桩基础课程设计
单排桩基础工程课程设计

单排桩基础工程课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解单排桩基础工程的基本概念、原理和应用场景。
2. 学生能掌握单排桩基础工程的施工流程、关键技术及质量控制要点。
3. 学生能了解单排桩基础工程在工程实践中的优缺点及改进方向。
技能目标:1. 学生能运用所学知识,分析单排桩基础工程的适用条件,进行初步设计。
2. 学生能通过实际案例分析,提高解决单排桩基础工程问题的能力。
3. 学生能运用专业软件或工具,进行单排桩基础工程的计算和优化。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对土木工程专业的热爱和责任感,增强对基础工程重要性的认识。
2. 学生通过团队协作,培养沟通、协作、解决问题的能力,增强团队意识。
3. 学生在课程学习中,树立安全生产、质量控制、环境保护的意识。
课程性质:本课程为土木工程专业实践性较强的课程,旨在培养学生具备单排桩基础工程设计、施工和管理的实际能力。
学生特点:学生已具备一定的土木工程专业基础知识,具有一定的分析问题和解决问题的能力。
教学要求:结合课程性质和学生特点,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力和创新能力。
通过课程学习,使学生达到上述课程目标,为将来的工程实践打下坚实基础。
二、教学内容1. 单排桩基础工程概述- 桩基工程发展历程及分类- 单排桩基础的定义、原理及适用范围2. 单排桩基础工程设计- 设计原则及要求- 单排桩基础结构设计- 单排桩基础施工图设计3. 单排桩基础工程施工- 施工工艺及流程- 施工关键技术及质量控制- 施工安全与环境保护措施4. 单排桩基础工程案例解析- 案例选择与背景分析- 单排桩基础工程设计及施工过程- 案例成果评价及启示5. 单排桩基础工程新技术与发展趋势- 新技术介绍与应用- 发展趋势及前景分析- 创新能力的培养与激发教学内容安排与进度:第1周:单排桩基础工程概述第2-3周:单排桩基础工程设计第4-5周:单排桩基础工程施工第6周:单排桩基础工程案例解析第7周:单排桩基础工程新技术与发展趋势本教学内容基于课程目标,注重科学性和系统性,结合教材章节和实际工程案例,旨在培养学生具备单排桩基础工程设计、施工和管理的能力。
桩基础课程设计书

一,设计资料1.1上部结构资料哈市近郊单层工业厂房,室内室外地面高差0.3m ,室外设计地面与天然地面一致,两跨,第一跨度为30m ,有两台50顿桥式吊车,另一跨跨度为24m ,有两台30顿桥式吊车,柱距为12m ,预制中柱截面600×1200mm2,作用于杯口顶面的荷载设计值为:,4.55,103.10,29902KN V m KN M KN F =⋅⨯==底层柱网平面布置及柱底荷载见设计任务书内附图。
1.2建筑物场地资料土层分布和物理力学性质如任务书内附表二,选择桩型,桩端持力层,承台埋深2.1选择桩型根据施工场地的地质条件,采用静压预制桩。
2.2选择桩的几何尺寸及承台埋深如图1所示,承台埋深2.3m ,桩长10m ,桩边长取400×400。
三,确定单桩极限承载力标准值本设计属于二级建筑桩基,根据土的物理指标与承载力参数之间的关系, 单桩竖向极限承载力标准值:26004.0)6.41004.536(4.0421⨯+⨯+⨯⨯⨯=+⋅=+=∑p pk i sik pk sk uk A q l q Q Q Q μ KN 04.14636.404.1047=+=估算单桩承载力设计值(65.1,65.1==p s γγ) KN Q Q R p pk s sk69.88665.104.1463==+=γγ 以此初步确定桩数四,确定桩数和承台底面尺寸4.1桩数及承台的确定荷载,4.55,103.10,29902KN V m KN M KN F =⋅⨯==初步估算桩数,柱子偏心受压考虑。
37.369.8862990==≥R F n (根)取4=n 柱距.2.13m d S a =≥承台底面尺寸3.0m ×2.4m ,边距3002002=d 满足要求。
五,确定复合桩基竖向承载力设计值该桩基属于非端承桩.3 n 按复合基桩计算竖向承载力设计值,采用群桩效应计算复合基桩承载力设计值5.1四桩承台力计算承台净面积:2256.64.044.20.3m A c =⨯-⨯=承台低地基极限阻力标准值,a ck kp q 160= a c ck ck kp n A q Q 4.262456.6160=⨯== a sk kp Q 04.1047=a sk kp Q 416= 分项系数70.1,65.1===c p s γγγ因为桩分布不规则,所以要对桩的距径进行修正,0.34.044.20.3886.0886.0=⨯⨯⨯==b n A d s c a 2.124.2==l B c 群桩效应系数查表得64.1,8.0==p s ηη 承台底土阻力群桩效应系数c e c e c c i c i cc A A A A ηηη+= 承台外正净面积:281.1)5.04.2()5.03(56.6m A e c =-⨯--=承台内正净面积:275.481.156.6m i A i c =-=查表得63.0,11.0==e c i c ηη 25.056.681.163.056.675.411.0=+=+=c e c e c c i c icc A A A A ηηη 则,复合桩基竖向承载力设计值R:KN Q Q Q R c ck c p pk p s sk s723.9597.14.26225.065.141664.165.104.10478.0=++=++=γηγηγη六,单桩设计吊运及吊运采用单点吊桩的强度进行桩身配筋计算,吊点位置在距桩顶,桩端平面处0.293L (L=10m ),起吊时桩身的最大正负弯矩:m kN q k kql M 8.42.1254.0,3.1,,0429.022max =⨯⨯===桩身采用c30混凝土,Ⅱ级钢,m kN kql M ⋅==8.260429.02max桩身截面有效高度:36.004.04.0=-=o h03615.02==o c s bh f M α 查表得9816.0=s γ 2253mm h f M A o y s s ==γ选用2Φ18(2253509mm A s >=)整个主筋为4Φ1821018mm A s =配筋率%6.0%636.0min =>=ρρ满足要求桩身强度:kN R KN A f A f s y c c 691.8866.2364)10183003604003.140.1(0.1)(=>=⨯+⨯⨯⨯=+ϕϕ满足要求七,桩顶作用验算7.1中心受压计算KN G F 6.32996.30929902015.24.20.32990=+=⨯⨯⨯+=+kN n G F N 9.82446.3299==+= kN R N o 69.8869.8249.8240.1=<=⨯=γ7.2偏心荷载计算KN KN M n G F N i6.5812.106875.0475.0103046.329)(22maxmin max =⨯⨯±=⨯±+=∑∑γγ 0,03.10642.112.1068min max >=≈=N KN R KN N o o γγ满足要求八,承台设计8.1承台尺寸柱插入深度1000mm ,柱底与杯底距50mm ,承台厚1450mm ,采用c30混凝土,钢筋采用二级钢,台底保护层厚100mm8.2冲切承载力验算承台底面在45°范围之内,可不进行冲切验算8.3 受弯计算由桩受力可知,2.1068max KN N =平均受力KN N 9.824= KN n G N N j 8.99046.3092.1068max max =-=-= KN n F n G N N j 5.74742990===-= 承台1-1截面处最大弯矩m KN y N M j ⋅=+⨯==64.792)24.02.0(6.19812max 22175)1001050(3009.0792640009.0mm h f M A o y s =-⨯⨯== 选配15Φ14221752308mm A s >=承台2-2截面处最大弯矩m KN y N M j ⋅=+⨯==64.792)24.02.0(6.19812max 选配15Φ14221752308mm A s >=8.4受剪承载力计算mm a y 200=,mm a x 200=,3.015.01350200<====o x y x h a λλ 取2.03.012.0,3.0=+==λβλ ○1KN h f f o y c 4.92661035.14.23.142.06=⨯⨯⨯⨯=β KN v o 4.92666.19818.99020.1<=⨯⨯=γ○2KN h f f o y c 115831035.133.142.06=⨯⨯⨯⨯=β KN v o 115836.19818.99020.1<=⨯⨯=γ。
桥梁基础桩基础课程设计

桥梁基础桩基础课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解桥梁基础桩的基本概念、分类及在桥梁工程中的应用。
2. 学生能掌握基础桩的受力原理、设计要点及施工方法。
3. 学生能了解桥梁基础桩的检测与验收标准。
技能目标:1. 学生能运用基础桩知识,分析桥梁工程中基础桩的选择与应用。
2. 学生能运用所学原理,进行基础桩的简单设计和施工方案制定。
3. 学生能运用检测方法,评估桥梁基础桩的质量。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对桥梁工程建设的兴趣,增强对国家基础建设的责任感和使命感。
2. 学生树立正确的工程质量观念,注重施工安全和环境保护。
3. 学生培养团队合作精神,学会在工程实践中相互协作、共同解决问题。
课程性质:本课程为工程专业实践课程,结合理论知识与实际应用,提高学生的工程实践能力。
学生特点:学生具备一定的桥梁工程知识基础,对桥梁基础桩有一定了解,但缺乏深入的认识和实际操作经验。
教学要求:通过本课程的学习,使学生能够掌握桥梁基础桩的知识,具备实际操作能力,培养解决实际问题的能力。
教学过程中注重理论与实践相结合,提高学生的综合素质。
课程目标分解为具体学习成果,以便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 桥梁基础桩概述- 基础桩的定义、分类及功能- 桥梁基础桩的发展历程及现状2. 基础桩受力原理- 桩土相互作用原理- 桩基承载力的计算方法- 桩身强度及稳定性分析3. 桥梁基础桩设计- 设计原则与要求- 桩长、桩径、桩距的确定- 桩基施工图的绘制4. 桥梁基础桩施工技术- 施工准备与工艺流程- 钻孔灌注桩施工方法- 预制桩施工方法- 桩基施工质量控制措施5. 桥梁基础桩检测与验收- 检测方法与技术- 验收标准与程序- 桩基工程质量评定6. 案例分析与讨论- 现有桥梁基础桩工程案例介绍- 案例分析与问题讨论- 解决实际工程问题的方法与技巧教学内容根据课程目标进行科学性和系统性组织,结合教材相关章节进行详细讲解。
桩基础课程设计

桩基础课程设计一、设计资料1、地形拟建建筑场地地势平坦, 局部堆有建筑垃圾。
2.工程地质条件自上而下土层依次如下:(号土层: 素填土, 层厚约1.5m, 稍湿, 松散, 承载力特性值fak=95kPa(号土层: 淤泥质土, 层厚3.3m, 流塑, 承载力特性值fak=65kPa。
(号土层: 粉砂, 层厚6.6m, 稍密, 承载力特性值fak=110kPa。
(号土层:粉质黏土, 层厚4.2m, 湿, 可塑, 承载力特性值fak=165kPa。
(号土层:粉砂层, 钻孔未穿透, 中密-密实, 承载力特性值fak=280kPa。
3.岩土设计技术参数岩土设计参数如表3.1和表3.2所示.表3.1 地基岩土物理力学参数土层编号土的名称孔隙比e含水量W(%液性指数I L标准贯入锤击数N压缩模量Es(MPa)素填土---- 5.0 淤泥质土 1.04 62.4 1.08 - 3.8 ●粉砂0.81 27.6 -14 7.5 ❍粉质黏土0.79 31.2 0.74 -9.2 ⏹粉砂层0.58 --31 16.8表3.2 桩的土的名称桩的侧阻力qsk桩的端阻力qpk土层编号土的名称桩的侧阻力qsk桩的端阻力qpk(1)拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。
(2)地下水位深度: 位于地表下3.5m。
5.场地条件建筑物所处场地抗震设防烈度为7度, 场地内无可液化砂土、粉土。
6.上部结构资料拟建建筑物为六层钢筋混凝土结构, 长30m, 宽9.6m。
室外地坪标高同自然地面, 室内外高差450mm。
柱截面尺寸均为400mm×400mm, 横向承重, 柱网布置如图3.1所示。
图3.1 柱网布置图7、上部结构作用上部结构作用在柱底的荷载效应标准组合值如表3.3所示, 该表中弯矩MK 、水平力VK 均为横向方向。
上部结构作用在柱底的荷载效应基本组合值如表3.4所示, 该表中弯短M、水平力V均为横向方向。
表3.3 柱底荷载效应标准组合值题号FK(kN)MK( kN.m)VK(kN)A轴B轴C轴A轴B轴C轴A轴B轴C轴1 1256 1765 1564 172 169 197 123 130 1122 1350 1900 1640 185 192 203 126 135 1143 1650 2050 1810 191 197 208 132 141 1204 1875 2160 2080 205 204 213 139 149 1345 2040 2280 2460 242 223 221 145 158 1486 2310 2690 2970 275 231 238 165 162 1537 2568 3225 3170 293 248 247 174 179 1658 2670 3550 3410 299 264 256 183 190 1709 2920 3860 3720 304 285 281 192 202 19110 3130 3970 3950 323 302 316 211 223 230题号FK (kN)MK( kN.m)VK(kN)9、混凝土强度等级为C25~C30, 钢筋采用HPB235.HRB335级。
基础工程桩基础课程设计

基础工程桩基础课程设计桩基础在工程中都有着极其重要的作用,它可以为建筑物提供承载和稳定性,从而保证建筑物的安全稳定等特质。
因此,优质的桩基础设计是建筑物的基础,在建设项目中有重要的地位。
针对桩基础课程设计,从理论基础知识、基本原理、设计依据、设计流程、施工技术等方面来分析,构建一套完整的基础工程桩基础课程设计框架。
一、理论基础知识桩基础知识的理论基础是物理学、地质学和力学知识,包括地质地基及其特性,地质力学原理、基础桩的类型和性能、桩的结构和形成机制、桩的试验方法等内容。
二、基本原理桩基础设计的基本原理有三个方面:1)地质力学原理:桩基础设计要考虑地质地基和地质力学特性,充分发挥桩基础特性,承载力和稳定性。
2)桩设计原理:根据建筑物的荷载和地质条件,确定桩的尺寸、施工方法、施工技术等,以保证桩的承载能力和稳定性。
3)研究原理:在设计基础桩时,要利用各种研究方法,最多可以使用计算机模拟分析技术。
三、设计依据桩基础的设计依据要素有:1)建筑物的荷载和重量:要考虑建筑物的静荷载、动荷载及风荷载等,并根据建筑物的荷载和重量,确定桩的尺寸、施工方法、施工技术等。
2)地质条件:要仔细调查地质条件,合理判断地质环境的承载能力,并考虑地质环境的变化对建筑物的影响,包括地质力学性质、坡度、深度等。
3)计算原理:要考虑桩基础承载能力、稳定性、刚度、挠度等参数,根据计算原理,运用计算机模拟分析技术来确定最佳设计方案。
四、设计流程基础工程桩基础设计流程包括:1)前期准备:对桩基础设计做初步调研,收集有关资料,完成前期准备工作;2)设计分析:测定建筑物的荷载和地质条件,确定桩的尺寸、施工方法和施工技术等,运用计算机模拟分析技术进行设计分析;3)施工计划:制定施工计划,包括工程周期安排、人力配置、桩基础施工工艺流程等;4)监理管控:对桩基础施工过程进行监理管控,以确保施工质量。
五、施工技术桩基础施工技术,包括:1)施工准备:定位桩、严格控制开挖深度、保持孔内湿度、确保桩周围稳定等;2)施工方法:地基支护、桩芯施工、浇筑、桩芯处理等;3)施工质量检测:取样检验、桩芯的分析试验、桩基础抗压实验等。
桩基础课程设计(1)

桩基础课程设计(1)一、概述桩基础是现代建筑中广泛应用的一种地基处理方式。
桩基础不仅具有承受建筑荷载的能力,而且可有效地降低地基沉降,防止地基侧移,提高建筑的抗震能力。
本课程旨在通过教授桩基础的原理、设计方法和施工技术,培养学生对桩基础的深刻理解。
二、课程大纲2.1 桩基础原理•桩基础的定义•桩基础的分类•桩基础的荷载传递机理•桩基础的作用2.2 桩基础设计•桩基础设计的基本原理和方法•桩基础的荷载-位移特性分析•桩基础的设计参数选择•不同种类桩基础应用场合与设计方法2.3 桩基础施工技术•桩基础施工前的准备工作•桩基础施工过程•桩基础施工质量控制•桩基础施工常见问题解决方法三、教学方法3.1 理论讲授本课程通过理论讲授,传授桩基础的原理、设计方法和施工技术,使学生对桩基础有系统、全面的了解,为后续的实践操作打下坚实的基础。
3.2 实践操作为了提高学生的实操能力和解决实际问题的能力,本课程安排了大量的实践操作环节,包括桩基础的施工现场观摩、桩基础施工质量检查和实操演练等。
四、考核方法考核方法主要包括两种方式:理论考试和实践操作。
4.1 理论考试理论考试采用笔试方式进行,考察学生对桩基础原理、设计方法和施工技术的掌握程度以及理论基础的扎实程度。
4.2 实践操作实践操作主要考察学生的实操能力和解决实际问题的能力,通过桩基础施工现场观摩和实操演练等方式进行。
五、教学资源为了保证教学质量,本课程所需要的教学资源包括:•一份通俗易懂的桩基础设计教材•一份桩基础设计软件——STAAD.Pro•一份桩基础施工操作手册六、教学成果通过本课程的学习,学生应掌握以下知识与技能:•理解桩基础的定义、分类和作用•掌握桩基础设计的基本原理和方法•能够分析和计算桩基础的荷载-位移特性•熟练掌握桩基础施工过程和质量控制方法•具备解决桩基础施工常见问题的能力七、桩基础是建筑结构中不可或缺的组成部分,学习桩基础课程对建筑专业学生具有重要意义。
桩基础课程设计计算书

桩基础课程设计计算书桩基础是土木工程中非常重要的一部分,它承担着支撑建筑物的重要作用。
在设计桩基础时,需要进行一系列的计算和分析,以确保其稳定性和安全性。
本文将介绍桩基础课程设计计算书的内容,以及其中涉及的一些重要计算。
一、桩基础设计的背景和意义桩基础是一种常见的基础形式,主要用于承载建筑物的重力和水平力。
它通过将桩打入地下,利用桩与土壤之间的摩擦力和桩端的抗拔力来支撑建筑物。
桩基础的设计需要考虑土壤的性质、桩的类型和尺寸、荷载条件等因素。
二、桩基础设计计算书的内容1. 工程背景和设计要求:介绍工程的背景和设计的基本要求,包括建筑物的类型、土壤条件、设计荷载等。
2. 土壤力学参数的确定:确定土壤的力学参数,包括土壤的强度参数、变形参数等,这些参数将用于后续的计算。
3. 桩的类型和尺寸选择:根据土壤条件和设计荷载,选择合适的桩的类型和尺寸,包括钢筋混凝土桩、预应力混凝土桩等。
4. 桩身的承载力计算:根据桩的类型和尺寸,计算桩身的承载力,考虑桩身与土壤的摩擦力和桩身的抗压能力。
5. 桩端的承载力计算:根据桩的类型和尺寸,计算桩端的承载力,考虑桩端的抗拔能力和桩端的摩擦力。
6. 桩基础的稳定性分析:对桩基础的稳定性进行分析,包括桩身的稳定性和桩端的稳定性,确保桩基础在不同荷载条件下的稳定性。
7. 桩基础的变形分析:对桩基础的变形进行分析,包括桩身的弯曲变形和桩端的沉降变形,确保桩基础在设计寿命内的变形满足要求。
8. 桩基础的设计优化:根据上述分析结果,对桩基础的设计进行优化,包括调整桩的类型和尺寸、增加桩的数量等,以提高桩基础的承载能力和稳定性。
三、桩基础设计计算书的重要性桩基础设计计算书是桩基础设计的重要依据,它包含了桩基础设计的各个环节的计算方法和结果。
通过桩基础设计计算书,可以评估桩基础的承载能力和稳定性,指导工程的施工和监测,确保工程的安全性和可靠性。
四、桩基础设计计算书的应用桩基础设计计算书广泛应用于土木工程领域,包括建筑物的基础设计、桥梁的基础设计、码头的基础设计等。
桩基础课程设计计算书

一、教学内容
《土木工程基础》第五章:桩基础的设计与计算
1.桩基础的类型与构造特点
-预制桩
-现场浇筑桩
-混合桩
2.桩基础的设计原则与要求
-桩长度的确定
-桩径的选择
-桩间距的确定
3.桩基础的计算方法
-单桩承载力计算
-桩群承载力计算
-桩基沉降计算
4.桩基础施工质量控制
-施工准备
-钻孔、灌注桩施工
-预制桩打桩施工
5.桩基础工程实例分析
-工程背景
-设计与计算方法
-施工过程及质量控制
本章节内容紧密围绕桩基础的设计与计算,结合教材内容,旨在让学生掌握桩基础的基本知识、设计原则和计算方法,提高解决实际工程问题的能力。
2、教学内容
《土木工程基础》第五章:桩基础课程设计计算书
6.桩基础设计所需参数的确定
-桩基与地基处理技术的结合
19.桩基础设计的创新思维培养
-设计方案的创新方法
-解决问题的创新策略
-跨学科合作与交流
20.课程总结与评价
-学生设计作品展示
-设计过程中的经验与教训
-教学效果反馈与改进
本部分教学内容着重于实践应用和安全质量控制,同时强调创新思维的培养。通过桩基础与其他基础形式的结合应用,拓宽学生的知识面,并结合课程总结与评价,提高教学质量和学生的学习效果。
4、教学内容
《土木工程基础》第五章:桩基础课程设计计算书
16.桩基础施工中的安全措施
-施工现场安全管理
-施工人员安全培训
-应急预案制定
17.桩基础施工中的质量控制
-施工过程中的质量检测
-桩基工程的验收标准
-质量问题处理方法
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桩基础课程设计-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1桩基础课程设计一、设计资料1、地形拟建建筑场地地势平坦,局部堆有建筑垃圾。
2、工程地质条件自上而下土层依次如下:号土层:素填土,层厚约,稍湿,松散,承载力特征值fak=95kPa号土层:淤泥质土,层厚,流塑,承载力特征值fak=65kPa。
号土层:粉砂,层厚,稍密,承载力特征值fak=110kPa。
号土层:粉质黏土,层厚,湿,可塑,承载力特征值fak=165kPa。
号土层:粉砂层,钻孔未穿透,中密-密实,承载力特征值fak=280kPa。
3、岩土设计技术参数岩土设计参数如表和表所示.4、水文地质条件(1)拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。
(2)地下水位深度:位于地表下。
5、场地条件建筑物所处场地抗震设防烈度为7度,场地内无可液化砂土、粉土。
6、上部结构资料拟建建筑物为六层钢筋混凝土结构,长30m,宽。
室外地坪标高同自然地面,室内外高差450mm。
柱截面尺寸均为400mm×400mm,横向承重,柱网布置如图所示。
图柱网布置图7、上部结构作用上部结构作用在柱底的荷载效应标准组合值如表所示,该表中弯矩M K、水平力VK均为横向方向。
上部结构作用在柱底的荷载效应基本组合值如表所示,该表中弯短M、水平力V均为横向方向。
题号F K(kN)M K()V K(kN)A轴B轴C轴A轴B轴C轴A轴B轴C轴1125617651564172169197123130112 2135019001640185192203126135114 3165020501810191197208132141120 4187521602080205204213139149134 5204022802460242223221145158148 6231026902970275231238165162153 7256832253170293248247174179165 8267035503410299264256183190170 9292038603720304285281192202191 10313039703950323302316211223230题号F K(kN)M K()V K(kN)A 轴B 轴C 轴 A 轴 B 轴 C 轴 A 轴 B 轴 C 轴 1 1580 2630 1910 198 205 241 150 140 138 2 1840 2800 2200 205 210 243 154 145 140 3 2130 3080 2490 210 211 223 164 155 150 4 2320 3310 2780 215 214 238 181 166 174 5 2650 3560 3120 253 228 244 193 175 188 6 2910 3790 3430 286 251 266 204 188 196 7 3230 4180 3750 303 284 274 212 197 208 8 3360 4420 4010 332 315 269 225 224 216 9 3680 4690 4230 371 326 301 233 230 228 103970 5070 4520 393 354 325 242 236 2388、材料混凝土强度等级为C25~C30,钢筋采用HPB235、HRB335级。
9、设计依据JGJ94-2008 建筑桩基技术规范二、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层是粉砂,且比较厚,而第④层是粉质黏土,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(>2d ),工程桩入土深度为h=+++=由于第①层厚,地下水位为离地表,为了使地下水对承台没有影响,所以选择承台底进入土层,即承台埋深为,桩基的有效长度即为桩截面尺寸选用:由于经验关系建议:楼层<10时,桩边长取300~400,mm mm 3003002、确定单桩竖向承载力特征值psk i ski PK uk A q l q u Q Q Q sk +=+=∑KN =⨯+⨯+⨯⨯=48.627)1.1606.6453.328(2.1K Q R UK a =K=274.313=a R KN3、确定桩数和承台底面尺寸 柱底荷载效应标准组合值:A 轴: KN =1256Fk m Mk .172KN = KN =123Hk初步估算桩数,由于柱子是偏心受压,故考虑一定的系数,规范中建议取1.1~1.2, 现在取的系数,即:()根4.41.174.31312561.1n =⨯=⨯≥R F 所以承台底面尺寸取mm 6.26.1⨯4、确定群桩基础中单桩承载力验算单桩平均竖向力计算:KN=⨯⨯⨯+=+=16.2765205.16.26.11256n G F N k k kKN =≤74.313a k R N单桩偏心荷载下最大竖向力为:KN =⨯⨯⨯++=∑+++=285.3650.140.1)5.1123172(16.2762max ,2j i y k k k x x M n G F NKN =≤488.3762.1m ax ,a k R N由于水平力H k =KN 123较小,可不验算单桩水平承载力。
5、抗弯计算与配筋设计对于承台的进一步设计为:取承台厚,下设厚度为100mm 的混凝土垫层,保护层为50mm ,则h 0=;混凝土强度C25,f t =2/mm N ,钢筋选用HPB235级,f y =2102/mm N 。
在承台计算中,取相应于荷载效应基本组合的设计值: A 轴:KN =1580k F m M k .198KN = KN =150k H各桩的竖向平均力:KN ===31651580N _n F k 最大竖向力:KN =⨯⨯⨯++=+=∑75.4210.140.1)5.1150198(316N 22max max j y k x x M n F对于I-I 断面:mx x N M i i i y .45.590N 2max KN ===∑ 钢筋面积:26036758502109.01045.5909.0mm h f M A y y s =⨯⨯⨯=⋅=选用12根直径20mm 的钢筋,A s =37682mm ,平行于x 轴布置。
对于II-II 断面:my N M i i x .6.1893.03162N =⨯⨯==∑钢筋面积:26011808502109.0106.1899.0mm h f M A y x s =⨯⨯⨯=⋅=选用10根直径12mm 钢筋,A s =11302mm ,平行于y 轴布置。
6、承台设计(1)柱的向下冲切验算[]00000)()(2h f a a a b Fl t hp x c y y c x βββ+++≤式中:m a x 55.00= m a y 15.00= 2.0=ox λ 1.20=y β647.085.055.0000===h a x x λ99.02.084.00=+=ox x λβm b c 4.0= m a c 6.0=992.0)800900(80020009.011=----=hp β则 []00000)()(2h f a a a b t hp x c y y c x βββ+++[]85.01270992.0)55.06.0(1.2)5.14.0(99.02⨯⨯⨯+++= KN =6381桩顶平均净反力 KN =316NKN =-=-=12643161580N F F l KN ≤6381 满足条件。
(2)角桩的冲剪验算111121)2()2(h f a c a c N t hp x y x x t βββ⎥⎦⎤⎢⎣⎡+++⨯≤式中:55.01=x a647.0011==h a x x λ 66.02.056.011=+=x x λβ15.01=y a 2.01=y λ4.14.056.01==y βKN ==75.421max N Nl[]85.01270992.0)55.06.0(1.2)5.14.0(99.02⨯⨯⨯+++=抗冲切力KN =1456KN ≤1456max N 符合要求。
(3)承台抗剪验算剪力V 必须不大于抗剪切力,即满足 0b h f V t hS ββ≤ 对于I-I 断面: m a x 55.0=647.00==h a x x λ 06.1175.11=+=x λβ985.0800410==)(h hS β m 6.1b =KN ==⨯=5.84375.2421N 2V m axKN =⨯⨯⨯⨯=180385.06.1127006.1985.0抗剪切力 符合要求。
对于II-II 断面:m a x 15.01=3.0=y λ346.113.075.1=+=β m a 6.2=KN =⨯=⨯=63231622N VKN =⨯⨯⨯⨯=372185.06.21270346.1985.0抗剪力 符合要求。
7、桩身结构设计桩长11m,采用单点吊立的强度进行桩身配筋设计。
吊立位置在距桩顶、桩端平面(L=11m),起吊时桩身最大正负弯矩2max 0429.0KqL M =,其中K=;./7.22.1253.02m kN q =⨯⨯=。
即为每延米桩的自重(为恒载分项系数)。
桩身长采用混凝土强度C30,II 级钢筋,所以:M kN KqL M.22.18117.23.10429.00429.022max=⨯⨯⨯==桩身截面有效高度m h 26.004.03.00=-=06283.02603003.141022.182620=⨯⨯⨯==bh f M c s α9675.0)06283.0211(21)211(21=⨯-+=-+=s s αγ桩身受拉主筋2604.2412603009675.01022.18mm h f M As y s =⨯⨯⨯==γ选用3根直径为10的钢筋,2236mm As =因此整个截面的主筋为6根直径为10的钢筋,2472mm As =配筋率为605.0260300472=⨯=ρ%>4.0min =ρ%。
桩身强度R kN A f A f s y c c >=⨯+⨯⨯⨯⨯=+1.1238)4722602603003.140.1(0.1)(ψϕ 满足要求。