地基处理技术课程设计教学文案
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地基处理技术课程设
计
Huazho ng Uni versity of Scie nee and Tech no logy 地基处理技术课程设计
班级:土木工程1202班
姓名:
学号:U2012154
指导老师:章荣军
2015年7月8日
一、设计资料
1.1工程概况
某六层住宅楼,建筑占地约800m2,建筑面积约5000m2。
1.2基础形式与荷载条件
拟采用筏板基础(基础底面为25m*32m),基础底面压力180 kPa,基础埋深3.2m。
1.3工程地质条件
该场地地形较为平坦,平均地面标高在 3.90 m,地下水埋深在地面下0.52m,平均水位标高3.38m。各土层的物理力学性质见表9。
、复合地基设计
2.1复合处理地基方案的选择
由各土层力学参数可知,筏板基础下主要为不良土层,且厚度比较大,承载力较低。若采用换土垫层法,则对此类基础刚度较大,对不均匀沉降较为敏感、软土层较深的建筑处理效果不理想。若采用排水固结法,因工程消耗的时间过长,短期内固结效果不理想,因而不采用。采用CFG桩复合地基处理可以
提高地基土的承载力作用,同时桩身与地基土构成复合地基变形量小,桩身与褥垫层是地下水良好的排水通道,可以改善地基土的水力特性。因此,在此选择CFG桩复合地基处理方法。
土层分布图形如下图:
-h3.3S»J
2.2设计计算
(1)桩长
设CFG桩落于暗绿色粉质粘土这一层,按桩端进入下卧好土层1〜2倍桩径的原则确定,即进入下卧层1m计算,所以桩长可取16.2m。
(2)桩径
桩径0.3 〜0.8m,取500mm
(3)桩间距
桩间距s= (3-5) d,取s=2.0m。
(4)褥垫层厚度及材料
褥垫层取0.2m,材料可用中砂与碎石。
2.3布桩形式
布桩形式可以正方形布桩形式。
A 32 25
布桩总数n 2199.5根,取208根。桩平面布置图如下图所示
A 3.14 2.26
4
2.4单桩承载力计算
查规范《建筑地基基础设计规范》可得各土层的桩周侧阻力如下表
且第六层粉质粘土的桩端端阻力特征值可取 500kpa 。
所以,单桩竖向承载力特征值:
n
R a u p q si l i q p A p 3.14 0.5
0.7 18 9.5 10 2 20 2 12 22 25
i 1
0.52 500
3.14 441.3kpa
4
由《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)得
2.5面积置换率的计算
由《建筑地基处理技术规范》得
3足 A p
3 般
67MPa
桩身混凝土抗压强度f eu 20Mpa
3矣,桩身混凝土强度满足规范要求
d e
d e 1.131
1.13 2
2.26m
CFG 桩处理后的地基,一般宽度不作修正,基础深度的地基承载力修正系数
n 取 1.0 。
则合地基承载力特征值为:
0.5
其中
0.52 18 8 1.88 0.8 8.9
3.2
2.7软弱下卧层强度验算
d 2
d e 2
0.52
2.262
0.04895 2.6复合地基承载力计算
由《建筑地基处理技术规范》 复合地基承载力特征值:
JGJ79-2002)得
spk
1 m f sk
其中 f sk 170kpa , 取 0.8 ;
spk
R a m —— A
1 m f sk
0.04895
441.3 0.19625
0.8 0.951 170 239.4kpa 。
9.85KN /m 3
0 d 0.5 239.4 9.85 3.2-0.5 266.0kpa
基础底面的压力P k
180kpa f a ,故满足要求
spk
spk
基础地面土的自重应力:
p cz 0.52 18 1.88 8
0.8 8.9 31.52kpa ,
所以附加压力:
p 0 p k P cz 180 31.52 148.48kpa
复合土层底面处的附加压力:
其中查表得
30
土的自重压力:
修正后的地基承载力:
其中
雲 8.03KN/m 3
19.9
52.00 159.85 211.85kpa 325.78kpa
即满足承载力要求。
2.8复合地基的变形计算
按《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002 :
由于b=25m 可取 z 1.0m
基础底面的压力:
p k 180kpa ,
P z
bl P k P b 2ztan l
c
2zta n (25 32.8
32 25 145.48
tan30) (32 32.8 tan30)
52.00kpa
P cz 0.52 18 1.88
8 8.9 2 2 7.8 1 8.6 9.5 7.1 2 8 1 10 159.85kpa
ak
0.5 170 &03 19.9-0.5 325.78kpa
P z
P cz