、附录 附录一:课程设计评定标准 (21)

《桩基础课程设计》 设计任务书 题目:某实验室多层建筑桩基础设计 时间及地点:2009年月日-- 月日(1周),教室 指导教师: 一、课程设计基础资料 某实验室多层建筑一框架柱截面为400mm×800mm,承担上部结构传来的荷载设计值:轴力F=2800kN,弯矩M=420kN·m,H=50kN。经勘查地基土层依次为:0.8m厚人工填土;1.5m厚黏土;9.0m厚淤泥质黏土;6m厚粉土。各土层物理力学性质指标如下表所示,地下水位离地表1.5m。试设计该桩基础。 表7-35 各土层物理力学指标 土层号土层名称土层 厚度 (m) 含水 量 (%) 重力密 度 (kN/m 3) 孔隙 比 液限 指数 压缩模量 (Mpa) 内摩 擦角 (0) 凝聚 力 (kPa) ①②③ ④⑤ ⑥人工填土 黏土 淤泥质黏 土 粉土 淤泥质黏 土 风化砾石 0.8 1.5 9.0 6.0 12.0 5.0 32 49 32.8 43.0 18 19 17.5 18.9 17.6 0.864 1.34 0.80 1.20 0.363 1.613 0.527 1.349 5.2 2.8 11.07 3.1 13 11 18 12 12 16 3 17 二、设计依据和资料(详见实例) 三、设计任务和要求 根据教学大纲要,通过《土力学地基基础》课程的学习和桩基础的课程设计,使学生能基本掌握主要承受竖向力的桩基础的设计步骤和计算方法。 本课程设计拟结合上部结构为钢筋混凝土框架结构的多层、高层办公楼,已知其柱底荷载、框架平面布置、工程地质条件、拟建建筑物的环境及施工条件进行桩基础设计计算,并绘制施工图,包括桩位平面布置图、承台配筋图、桩配筋图及施工说明。 桩基设计依据为《建筑桩基技术规范》(IGJ94-94)与《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)。 四、课程设计成果及要求 设计成果包括说明书、桩基础设计计算及施工图内容。具体要求如下: 1)、说明书

工程桩基础设计计算书

基 础 工 程 课 程 设 计 计 算 书 系别:土木工程系 姓名:盛懋 目录 1 .设计资料 (3) 1.1 建筑物场地资料 (3) 2 .选择桩型、桩端持力层、承台埋深 (3)

2.1 选择桩型 (3) 2.2 选择桩的几何尺寸以及承台埋深 (3) 3 .确定单桩极限承载力标准值 (4) 3.1 确定单桩极限承载力标准值 (4) 4 .确定桩数和承台底面尺寸 (4) 5 .确定复合基桩竖向承载力设计值及群桩承载力和 (5) 5.1 四桩承台承载力计算 (5) 6 .桩顶作用验算 (6) 6.1 四桩承台验算 (6) 7 .桩基础沉降验算 (6) 7.1 桩基沉降验算 (6) 8 .桩身结构设计计算 (9) 8.1 桩身结构设计计算 (9) 9 .承台设计 (10) 9.1 承台弯矩计算及配筋计算 (10) 9.2 承台冲切计算 (11) 9.3承台抗剪验算 (12) 9.4 承台局部受压验算 (12) 1. 工程地质资料及设计资料 1) 地质资料 某建筑物的地质剖面及土性指标表1-1所示。场地地层条件:粉质粘土土层取q sk=60kpa,q ck=430kpa;饱和软粘土层q sk=26kpa;硬塑粘土层q sk=80kpa,q pk=2500kpa;设上部结构传至桩基顶面的最大荷载设计值为:V=2050kn,M=300kn?m,H=60kn。选择钢筋混凝土打入桩基础。柱的截面尺寸为400mm?600mm。已确定基础顶面高程为地表以下0.8m,承

台底面埋深1.8m 。桩长8.0m 。 土层的主要物理力学指标 表1-1 编号 名称 H m W % ? kn/m 3 ? ° S r e I p I L G s E s mpa f ak kpa a 1-2 mpa -1 1 杂填土 1.8 16.0 2 粉质粘土 2.0 26.5 19.0 20 0.9 0.8 12 0.6 2.7 8.5 190 3 饱和软粘土 4.4 42 18.3 16.5 1.0 1.1 18.5 0.98 2.71 110 0.96 4 硬塑粘土 >10 17.6 21.8 28 0.98 0.51 20.1 0.25 2.78 13 257 2)设计内容及要求 需提交的报告:计算说明书和桩基础施工图: (1)单桩竖向承载力计算 (2)确定桩数和桩的平面布置 (3)群桩中基桩受力验算 (4)群桩承载力和 (5)基础中心点沉降验算(桩基沉降计算经验系数为1.5) (6)承台结构设计及验算 2 .选择桩型、桩端持力层 、承台埋深 1)、根据地质勘察资料,确定第4层硬塑粘土为桩端持力层。采用钢筋混凝土预制桩,桩截面为方桩,为400mm ×400mm ,桩长为8米。桩顶嵌入承台50cm ,则桩端进持力层1.55米。承台底面埋深1.8m ,承台厚1m 。 2)、构造尺寸:桩长L =8m ,截面尺寸:400×400mm 3)、桩身:混凝土强度 C30、 c f =14.3MPa 4φ16 y f =210MPa 4)、承台材料:混凝土强度C20、 c f =9.6MPa 、 t f =1.1MPa 3.确定单桩竖向承载力标准值 (1)单桩竖向承载力标准值Quk

桩基础设计实例计算书说课材料

桩基础设计实例 某城市中心区旧城改造工程中,拟建一幢18层框剪结构住宅楼。场地地层稳定,典型地质剖面图及桩基计算指标见表8-5。柱的矩形截面边长为400mm ×500mm ,相应于荷载效应标准组合时作用于柱底的荷载为:5840=k F kN ,180=xk M kN ·m , 550=yk M kN ·m ,120=xk H kN 。承台混凝土强度等级取C30,配置HRB400级钢筋, 试设计柱下独立承台桩基础。 表8-5 地质剖面与桩基计算指标 解:(1)桩型的选择与桩长的确定 人工挖孔桩:卵石以上无合适的持力层。以卵石为持力层时,开挖深度达26m 以上,当地缺少施工经验,且地下水丰富,故不予采用。 沉管灌注桩:卵石层埋深超过26m ,现有施工机械难以沉管。以粉质粘土作为持力层,单桩承载力仅240~340 kN ,对16层建筑物而言,必然布桩密度过大,无法采用。 对钻(冲)孔灌注桩,按当地经验,单位承载力的造价必然很高,且质量控制困难,场地污染严重,故不予采用。 经论证,决定采用PHC400-95-A (直径400mm 、壁厚95mm 、A 型预应力高强混凝土管桩),十字型桩尖。由于该工程位于城市中心区,故采用静力法压桩。 初选承台埋深d =2m 。桩顶嵌入承台0.05m ,桩底进入卵石层≥1.0m ,则总桩长

L=0.05+1.0+10.4+3.5+9.3+1.0≈25.3m 。 (2)确定单桩竖向承载力 ①按地质报告参数预估 ∑+=i sia P p pa a L q u A q R ()4596910.1803.9105.3304.1061254.044.055002+=?+?+?+?+???+??? ? ????=ππ =1150kN ②按当地相同条件静载试验成果 u Q 的范围值为2600 ~3000kN 之间,则 1500~13002/==u a Q R kN , 经分析比较,确定采用13502/==u a Q R kN 。 (2)估算桩数与平面布桩 ①初选桩的根数 3.41350 5840==a k R F n > 根,暂取5根。 ②初选承台尺寸 桩距2.14.00.30.3=?==d s m ,并考虑到xk yk >M M ,故布桩如图8-29所示: (a) 平面 (b) 立面 图8-29 承台尺寸及荷载图

桩基础课程设计终稿

目录 1 .设计资料 (1) 1.1 上部结构资料 (1) 1.2 建筑物场地资料 (1) 2 .选择桩型、桩端持力层、承台埋深 (2) 2.1 选择桩型 (2) 2.2 选择桩的几何尺寸以及承台埋深 (3) 3 .确定单桩极限承载力标准值 (4) 4 .确定桩数和承台底面尺寸 (4) 5 .确定复合基桩竖向承载力设计值 (5) 6 .桩顶作用验算 (5) 7 .桩基础沉降验算 (6) 8 .桩身结构设计计算 (7) 9 .承台设计 (8) 9.1 承台抗弯验算 (8) 9.2 承台抗冲切验算 (9) 9.3 承台抗剪切验算 (10) 9.4 承台局部承载力验算 (10) 10.参考文献 (12)

1设计资料 1.1、上部结构资料 某教学实验楼,上部结构为7层框架,其框架主梁、次梁均为现浇整体式,混凝土强度等级C30。底层层高3.4m(局部10m,内有10t桥式吊车,其余层高3.3m,底层柱网平面布置及柱底荷载如图2所示。 1.2、建筑物场地资料 (1)拟建建筑物场地位于市区内,地势平坦,建筑物平面位置如图1所示 图1建筑物平面位置示意图 (2)建筑场地位于非地震区,不考虑地震影响。 场地地下水类型为潜水,地下水位离地表2.1m,根据已有分析资料,该场地地下水对混凝土无腐蚀作用。 (3)建筑地基的土层分布情况及各土层物理、力学指标见表1。 表1 地基各土层物理、力学指标

2. 选择桩型、桩端持力层、承台埋深 2.1 选择桩型 因为框架跨度大而且不均匀,柱底荷载大,不宜采用浅基础。 根据施工场地、地基条件以及场地周围环境条件,选择桩基础。因转孔灌注桩泥

桩基础课程设计-计算书

4.5m 【题1】某试验大厅柱下桩基,柱截面尺寸为 400mm 600mm ,地质剖面示意图如图 1 所示,作用在基础顶面的荷载效应基本组合设计值为 F = 2035kN, M=330kN ?m , H = 55kN, 荷载效应标准组合设计值为 F k =1565kN, M=2548.0 21.7 0.5 15 32.5 12.5 20 0.25 0.9 8 13.0 200

1. 2. 2^00 - 确定桩的规格 根据地质勘察资料,确定第 4层粘土为桩端持力层。采用钢筋混凝土预制桩,桩截面为 方桩,为400mm< 400mm 桩长为9米。承台埋深1.7米,桩顶嵌入承台 0.1米,则桩 端进持力层2.4米。初步确定承台尺寸为 2.4m X 2.4m 。 确定单桩竖向承载力标准值 Q 根据公式 查表内插求值得 层序 深度(m) I L q sik (kPa ) q pk ( kPa) ② 粉质粘土 2 0.6 60 ③ 饱和软粘土 4.5 0.97 38 ② 粘土 2.4 0.25 82 2500 按静力触探法确定单桩竖向极限承载力标准值: Q uk Q sk Q pk u q sik l i q pk A p =4X 0.4(60 X 2.0+38 X 4.5+82 X 1.5)+2500 X 0.4 X 0.4=902.4KN 取 Q uk 902.4 kN 3.确定桩基竖向承载力设计值 R 并确定桩数n 及其布置 按照规范要求,S a 3d ,取 S a 4d , b e = 2m, l = 9m 故 0.22 查表得,sp 0.97。 查表得,sp 1.60先不考虑承台效应,估算基桩竖向承载力设计值 R 为 sp 1.60 桩基承台和承台以上土自重设计值为 G= 2.4 X 2.4 X 1.7 X 20= 195.84 kN 粗估桩数n 为 n = 1.1 X (F+G)/R= (1565+195.84)/ 547.08=3.22 根 取桩数n = 4根,桩的平面布置为右图所示, 承台面积为 2.4m X 2.4m ,承台高度为 0.9m ,由于n > 3,应该考虑 群桩效应和承台效应确定单桩承载力设计值 R ,S a B e 由一=4 ; = 0.25 d l 查表得 e = 0.155 , := 0.75 sp Q uk 0.97 902.4 =547.08 kN

桩基础工程计算实例详解

桩基础工程 1.某工程用打桩机,打如图4-1所示钢筋混凝土预制方桩,共50根,求其工程量,确定定额项目。 钢筋混凝土预制方桩 【解】工程量=0.5×0.5×(24+0.6)×50=307.50m3 钢筋混凝土预制方桩套2-6 定额基价=114.59元/m3 2.打桩机打孔钢筋混凝土灌注桩,桩长14m,钢管外径0.5m,桩根数为50根,求现场灌注桩工程量,确定定额项目。 【解】工程量=3.14÷4×0.52×(14+0.5)×50=142.28m3 打孔钢筋混凝土灌注桩(15m以内)套2-41 定额基价=508.3元/m3 3.如图所示,已知共有20根预制桩,二级土质。求用打桩机打桩工程量。 【解】工程量=0.45×0.45×(15+0.8)×20m3=63.99m3 4.如图所示,求履带式柴油打桩机打桩工程量。已知土质为二级土,混凝土预制桩28根。 【解】工程量=[×(0.32-0.22)×21.2+×0.32×O.8]×28m3=99.57m3 5.如图所示,求送桩工程量,并求综合基价。 【解】工程量=0.4×0.4×(0.8+0.5)×4=0.832m3 查定额,套(2-5)子目, 综合基价=0.832×(96.18+21×0.63×0.25+1033.82×0.060×0.25)=115.625元

6.打预制钢筋混凝土离心管桩,桩全长为12.50m,外径30cm,其截面面积如图所示, 求单桩体积。 【解】离心管桩V1=×3.1416×12m3 =0.0125×3.1416×12m3 =0.471m3 预制桩尖V2=0.32××3.1416×0.5m3=0.0255×3.1416×0.5m3=0.035m3 总体积∑V=(0.471+0.035)m3=0.506m3 7.求图示钢筋混凝土预制桩的打桩工程量,共有120根桩。 【解】V=[(L一h)×(A×B)+×(A×B)×h]×n =[(7-0.23)×(0.25×0.25)+ ×(0.25×0.25×0.23)]×120m3=51.35m3 8.图为预制钢筋混凝土桩,现浇承台基础示意图,计算桩基的制作、运输、打桩、打送桩以及承台的工程量。(30个) 【解】(1)预制桩图示工程量: V图=(8.0+0.3)×0.3×0.3m3×4根×30个=89.64m3 (2)制桩工程量:V制= V图×1.02=89.64m3×1.02=91.43m3 (3)运输工程量:V运= V图×1.019=89.64m3×1.019=91.34m3 (4)打桩工程量:V打= V图=89.64m3 (5)送桩工程量:V送=(1.8-0.3-0.15+0.5)×0.3×0.3×4×30m3=19.98m3

桩基础的设计计算

1 第四章桩基础的设计计算 1.本章的核心及分析方法 本节将介绍考虑桩与桩侧土共同抵抗外荷载作用时桩身的内力计算,从而解决桩的强度问题。重点是桩受横轴向力时的内力计算问题。 桩在横轴向荷载作用下桩身的内力和位移计算,国内外学者提出了许多方法。目前较为普遍的是桩侧土采用文克尔假定,通过求解挠曲微分方程,再结合力的平衡条件,求出桩各部位的内力和位移,该方法称为弹性地基梁法。 以文克尔假定为基础的弹性地基梁法从土力学观点看是不够严密的,但其基本概念明确,方法简单,所得结果一般较安全,在国内外工程界得到广泛应用。我国公路、铁路在桩基础的设计中常用的“m”法、就属此种方法,本节将主要介绍“m”法。 2.学习要求 本章应掌握桩单桩按桩身材料强度确定桩的承载力的方法,“m”法计算单桩内力的各种计算参数的使用方法,多排桩的主要计算参数及其各自的含义。掌握承台计算方法,群桩设计的要点及注意事项,了解桩基设计的一般程序及步骤。本专科生均应能独立完成单排桩和多排桩的课程设计。 第一节单排桩基桩内力和位移计算 一、基本概念 (一)土的弹性抗力及其分布规律 1.土抗力的概念及定义式 (1)概念 桩基础在荷载(包括轴向荷载、横轴向荷载和力矩)作用下产生位移及转角,

2 使桩挤压桩侧土体,桩侧土必然对桩产生一横向土抗力zx σ,它起抵抗外力和稳定桩基础的作用。土的这种作用力称为土的弹性抗力。 (2)定义式 z zx Cx =σ (4-1) 式中: zx σ——横向土抗力,kN/m 2; C ——地基系数,kN/m 3; z x ——深度Z 处桩的横向位移,m 。 2.影响土抗力的因素 (1)土体性质 (2)桩身刚度 (3)桩的入土深度 (4)桩的截面形状 (5)桩距及荷载等因素 3.地基系数的概念及确定方法 (1)概念 地基系数C 表示单位面积土在弹性限度内产生单位变形时所需施加的力,单位为kN/m 3或MN/m 3。 (2)确定方法 地基系数大小与地基土的类别、物理力学性质有关。 地基系数C 值是通过对试桩在不同类别土质及不同深度进行实测z x 及zx σ后反算得到。大量的试验表明,地基系数C 值不仅与土的类别及其性质有关,而且也随着深度而变化。由于实测的客观条件和分析方法不尽相同等原因,所采用的C 值随深度的分布规律也各有不同。常采用的地基系数分布规律有图下所示的几种形式,因此也就产生了与之相应的基桩内力和位移的计算方法。

桩基础课程设计终稿模版

桩基础课程设计 一、设计资料 1、上部结构资料 某教学实验楼,上部结构为七层框架,其框架主梁、次梁、楼板均为现浇整体式,混凝土强度等级为C30。底层层高3.4m,其余层高3.3m。本工程安全等级为二级。 最大轴力组合: 最大弯矩组合: 最大轴力标准值: 2、建筑物场地资料 建筑物场地位于非地震区,不考虑地震影响。 场地地下水类型为潜水,地下水位离地表2.1米,根据已有资料,该场地地下水对混凝土没有腐蚀性。 建筑地基的土层分布情况及各土层物理、力学指标见表。 表地基各土层物理,力学指标 3、设计依据 写你所采用的规范

二 、设计步骤 1、 选择桩型、桩端持力层 、承台埋深 (1) 选择桩型 因为框架跨度大而且不均匀,柱底荷载大 ,不宜采用浅基础。 根据施工场地、地基条件以及场地周围环境条件,选择桩基础。因转孔灌注桩泥水排泄不便,为减少对周围环境污染,采用静压预制桩,这样可以较好的保证桩身质量,并在较短的施工工期完成沉桩任务,同时,当地的施工技术力量、施工设备以及材料供应也为采用静压桩提供可能性。 (2) 选择桩的几何尺寸以及承台埋深 依据地基土的分布,第③层是灰色淤泥质的粉质粘土,且比较厚,而第④层是粉土夹粉质粘土,所以第④层是比较适合的桩端持力层。桩端全断面进入持力层1.0m (>2d ),工程桩入土深度为h, 1.88.312123.1h m =+++= 由于第①层后1.8m ,地下水位为离地表2.1m,为了使地下水对承台没有影响,所以选择承台底进入第②层土0.3m ,即承台埋深为2.1m ,桩基的有效桩长即为23.1-2.1=21m 。 桩截面尺寸选用:由于经验关系建议:楼层 <10时,桩边长取300~400,350mm ×350mm ,由施工设备要求,桩分为两节,上段长11m ,下段长11m (不包括桩尖长度在内),实际桩长比有效桩长长1m , 图2-2桩基及土层分布示意图 这是考虑持力层可能有一定的起伏以及桩需要嵌入承台一定长度而留有的余地。 桩基以及土层分布示意如图。 2、 确定单桩极限承载力标准值 本设计属于二级建筑桩基,采用经验参数法和静力触探法估算单桩极限承载力标准值。 根据单桥探头静力触探资料Ps 按图确定桩侧极限阻力标准 50p +40 c 801000 g 15a h d 0.0 p s p s (kPa) f e . 025s 251251000. 016p s +20.450.02p s q s k (k P a ) 140120 60 20 b 图 s sk p q -曲线 由于除去杂土外,第②,③,④,⑤层土都是粘土,则采取图中的折线oabc 来确定桩侧极限阻力的标准值:

2016基坑支护设计计算书模板(1)讲解

第一章工程概要 1.1 工程概况 工程概况,附上基坑周边环境平面图 1.2场区工程地质条件 附上典型的地质剖面图 1.3 水文地质条件 1.4 主要设计内容 分析评价了场地的岩土工程条件。 根据场地的工程地质条件、水文地质条件,充分考虑到周边地层条件,选择技术上可行,经济上合理,并且具有整体性好、水平位移小,同时便于基坑开挖及后续施工的可靠支护措施,通过分析论证选择合适的基坑支护方案。 对基坑支护结构进行了具体设计计算,其中包括土压力计算、钻孔灌注桩的设计计算及锚杆的设计计算、稳定性验算(根据具体选择的支护方式,按照规范的要求进行设计,计算,和验算)。当不能满足稳定性要求的时候,需要重新设计计算或者做必要的处理,直至达到稳定性的安全要求。 选择经济、实效、合理的基坑降水与止水方案。 基坑支护工程的施工组织设计与工程监测设计。 1.5 设计依据 (1)甲方提供资料,岩土工程勘察报告(列出详细的清单) (2)现行规范、标准、图集等(按照规定的格式列出详细的清单,必须是现行规范)

第二章基坑支护方案设计 2.1 设计原则(摘自规范) 2.1.1 基坑支护结构应采用以分项系数表示的极限状态设计表达式进行设计 2.1.2 基坑支护结构极限状态可分为下列两类: a. 承载能力极限状态:对应于支护结构达到最大承载能力或土体失稳、过大变形导致支护结构或基坑周边环境破坏; b.正常使用极限状态:对应于支护结构的变形已妨碍地下结构施工或影响基坑周边环境的正常使用功能。 2.1.3 基坑支护结构设计应根据表3选用相应的侧壁安全等级及重要性系数。 表2.1 基坑侧壁安全等级及重要性系数 安全等级破坏后果 1.10 一级支护结构破坏,土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地 下结构施工影响很严重 1.00 二级支护结构破坏,土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地 下结构施工影响一般 0.90 三级支护结构破坏,土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地 下结构施工影响不严重 注:有特殊要求的建筑基坑侧壁安全等级可根据具体情况另行决定 2.1.4 支护结构设计应考虑其结构水平变形、地下水的变化对周边环境的水平与竖向变形的影响,对于安全等级为一级和对周边环境变形有限定要求的二级建筑基坑侧壁,应根据周边环境的重要性、对变形的适应能力及土的性质等因素确定支护结构的水平变形限值。 2.1.5 当场地内有地下水时,应根据场地及周边区域的工程地质条件、水文地质条件、周边环境情况和支护结构与基础型式等因素,确定地下水控制方法。当场地周围有地表水汇流、排泻或地下水管渗漏时,应对基坑采取保护措施。 2.1.6 根据承载能力极限状态和正常使用极限状态的设计要求,基坑支护应按下列规定进行计算和验算:

桩基础设计计算书

基础工程桩基础设计资料 ⑴上部结构资料某教学实验楼,上部结构为十层框架,其框架主梁、次梁、楼板均为现浇整体式,混凝土强度等级为C30,上部结构传至柱底的相应于荷载效应标准组合的荷载如下︰ 竖向力:4800 kN , 弯距:70 kN·m, 水平力:40 kN 拟采用预制桩基础,预制桩截面尺寸为 350mm * 350mm。 ⑵建筑物场地资料拟建建筑物场地位于市区内,地势平坦,建筑物场地位于非地震地区,不考虑地震影响.场地地下水类型为潜水,地下水位离地表 2.1 米,根据已有资料,该场地地下水对混凝土没有腐蚀性。建筑地基的土层分布情况及各土层物理,力学指标见下表: 表1 地基各土层物理、力学指标

基础工程桩基础设计计算 1. 选择桩端持力层 、承台埋深 ⑴.选择桩型 由资料给出,拟采用预制桩基础。 还根据资料知,建筑物拟建场地位于市区内,为避免对周围产生噪声污染和扰动地层,宜采用静压法沉桩,这样不仅可以不影响周围环境,还能较好地保证桩身质量和沉桩精度。 ⑵.确定桩的长度、埋深以及承台埋深 依据地基土的分布,第3层是粘土,压缩性较高,承载力中等,且比较厚,而第4层是粉土夹粉质粘土,不仅压缩性低,承载力也高,所以第4层是比较适合的桩端持力层。桩端全断面进入持力层1.0m (>2d ),工程桩入土深度为h ,h=1.5+8.3+12+1=22.8m 。 由于第1层厚1.5m ,地下水位离地表2.1m ,为使地下水对承台没有影响,所以选择承台底进入第2层土0.3m ,即承台埋深为1.8m 。 桩基的有效桩长即为22.8-1.8=21m 。 桩截面尺寸由资料已给出,取350mm ×350mm ,预制桩在工厂制作,桩分两节,每节长11m ,(不包括桩尖长度在内),实际桩长比有效桩长长1m ,是考虑持力层可能有一定起伏及桩需要嵌入承台一定长度而留有的余地。 桩基以及土层分布示意图如图1。 2.确定单桩竖向承载力标准值 按经验参数法确定单桩竖向极限承载力特征值公式为: uk sk pk sik i pk p Q Q Q u q l q A =+=+∑ 按照土层物理指标,查桩基规范JGJ94-2008表5.3.5-1和表5.3.5-2估算的极限桩侧,桩端阻力特征值列于下表:

桥墩桩基础设计计算书

桥墩桩基础设计计算书 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】

基础工程课程设计一.设计题目:00 某桥桥墩桩基础设计计算 二.设计资料: 某桥梁上部构造采用预应力箱梁。标准跨径30m,梁长,计算跨径,桥面宽13m (10+2×),墩上纵向设两排支座,一排固定,一排滑动,下部结构为桩柱式桥墩和钻孔灌注桩基础。 1、水文地质条件: 河面常水位标高,河床标高为,一般冲刷线标高,最大冲刷线标高处,一般冲刷线以下的地质情况如下: (1)地质情况c(城轨): 2、标准荷载: (1)恒载 桥面自重:N1=1500kN+8×10kN=1580KN; 箱梁自重:N2=5000kN+8×50Kn=5400KN;

墩帽自重:N3=800kN; 桥墩自重:N4=975kN;扣除浮重:10*2*3*=150KN (2)活载 一跨活载反力:N5=,在顺桥向引起的弯矩:M1= kN·m; 两跨活载反力:N6=+8×100kN; (3)水平力 制动力:H1=300kN,对承台顶力矩; 风力:H2= kN,对承台顶力矩 3、主要材料 承台采用C30混凝土,重度γ=25kN/m3、γ‘=15kN/m3(浮容重),桩基采用C30混凝土,HRB335级钢筋; 4、墩身、承台及桩的尺寸 墩身采用C30混凝土,尺寸:长×宽×高=3×2×。承台平面尺寸:长×宽=7×,厚度初定,承台底标高。拟采用4根钻孔灌注桩,设计直径,成孔直径,设计要求桩底沉渣厚度小于300mm。 5、其它参数 结构重要性系数γso=,荷载组合系数φ=,恒载分项系数γG=,活载分项系数γQ= 6、设计荷载 (1)桩、承台尺寸与材料 承台尺寸:××初步拟定采用四根桩,设计直径1m,成孔直径。桩身及承台

桩基础课程设计书

桩基础课程设计书 (2013级岩土班) 非常不错的桩基础课程设计,值得一看。 班级:土木135 日期:2017年1月9日

目录 桩基础课程设计书 (1) (2013级岩土班) (1) 1.设计资料 (3) 1.1地形条件及其参数 (3) 1.2设计题目 (3) 1.3设计荷载 (3) 2灌注桩基设计 (3) 2.1单桩承载力计算 (4) 2.1.1单桩竖向极限承载力标准值计算 (4) 2.1.2.基桩竖向承载力设计值计算 (4) 2.2初步拟定承台尺寸 (5) 2.3桩基竖向承载力验算 (5) 2.4承台的设计计算 (8) 2.4.1 C轴柱下的承台设计计算(含桩身设计) (8) 2.4.2 B轴柱下承台设计计算(含桩身设计) (16) 2.4.3 A轴柱下承台设计计算(含桩身设计) (21) 2.4.3.1桩承台设计计算 (21) 3设计图纸 (27)

1.设计资料 1.1地形条件及其参数 地层条件及其参数详见桩基设计任务书。 1.2设计题目 灌注桩基础课程设计 1.3设计荷载 题号:荷载6 ,层厚1。 (1)柱底荷载效应标准组合值如下: ○A轴荷载:F k =2175kN,M xk =258kN m ?,V k=155kN。 ○B轴荷载:F k =2480kN,M k =227 kN m ?,V k=160kN。 ○C轴荷载:F k =2700kN,M k =230kN m ?,V k=150kN。 (2)柱底荷载效应基本组合值如下。 ○A轴荷载:F k=2780kN,M k=270 kN m ?,V k=199N。 ○B轴荷载:F k=3675kN,M k=240kN m ?,V k=181kN。 ○C轴荷载:F k=3275kN,M k=255 kN m ?,V k=192kN。 设计○B、○A、○C轴柱下桩基。 2灌注桩基设计 建筑物基础设计方案采用混凝土沉管灌注桩,具体设计方案如下:室外地坪标高为-0.45m,自然地面标高同室外地坪标高。根据设计资料,该建筑桩基属丙级建筑桩基,拟采用直径为400mm的混凝土沉管桩基础,选用○5号土层粉砂层为持力层,桩尖伸入持力层0.6m(对于砂土不小于1.5d=600mm),设计桩长15.0m,

桩基础实例设计计算书

桩基础设计计算书 一:建筑设计资料 1、建筑场地土层按其成因土的特征与力学性质的不同自上而下划分为四层,物理力学指标见下表。勘查期间测得地下水混合水位深为 2、0m,地下水水质分析结果表明,本场地下水无腐蚀性。 建筑安全等级为2级,已知上部框架结构由柱子传来的荷载: V = 3200kN, M=400kN m g,H = 50kN; 柱的截面尺寸为:400×400mm; 承台底面埋深:D =2、0m。 2、根据地质资料,以黄土粉质粘土为桩尖持力层, 钢筋混凝土预制桩断面尺寸为300×300,桩长为10、0m 3、桩身资料: 混凝土为C30,轴心抗压强度设计值f c =15MPa,弯曲强度设计值为 f m =16、5MPa,主筋采用:4Φ16,强度设计值:f y =310MPa 4、承台设计资料:混凝土为C30,轴心抗压强度设计值为f c =15MPa,弯曲抗压强度设计值 为f m =1、5MPa。 、附:1):土层主要物理力学指标; 2):桩静载荷试验曲线。

桩静载荷试验曲线 二:设计要求: 1、单桩竖向承载力标准值与设计值的计算; 2、确定桩数与桩的平面布置图; 3、群桩中基桩的受力验算 4、承台结构设计及验算; 5、桩及承台的施工图设计:包括桩的平面布置图,桩身配筋图, 承台配筋与必要的施工说明; 6、需要提交的报告:计算说明书与桩基础施工图。 三:桩基础设计 (一):必要资料准备 1、建筑物的类型机规模:住宅楼 2、岩土工程勘察报告:见上页附表 3、环境及检测条件:地下水无腐蚀性,Q —S 曲线见附表 (二):外部荷载及桩型确定 1、柱传来荷载:V = 3200kN 、M = 400kN ?m 、H = 50kN 2、桩型确定:1)、由题意选桩为钢筋混凝土预制桩; 2)、构造尺寸:桩长L =10、0m,截面尺寸:300×300mm 3)、桩身:混凝土强度 C30、 c f =15MPa 、 m f =16、5MPa 4φ16 y f =310MPa

桥墩桩基础设计计算书

基础工程课程设计 一.设计题目: 某桥桥墩桩基础设计计算 二.设计资料: 某桥梁上部构造采用预应力箱梁。标准跨径30m,梁长29.9m,计算跨径29.5m,桥面宽13m(10+2×1.5),墩上纵向设两排支座,一排固定,一排滑动,下部结构为桩柱式桥墩和钻孔灌注桩基础。 1、水文地质条件: 河面常水位标高25.000m,河床标高为22.000m,一般冲刷线标高20.000m,最大冲刷线标高18.000m处,一般冲刷线以下的地质情况如下: (1)地质情况c(城轨): 2、标准荷载: (1)恒载 桥面自重:N1=1500kN+8×10kN=1580KN; 箱梁自重:N2=5000kN+8×50Kn=5400KN; 墩帽自重:N3=800kN; 桥墩自重:N4=975kN;扣除浮重:10*2*3*2.5=150KN (2)活载 一跨活载反力:N5=2835.75kN,在顺桥向引起的弯矩:M1=3334.3 kN·m; 两跨活载反力:N6=5030.04kN+8×100kN; (3)水平力 制动力:H1=300kN,对承台顶力矩6.5m; 风力:H2=2.7 kN,对承台顶力矩4.75m 3、主要材料 承台采用C30混凝土,重度γ=25kN/m3、γ‘=15kN/m3(浮容重),桩基采用C30混凝土,HRB335级钢筋;

4、墩身、承台及桩的尺寸 墩身采用C30混凝土,尺寸:长×宽×高=3×2×6.5m 3 。承台平面尺寸:长×宽 =7×4.5m 2 ,厚度初定2.5m ,承台底标高20.000m 。拟采用4根钻孔灌注桩,设计直径1.0m ,成孔直径1.1m ,设计要求桩底沉渣厚度小于300mm 。 5、其它参数 结构重要性系数γso =1.1,荷载组合系数φ=1.0,恒载分项系数γG =1.2,活载分项系数γQ =1.4 6、 设计荷载 (1) 桩、承台尺寸与材料 承台尺寸:7.0m ×4.5m ×2.5m 初步拟定采用四根桩,设计直径1m ,成孔直径1.1m 。桩身及承台 混凝土用30号,其受压弹性模量h E =3×4 10MPa 。 (2) 荷载情况 上部为等跨30m 的预应力箱梁桥,混凝土桥墩,作用在承台底面中心的荷载为: 恒载及一孔活载时: 1.2(158054008009751507 4.5 2.515 1.42835.751571 3.55N KN =?+++-+???+?=∑) 1.4(300 2.7)42 3.78H KN =?+=∑ [3334.3300(2.5 6.5) 2.7 4.75 2.5 1.48475.425M KN =+?++? +?=∑()] 恒载及二孔活载时: 1.2(158054008009751507 4.5 2.515N =?+++-+????∑)+1.45830.04=19905.556KN 桩(直径1m )自重每延米为: q= 2 11511.781/4 KN m ??=π(已扣除浮力) 三、计算 1、根据《公路桥涵地基与基础设计规范》反算桩长 根据《公路桥涵地基与基础设计规范》中确定单桩容许承载力的经验公式,初步反算桩的长度, 设该桩埋入最大冲刷线以下深度为h ,一般冲刷线以下深度为h 2,则: [][]{} )3(2 1 22200-++==∑h k A m l U P N i i h γσλτ

桩基础课程设计

目录 1 .设计资料 (2) (一)工程概况 (2) (二)设计资料 (2) 2 .选择桩型、桩端持力层、承台埋深 (4) 3 .确定单桩极限承载力标准值 (5) 4 .确定桩数和承台底面尺寸 (6) 5 .单桩竖向承载力验算 (7) 6 .柱下独立承台的冲切计算和受剪计算 (8) 7 .承台的抗弯计算和配筋 (15) 8 .基础梁(连系梁)的结构设计 (21) 9 .参考文献 (24)

1. 设计资料(本组采用的工况为ACE) (一)工程概况 凤凰大厦为六层框架结构,±0.00以上高度19.6米。底层柱网尺寸如图1所示。根据场地工程地质条件,拟采用(A)400×400mm2钢筋混凝土预制桩或(B)450×450mm2钢筋混凝土预制桩基础,要求进行基础设计。 Z1Z2Z2Z2Z2Z2Z2Z2Z1 Z1 Z2 Z2 Z2 Z2 Z2 Z2 Z2 Z1 Z3 Z3 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z3 Z3 123456789 D C B A 图1 底层柱网平面布置图 (二)设计资料 ①场地工程地质条件 (1)钻孔平面布置图 1 7 . 5 m 16.0m16.0m16.0m Zk5Zk6Zk7Zk8 Zk1Zk2Zk3Zk4

(2)工程地质剖面图 -1.8-2.0 -2.2-2.5 -5.1(-5.8) -9.5(-10.5) -18.4(-20.4)-3.0(-4.0) -15.5(-17.3) -4.5(-5.3) -8.6(-9.2) -20.5(-21.8) -6.0(-6.5) -9.0(-9.7) -20(-21.2) 杂填土 淤泥 粉质粘土 砾质粘土 -8.5(-9.8) Ⅰ—Ⅰ剖面 -1.8-2.0 -2.2-2.4 -4.9(-4.5) -10.0(-11.4) -14.5(-16.3)-3.0(-4.5) -8.0(-9.4) -17.0(-18.5) -5.5(-6.2) -22.0(-23.0) -6.5(-7.5) -9.5(-11.3) -21.5-(22.0) 杂填土 淤泥 粉质粘土 砾质粘土 -8.5(-10.7) Ⅱ—Ⅱ剖面

桩基础实例设计计算书

桩基础设计计算书 一:建筑设计资料 1、建筑场地土层按其成因土的特征和力学性质的不同自上而下划分为四层,物理力学指标见下表。勘查期间测得地下水混合水位深为2.0m,地下水水质分析结果表明,本场地下水无腐蚀性。 建筑安全等级为2级,已知上部框架结构由柱子传来的荷载: V = 3200kN, M=400kN m,H = 50kN; 柱的截面尺寸为:400×400mm; 承台底面埋深:D =2.0m。 2、根据地质资料,以黄土粉质粘土为桩尖持力层, 钢筋混凝土预制桩断面尺寸为300×300,桩长为10.0m 3、桩身资料:混凝土为C30,轴心抗压强度设计值f c =15MPa,弯曲强度设计值为 f m =16.5MPa,主筋采用:4Φ16,强度设计值:f y =310MPa 4、承台设计资料:混凝土为C30,轴心抗压强度设计值为f c =15MPa,弯曲抗压强度 设计值为f m =1.5MPa。 、附:1):土层主要物理力学指标; 2):桩静载荷试验曲线。 附表二:

桩静载荷试验曲线 二:设计要求: 1、单桩竖向承载力标准值和设计值的计算; 2、确定桩数和桩的平面布置图; 3、群桩中基桩的受力验算 4、承台结构设计及验算; 5、桩及承台的施工图设计:包括桩的平面布置图,桩身配筋图, 承台配筋和必要的施工说明; 6、需要提交的报告:计算说明书和桩基础施工图。 三:桩基础设计 (一):必要资料准备 1、建筑物的类型机规模:住宅楼 2、岩土工程勘察报告:见上页附表 3、环境及检测条件:地下水无腐蚀性,Q—S曲线见附表(二):外部荷载及桩型确定

1、柱传来荷载:V = 3200kN 、M = 400kN ?m 、H = 50kN 2、桩型确定:1)、由题意选桩为钢筋混凝土预制桩; 2)、构造尺寸:桩长L =10.0m ,截面尺寸:300×300mm 3)、桩身:混凝土强度 C30、c f =15MPa 、m f =16.5MPa 4φ16 y f =310MPa 4)、承台材料:混凝土强度C30、c f =15MPa 、m f =16.5MPa t f =1.5MPa (三):单桩承载力确定 1、 单桩竖向承载力的确定: 1)、根据桩身材料强度(?=1.0按0.25折减,配筋 φ16) 2 ( ) 1.0(150.25300310803.8)586.7p S c y R kN f f A A ?''=+ =???+?= 2)、根据地基基础规公式计算: 1°、桩尖土端承载力计算: 粉质粘土,L I =0.60,入土深度为12.0m 100800(800)8805 pa kPa q -=?= 2°、桩侧土摩擦力: 粉质粘土层1: 1.0L I = , 17~24sa kPa q = 取18kPa 粉质粘土层2: 0.60L I = , 24~31sa kPa q = 取28kPa 2 8800.340.3(189281)307.2p i p pa sia Ra kPa q q l A μ=+=?+???+?=∑ 3)、根据静载荷试验数据计算: 根据静载荷单桩承载力试验Q s -曲线,按明显拐点法得单桩极限承载力 550u kN Q = 单桩承载力标准值: 550 2752 2 u k kN Q R = = = 根据以上各种条件下的计算结果,取单桩竖向承载力标准值

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