基础工程桩基础课程设计
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。
基础工程课程设计(桩基础设计)
*******大学土木工程学院《基础工程》课程设计(土木工程地下工程方向)姓名：******学号：********组别：*****一班(ACE组)二〇一一年六月目录一. 工程概况 (3)二 .选择桩型、桩端持力层、承台埋深 (6)三. 确定单桩承载力特征值 (6)四. 确定桩数 (7)五. Z1、Z2类柱下桩基础设计 (8)六. Z3类柱下桩基础设计 (11)七. Z4类柱下桩基础设计 (14)八. 连系梁设计 (18)九. 基础布置总平面图 (20)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，拟采用400×400mm 2钢筋混凝土预制桩基础，整个基础占地面积为()()22.8350.322.780.6m =+⨯⨯⨯.具体的地质等工程条件如下:Z 1Z 2Z 2Z 2Z 2Z 2Z 2Z 2Z 1Z 1Z 3Z 3123456789DCB A底层柱网平面布置图1、场地工程地质条件 （1）钻孔平面布置图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（3）预制桩桩端承载能力标准值2、底层柱截面尺寸及荷载3、其它条件（1）柱底标高为-1.0m；（2）基础梁（连系梁）顶面荷载Q=15kN/m；（3）建筑物处于非地震区，可不考虑抗震。
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
基础工程桩基础课程设计学校：专业：土木工程目录桩基础设计报告 (1)设计步骤 (2)1、确定桩的类型、规格，桩端持力层，承台埋深，承台尺寸。
22、确定单桩竖向承载力。
(2)3、确定桩数及其布置。
(2)4、进行基桩承载力验算. (3)5、承台计算： (4)6、桩顶位移验算。
(6)7、绘制桩基础施工详图。
(7)主要参考资料 (9)桩基础设计报告苏州斜拉桥如图所示，设计其一侧塔柱下的桩基础。
图苏州斜拉桥及其地层剖面示意图设计步骤1、确定桩的类型、规格，桩端持力层，承台埋深，承台尺寸。
设计采用C30的混凝土, 挖孔灌注桩,桩径d=1m, 桩长l=14.1m, 桩深入承台0.1m ，伸入持力层（石灰岩）的深度为1m ，承台埋深为3m ，承台厚度1.5m ，拟定承台尺寸为：长16m 宽14m ，钢筋布置情况：6根22Φ 。
2、确定单桩竖向承载力。
查规范得： 10.5c =,[]()210.56000010.041600000.50.2137410482a R πππ⎛⎫=⨯⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯+⨯=⎪⎝⎭45665.3kN按桩身材料计算：()()'0.80.811.525000019522816133.4c c p y s R f A f A KN ϕψπ=+=⨯⨯⨯+⨯=R 取较小值。
3、确定桩数及其布置。
（1）确定桩数：2000020161431.1 5.96133.4F G n R μ++⨯⨯⨯=== 取6根。
（2）布桩：桩的中心距如下规定：在长边方向为4d=4m ，在短边方向为6d=6m ； 承台底的布桩设计如下图：（3）重新验算桩数 按布桩后，承台及承台上土的自重，则：2000020101231.1 4.846133.4F G n R μ++⨯⨯⨯=== 取6根。
4、进行基桩承载力验算.（1）首先进行竖向承载力的验算，应满足以下两个条件：0N R γ≤； 0max 1.2N R γ≤2000020101235573.36F G N n ++⨯⨯⨯=== 05573.315573.3N γ=⨯=<Rmax max22300050035573.35643.6144y iM x F G N n X ++⨯=+=+=⨯∑ 0max 15643.615643.61 1.27360.08N R γ=⨯=<=所以基桩竖向承载力满足要求。
预制桩基础工程课程设计
预制桩基础工程课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解预制桩基础工程的基本概念，掌握其分类、构造及应用场景；2. 掌握预制桩的受力特点、桩基承载力的计算方法及影响因素；3. 了解预制桩施工工艺流程、施工质量控制要点及验收标准。
技能目标：1. 能够分析预制桩基础工程的案例，进行简单的桩基受力分析；2. 能够运用所学知识，解决实际工程中预制桩基础设计及施工问题；3. 能够通过查阅资料、开展实地调查等方式，了解预制桩基础工程的发展动态。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对土木工程专业的热爱，增强对预制桩基础工程领域的学习兴趣；2. 培养学生的团队协作精神，提高沟通、交流能力；3. 增强学生的社会责任感，认识到预制桩基础工程在国民经济建设中的重要性。
本课程旨在通过理论教学与实践相结合的方式，使学生掌握预制桩基础工程的基本知识、技能，培养学生在实际工程中的应用能力，同时注重培养学生的专业兴趣和社会责任感。
针对高中年级学生的特点，课程内容将紧密结合教材，注重知识点的系统性和连贯性，以适应学生的认知水平和学习需求。
在教学过程中，教师应关注学生的个体差异，提供个性化指导，确保课程目标的达成。
二、教学内容1. 预制桩基础工程概述- 了解预制桩的定义、分类及构造- 掌握预制桩的应用场景及优缺点2. 预制桩受力特点及承载力计算- 学习预制桩的受力分析及桩基承载力计算方法- 分析影响预制桩承载力的因素3. 预制桩施工工艺及质量控制- 掌握预制桩施工工艺流程- 学习预制桩施工质量控制要点及验收标准4. 预制桩基础工程设计- 了解预制桩基础工程设计的基本原则和方法- 学习预制桩基础工程的案例分析5. 预制桩基础工程发展动态- 了解国内外预制桩基础工程的新技术、新工艺- 探讨预制桩基础工程的发展趋势教学内容依据教材章节进行组织，确保科学性和系统性。
在教学过程中，教师将根据课程目标和学生的实际情况，合理安排教学进度，注重理论与实践相结合。
基础工程桩基础课程设计--某办公楼桩基础设计
基础工程课程设计任务书某办公楼桩基础设计姓名：王怀正学号：1011111108院系：建筑工程学院专业：土木工程二○一三年十一月一、计算书中需要完成的内容：（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。
地下水位在地面以下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Ⅱ级，已知作用到基础顶面处的柱荷载：轴向力kN F K 2850=，力矩m kN M ⋅=0.395，水平力kN H 42=。
2、根据地基条件和施工设备，采用钢筋混凝土预制桩，以黄土粉质粘土为桩尖持力层。
3、桩身混凝土强度为C35，承台混凝土强度为C30。
4、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**×**，桩长为10m 。
5、桩身资料： 混凝土为C35，轴心抗压强度设计值fc＝ 16.7N/mm 2，主筋采用：4Φ16，强度设计值：fy＝300N/mm 2。
6、台设计资料：混凝土为C30，轴心抗压强度设计值为fc＝14.3 N/mm 2，承台底面埋深：D ＝2.0m 。
附：1）：土层主要物理力学指标； 附表一：附表二：桩静载荷试验Q-s曲线（如下图）（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，使用A4图纸打印。
三：桩基础设计（一）：必要资料准备1、建筑物的类型及规模：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：F= 2850kN 、M = 395kN ·m 、H = 42kN2、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 ＝10m ，截面尺寸：400mm ×400mm 3）、桩身：混凝土强度等级 C35、cf＝16.7 N/mm 2、4Φ16yf＝300 N/mm 24）、承台材料：混凝土强度等级C30、cf＝14.3 N/mm 2、tf＝1.43 N/mm 2（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（ϕ＝1.0，配筋Φ16）()()kNA f A f R Sy p c 29138.8033004007.160.12=⨯+⨯⨯=''+=ϕ2）、根据地基基础规范公式计算： ①、桩尖土端承载力计算： 粉质粘土，LI＝0.60，入土深度为12.0m由书105页表4-4知，当h 在9和16之间时，当LI=0.75时，1500=pk q kPa,当LI=0.5时，2100=pa q ，由线性内插法：75.06.0150075.05.015002100--=--pk q1860=pk q kPa ②、桩侧土摩擦力： 灰色粘土层1： 1.0LI = ，由表4-3，sik q =36～50kPa ，由线性内插法，取36kPa灰黄色粉质粘土层2： 0.60LI= ，由表4-3，sik q =50～66kPa ，由线性内插法可知，75.06.05075.05.05066--=--sik q ，kPa q sik 6.59=()kNl q u A q Q isik p pk uk 36.9116.5913694.044.018602=⨯+⨯⨯⨯+⨯=+=∑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550ukN Q=单桩承载力标准值：55027522uk kN QR === 根据以上各种条件下的计算结果，取单桩竖向承载力特征值275akN R=4）、确定桩数和桩的布置：①、初步假定承台的尺寸为 3×4㎡ 上部结构传来垂直荷载： F=2850KN 承台和土自重： ()48020432=⨯⨯⨯=G kN桩数可取为n=1.1x （F+G ）/Ra=1.1x （2850+480）/275=13.32,取n=16 桩距 ：=S (3～4)d =（3～4）×0.4=1.2～1.6m 取 S =1.5m②、承台平面尺寸及桩排列如下图：承台平面布置图 1:100（四）：单桩受力验算： 1、单桩所受平均作用力：35.248162023.53.52850=⨯⨯⨯+=+=n G F Q i <Ra 2、单桩所受最大及最小力：()()Ra kN kN i i x Mx n G F Q 2.125.271045.225222maxmaxmin 25.275.0825.25.14239535.248<>=+⨯⨯+±=±+=∑ 3、 单桩水平承载力计算：625.21642===n H H i kN，125.178162850==i V kN ，0147.0125.178625.2==i i V H ＜＜121 即 iV与iH合力 与iV的夹角小于5∴单桩水平承载力满足要求，不需要进一步的验算。
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根据静载荷单桩承载力试验 曲线，按明显拐点法得单桩极限承载力
单桩承载力标准值：
根据以上各种条件下的计算结果，取单桩竖向承载力特征值
4）、确定桩数和桩的布置：
①、初步假定承台的尺寸为3×4㎡
上部结构传来垂直荷载： kN
承台和土自重： kN
桩数可取为 取 根
桩距： (3～4) =（3～4）×0.4=1.2～1.6m取 =1.5m
基础工程课程设计任务书
某住宅楼桩基础设计
交通建筑工程学院土木工程课程组
二○一一年五月
一、任务安排如下：
学号
F
（kN）
M
（ ）
H
（kN）
柱截面一
（mm×mm）
柱截面二
（mm×mm）
1
3200
400
50
400×400
2
3200
500
60
350×350
3
3200
600
70
400×400
4
3000
400
50
5、承台设计资料：混凝土为C30，轴心抗压强度设计值为 ＝14.3 N/mm2，承台底面埋深：D＝2.0m。
附：1）：土层主要物理力学指标；2）：桩静载荷试验曲线。
附表一：
土层代号
名
称
厚
度
m
含
水
量
ω
%
天
然
重
度
γ
kN/m3
孔
隙
比
e
塑性
指数
Ip
液性
指数
IL
直剪试验
（快剪）
压缩
模量
Es（kPa）
承载力标准值
2、建筑安全等级为2级，已知上部框架结构由柱子（500mm×500mm）传来的荷载：
F=***kN，M=*** ，H = ***kN。
3、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**×**，桩长为10.0m。
4、桩身资料：混凝土为C30，轴心抗压强度设计值 ＝14.3 N/mm2，主筋采用：4Φ16，强度设计值： ＝300N/mm2。
②、承台平面尺寸及桩排列如下图：
承台平面布置图1:100
桩立面图1:100
（四）：单桩受力验算：
1、单桩所受平均作用力：
kN＜
2、单桩所受最大及最小力：
3、单桩水平承载力计算：
kN， kN， ＜＜
即 与 合力与 的夹角小于
单桩水平承载力满足要求，不需要进一步的验算。
（五）：群桩承载力验算：
1、根据实体基础法进行验算：
（一）：必要资料准备
1、建筑物的类型及规模：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Байду номын сангаасQ—S曲线见附表
（二）：外部荷载及桩型确定
1、柱传来荷载：F= 3000kN、M = 600kN·m、H = 60kN
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：400mm×400mm
当仅有轴力作用时：
＜
考虑轴力和弯矩时计算：
＜
由以上验算，单桩及整体承载力满足要求。
（六）、承台设计：
承台尺寸由图1所示，无垫层，钢筋保护层厚取100mm。进行承台冲切、抗剪及抗弯计算时，均应采用单桩净反力设计值（对由永久荷载效应控制的基本组合，按 ）。
1、单桩净反力的计算：
单桩净反力，即不考虑承台及覆土重量时桩所受的力
3）、桩身：混凝土强度等级C30、 ＝14.3 N/mm2、
4Φ16 ＝300 N/mm2
4）、承台材料：混凝土强度等级C30、 ＝14.3 N/mm2、
＝1.43 N/mm2
（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，配筋Φ16）
2）、根据地基基础规范公式计算：
1）、单桩净反力的最大设计值：
2）、平均单桩净反力：
2、承台冲切验算：
1）、柱边冲切：
冲切力：
受冲切承载力截面高度影响系数 的计算：当 =1.0，当 =0.9，由线性内插法可知 =0.95
fak
(kPa)
内摩擦角°
粘聚力
C（kPa）
1－2
杂填土
2.0
18.8
2－1
粉质粘土
9.0
38.2
18.9
1.02
19.8
1.0
21
12
4.6
120
2－2
粉质粘土
4.0
26.7
19.6
0.75
15
0.60
20
16
7.0
220
3
粉沙夹粉质粘土
>10
21.6
20.1
0.54
12
0.4
25
15
8.2
260
22
3000
600
60
400×400
23
3000
500
70
350×350
24
2700
400
60
400×400
25
2800
400
70
350×350
26
2500
600
60
400×400
二、计算书中需要完成的内容：
（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。勘察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。
附表二：
（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，使用A4图纸打印。
三：桩基础设计
500
50
350×350
14
2600
600
70
400×400
15
2400
400
40
350×350
16
2400
500
60
400×400
17
2400
600
70
350×350
18
2800
400
40
400×400
19
2800
600
50
350×350
20
2800
500
60
400×400
21
3000
400
50
350×350
①、桩尖土端承载力计算：
粉质粘土， ＝0.60，入土深度为12.0m
由书105页表4-4知，当h在9和16之间时，当 =0.75时， kPa,当 =0.5时， ，由线性内插法：
②、桩侧土摩擦力：
粉质粘土层1： ，由表4-3， =36～50 ，由线性内插法，取36
粉质粘土层2： ，由表4-3， =50～66 ，由线性内插法可知， ，
350×350
5
3000
500
60
400×400
6
3000
600
70
350×350
7
3000
360
60
400×400
8
2900
500
60
400×400
9
2800
500
50
350×350
10
2800
600
60
400×400
11
2800
400
70
350×350
12
2600
400
60
400×400
13
2600
1）、实体基础底面尺寸计算：
桩所穿过的土层的摩擦角： ，
取 ， 0.0919
边桩外围之间的尺寸为：
实体基础底面长、宽均为：
2）、桩尖土承载力设计值：
①、实体基础埋深范围内的土的平均重度（地下水位下取有效重度）
②、实体基础底面粉质粘土修正后的承载力特征值为：
查表得取 ，
③、取 ， ，
基础自重为：
④、实体基础底面压力计算：