4.桩基础课程设计

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桩基础课程设计

桩基础课程设计

桩基础课程设计一设计题目:桩基础课程设计二设计荷载:柱底荷载标准组合与柱底荷载效应基本组合见桩基础设计任务书表3,表4。

1 题号:4号2 柱底荷载效应标组合值A轴:F k=2040KN M K=242KN.M V K=145KN。

B轴:F k=2280KN M K=223KN.M V K=158KN。

C轴:F k=2460KN M K=221KN.M V K=148KN。

3 柱底荷载效应标准组合值A轴:F k=2650KN M K=253KN.M V K=193KN。

B轴:F k=3560KN M K=228KN.M V K=175KNC轴:F k=3120KN M K=244KN.M V K=188KN。

4 地层条件及其参数地基各土层物理性质参数5.场地水文地质条件场地内地下水位位于地表下3.5米处。

地下水对混凝土结构无腐蚀性。

四.桩的选型疏桩布置经济承载力高,此处地层中无高压缩性土,不考虑承台作用,拟采用Φ500灌注桩,持力层选择粉沙层。

桩入土深度1.0米(不小于2d),设计桩长15.6米,伸入承台50mm,承台底置于淤泥质土顶面,拟选承台高1200mm。

室外地坪标高为—0.45m,自然地面标高同室外地坪标高。

土层分布图(一)单桩承载力计算1单桩竖向承载力极限值QukQuk=Qsk+Qpk=U∑q si l i+A p q pk=π×0.5×(2.0×26×0.8+1.3×28+6.6×45+4.2×65+1.0×75)+ π×(0.5/2)^2×2400=1606.1kn2基桩竖向承载力特征值R承台底部为淤泥质地基土,压缩性大,不考虑承台效应ηc=0,则有R=Ra=Ruk/K=1606.1/2=803.05KN根据上部荷载初步估计桩数为:n=Fk/R=3.06 取4根(一)桩基竖向承载力验算根据《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008),当按单桩竖向承载力特征值进行计算时,荷载应取效应标准组合值,由于桩基所处场地设防烈度为7度,且场地内无可液化沙土,粉土问题,因此不进行地震效应承载力验算。

桩基础课程设计(预制桩)

桩基础课程设计(预制桩)

设计题目本次课程设计题目:预制桩基设计一、设计荷载(1)柱底荷载效应标准组合值如下:○A轴荷载:F k=1632kN M k=195 kN•m V k=86kN○B轴荷载:F k=1980kN M k=164 kN•m V k=93kN○C轴荷载:F k=1342kN M k=187 kN•m V k=96kN(2)柱底荷载效应基本组合值如下:○A轴荷载:F=2203.2 kN M=263.3kN•m V=116.1kN○B轴荷载:F=2673 kN M=221.4kN•m V=125.5kN○C轴荷载:F=1811.7 kN M=252.5kN•m V=129.6kN设计B轴柱下桩基,A,C轴柱下仅设计承台尺寸和估算桩数。

二、设计资料、地层条件及其参数某住宅楼,六层钢筋混凝土框架结构体系,建筑场地位于城郊建筑室内地面标高为±0.00,室外地面标高为- 0.15m地下水位位于地表以下3.3m,柱底标高-0.7m。

地基基础设计等级:乙级工程地质条件:该建筑物地处二级阶地,土层分布、物理力学性质指标见下表设计规范:建筑地基基础设计规范(GB 50007-2002);混凝土结构设计规范(GB 50010--2002);建筑桩基技术规范(JGJ 94--2008)。

三、预制桩基设计建筑物基础设计方案采用混凝土预制桩,具体设计方案如下:室外地坪标高为- 0.15m,自然地面标高同室外地坪标高。

该建筑桩基属乙级建筑基桩,拟采用截面为400mm*400mm的混凝土预制方桩,以6号土层草黄色粉质黏土为持力层,桩尖深入1.2m,设计桩长11.0m,初步设计承台高0.8m,承台底面埋置深度-1.50m,桩顶伸入承台50mm。

1、单桩承载力计算根据以上设计,桩顶标高为-1.5m,装底标高为-12.6m,桩长11m。

(1)单桩竖向极限承载力标准值单桩竖向极限承载力标准值按下式计算:Q uk= Q sk+ Q pk = u p∑q sik l i+ A p q pk由于Q sk=4×0.4×(78×1.25+32×2+32×3.5+50×4.0+78×0.25)=789kNQ pk =0.4×0.4×2800=448kN则Q uk =789+448=1237kN (2)基桩竖向承载力特征值本工程不考虑承台土效应,取ηc =0,则有 R= R a =K Q uk =21237=618.5kN 根据上部荷载初步估计粧数为 n=a k R F =5.6181980=3.20 则设计桩数为4根。

仲恺桩基础课程设计

仲恺桩基础课程设计

仲恺桩基础课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够理解桩基础的概念、分类及构造,掌握其基本工作原理;2. 学生能够描述桩基础的施工过程,了解施工中的关键技术和质量控制要点;3. 学生能够运用桩基础的相关知识,分析实际工程中遇到的问题,并提出合理的解决方案。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,进行桩基础的初步设计和计算;2. 学生能够通过实际操作,掌握桩基础施工中常用的工具和设备;3. 学生能够运用现代技术手段,对桩基础工程进行监测和分析。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对桩基础工程建设的兴趣,增强对土木工程专业的热爱;2. 学生树立正确的工程质量意识,注重施工安全,培养良好的职业道德;3. 学生通过团队合作,培养沟通协调能力和解决问题的能力,形成积极向上的学习态度。

课程性质:本课程为土木工程专业基础课程,旨在使学生掌握桩基础的基本知识、施工技术和工程应用。

学生特点:学生已具备一定的基础理论知识,具有较强的求知欲和动手能力,但对实际工程应用尚缺乏了解。

教学要求:结合实际工程案例,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。

通过本课程的学习,使学生达到上述课程目标,为后续专业课程学习和未来从事相关工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 桩基础概述:介绍桩基础的定义、分类、构造及其在土木工程中的应用。

- 教材章节:第一章 桩基础概述- 内容:桩的分类、构造;桩基础的工作原理;桩基础的优缺点。

2. 桩基础的设计与计算:讲解桩基础的设计原则、计算方法和相关规范。

- 教材章节:第二章 桩基础设计与计算- 内容:桩基础的设计流程;桩的承载力计算;桩基础的稳定性分析。

3. 桩基础施工技术:介绍桩基础施工的工艺流程、关键技术和质量控制要点。

- 教材章节:第三章 桩基础施工技术- 内容:桩基础施工方法;施工中常见问题及处理措施;施工质量控制。

4. 桩基础工程实例分析:分析典型桩基础工程案例,提高学生解决实际问题的能力。

桩基础课程设计(仅供参考)

桩基础课程设计(仅供参考)

桩基础课程设计(仅供参考)1.设计资料本次设计的资料主要包括以下内容:1.1 工程概况本工程为一座钢筋混凝土结构的多层住宅楼,共有20层,总高度约为60米。

建筑占地面积为5000平方米,总建筑面积约为8万平方米。

本工程的设计目标是满足现代城市居民的居住需求,提供舒适、安全、便捷的居住环境。

1.2 结构设计本工程的结构设计采用了现代化的钢筋混凝土结构设计理念,结构形式为框架结构。

在设计过程中,我们充分考虑了地震、风荷载等自然因素的影响,保证了建筑的安全性和稳定性。

同时,我们还考虑了建筑的使用寿命和维修保养等因素,使得建筑的经济性和可靠性得到了充分的保障。

1.3 设备设计本工程的设备设计主要包括电气、水暖、通风、空调等方面。

在设计过程中,我们采用了现代化的设计理念和技术手段,使得建筑的设备系统能够满足居民的各种需求,同时又具有良好的节能环保性能。

1.4 施工方案本工程的施工方案主要包括施工组织设计、施工工艺流程设计、材料采购和管理等方面。

在设计过程中,我们充分考虑了施工过程中可能出现的各种问题和风险,制定了详细的施工方案,以保证工程的顺利进行和质量的保证。

1.5 质量控制本工程的质量控制主要包括材料质量控制、施工过程控制和验收检查等方面。

在设计过程中,我们制定了严格的质量控制标准和流程,对工程的每个环节进行了细致的监控和检查,以保证工程的质量达到预期的要求。

1.6 安全管理本工程的安全管理主要包括施工安全、工程质量安全和环境保护安全等方面。

在设计过程中,我们充分考虑了各种安全风险和可能出现的环境问题,制定了详细的安全管理措施和预案,以保证工程的安全和环保水平达到预期的要求。

1.1 上部结构资料1.2 建筑物场地资料在进行桩基础设计之前,需要收集上部结构和建筑物场地的相关资料。

2.选择桩型、桩端持力层、承台埋深2.1 选择桩型2.2 选择桩的几何尺寸以及承台埋深在选择桩型、桩的几何尺寸以及承台埋深时,需要考虑土壤的力学性质和桩基础的受力特点。

桩基础课程设计计算书[详细]

桩基础课程设计计算书[详细]

基础工程课程设计任务书题目名称桩基础设计课程名称基础工程学生姓名学号系、专业指导教师2012 年4月30 日基础工程课程设计任务书年级专业学生姓名学号题目名称桩基础课程设计设计时间一周课程名称基础工程课程编号设计地点一、课程设计(论文)目的地基基础设计的目的是根据上部结构的使用功能和结构形式在确定的场地条件下选择适宜的地基基础方案并确定其技术细节,使设计的地基基础在预定的使用期限内和规定的使用条件下能够安全正常地工作,在此基础上满足降低造价和保护环境的要求.基础工程是土木工程专业的学科基础课,在土木工程学科的知识体系中占据了重要地位.课程设计对理解和掌握工程基本原理具有十分重要的作用,也是同学们由理论学习通往工程实践的一座桥梁.因此,通过本次课程设计,同学们可以更好地理解和巩固学习到的各种理论和方法,有意识地培养自己的工程意识和解决实际工程问题的能力.二、已知技术参数和条件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3.4米(局部10米,内有10t桥式吊车,其余层高3.3米,底层柱网平面布置及柱底荷载如图2所示.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(4)柱网平面布置及柱底荷载示意图(如图2所示)基础工程课程设计指导书题目名称桩基础设计课程名称基础工程学生姓名学号系、专业指导教师年月日内容提要本设计是某教学实验楼第○5—A号桩的设计,不考虑地震影响.桩承台尺寸为2300米米×2300米米×1000米米,桩采用静压预制桩,桩长22米,分两段,每段长11米.本设计的内容涉及到桩承台承载力的计算、桩顶作用验算、桩基础沉降验算、桩身结构设计计算、承台设计以及预制桩的施工图的绘制等.这些内容都是对我们土力学桩基础设计和钢筋混凝土设计的复习和巩固,使我们对CAD等绘图软件的运用更加熟练,锻炼了我们独立思考和自主创新的能力.本设计为我们以后从事桩基础的施工和设计奠定了基础.关键字:承台静压预制桩承载力沉降目录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 (2)3 .确定单桩极限承载力标准值 (3)3.1 确定单桩极限承载力标准值 (3)4 .确定桩数和承台底面尺寸 (4)4.1 ○5—A柱的桩和承台的确定 (4)5 .确定复合基桩竖向承载力设计值 (5)5.1 无桩承台承载力计算(○5—A承台) (6)6 .桩顶作用验算 (7)6.1 五桩承台验算(○5—A承台) (7)7 .桩基础沉降验算 (8)7.1 A柱沉降验算 (8)8 .桩身结构设计计算 (10)8.1 桩身结构设计计算 (10)9 .承台设计 (11)9.1 五桩承台设计(A柱) (11)10.参考文献 (14)1.设计资料1.1 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3.4米(局部10米,内有10 t桥式吊车),其余层高3.3米,底层柱网平面布置及柱底荷载见附图.1.2 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1.1.表1.1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.2.2 选择桩的几何尺寸以及承台埋深依据地基土的分布,第②层是灰褐色粉质粘土,第③层是灰色淤泥质的粉质粘土,且比较厚,而第④层是黄褐色粉土夹粉质粘土,所以第④层是较适合的桩端持力层.桩端全断面进入持力层1.0米(>2d),工程桩入土深度为h.故:m++=5.1=+22h8.3.8112由于第①层厚1.5米,地下水位为离地表2.1米,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0.6米,即承台埋深为 2.1米,桩基得有效桩长即为22.8-2.1=20.7米.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,故取350米米×350米米,由施工设备要求,桩分为两节,上段长11米,下段长11米(不包括桩尖长度在内),实际桩长比有效桩长长 1.3米,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2.2.1.图2.1土层分布示意3 .确定单桩极限承载力标准值3.1 确定单桩极限承载力标准值本设计属于二级建筑桩基,当根据土的 物理指标与承载力参数之间的 经验关系确定单桩竖向极限承载力标准值时,宜按下式计算:uk sk pk sik i pk p Q Q Q u q l q A =+=+∑式中sikq --- 桩侧第层土的 极限侧阻力标准值如无当地经验值时可按《建筑桩基技术规范》JGJ 94-94中表5.2.8-1(桩的 极限侧阻力标准值)取值.pkq ---― 极限端阻力标准值如无当地经验值时可按表《建筑桩基技术规范》JGJ 94-94中表GE5.2.8-2(桩的 极限端阻力标准值)取值.对于尚未完成自重固结的 填土和以生活垃圾为主的 杂填土不计算其桩侧阻力sikq .根据表1.1地基各土层物理、力学指标,按《建筑桩基技术规范》JGJ 94-94查表得极限桩侧、桩端阻力标准值(表2.1).表2.1 极限桩侧、桩端阻力标准值按经验参数法确定单桩竖向承载力极限承载力标准值:uk sk pk Q Q Q =+=sik i pk p u q l q A +∑=[]428.13910.35 18.3812912.56)6.03.8(552.4235.042⨯+⨯+⨯+-⨯⨯⨯=450.170152.1469+ =1639.602 kN估算的 单桩竖向承载力设计值(65.1==p s γγ)kN Q ppks698.99365.1602.1639Q R sk==+=γγ所以最终按经验参数法计算单桩承载力设计值,即采用kN R 698.993=,初步确定桩数.4 .确定桩数和承台底面尺寸柱底荷载设计值如下:最大轴力组合: 最大轴力4043kN, 弯矩104 kN •米, 剪力56kN 最大弯矩组合: 轴力 3963 kN, 最大弯矩203 kN •米, 剪力81kN最大轴力标准值:3110 kN4.1 ○5-A 柱桩数和承台的 确定最大轴力组合的 荷载:F=4043 kN ,米= 104kN •米,Q=56 kN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1.1的 系数, 即: ()4043n 1.1 1.1 4.47993.698F R ≥⨯=⨯=根 取n =5根,桩距 1.05m 3d =≥a S ,桩位平面布置如图4.1,承台底面尺寸为 2.3米×2.3米图4.1五桩桩基础5. 确定复合基桩竖向承载力设计值该桩基属于非端承桩,并n>3,承台底面下并非欠固结土,新填土等,故承台底面不会与土脱离,所以宜考虑桩群、土、承台的 相互作用效应,按复合基桩计算竖向承载力设计值.目前,考虑桩基的 群桩效应的 有两种方法.《地基规范》采用等代实体法,《桩基规范》采用群桩效应系数法.下面用群桩效应系数法计算复合基桩的 竖向承载力设计值5.1五桩承台承载力计算(○5—A 承台)承台净面积:2222.340.35 4.8c A m =-⨯=.承台底地基土极限阻力标准值: 22110220ck k q f KPa ==⨯= 220 4.8211.25ck c ck q A Q kN n ⨯=== 1469.152sk sik i Q u q l kN ==∑ 170.450pk p p Q A q kN ==分项系数: 1.65, 1.70s p c γγγ===因为桩分布不规则,所以要对桩的 距径比进行修正,修正如下:2.6S a d ===2.30.11120.7Bc l == 群桩效应系数查表得: 0.8, 1.64s p ηη==承台底土阻力群桩效应系数: i ei e c cc cc c cA A A A ηηη=+ 承台外区净面积:2222.3(2.30.35) 1.4875e c A m =--= 承台内区净面积: 4.8 1.4875 3.3125i e c c c A A A =-=-=米2 查表0.11,0.63i e c c ηη==3.3125 1.48750.110.630.2714.8 4.8i ei e c cc cc c c A A A A ηηη=+=+= 那么,A 复合桩基竖向承载力设计值R:1469.152170.450211.20.8 1.640.271915.401.65 1.65 1.70pkskckspcspcQ Q Q R kN ηηηγγγ=++=⨯+⨯+⨯=6 .桩顶作用验算6.1五桩承台验算(○5—A 承台)(1)荷载取A 柱的 max N 组合:F= 4043kN ,米= 104kN •米,Q=56 kN 承台高度设为1米等厚,荷载作用于承台顶面. 本工程安全等级为二级,建筑物的 重要性系数0λ=1.0.由于柱处于①轴线,它是建筑物的 边柱,所以室内填土比室外高,设为0.3米,即室内高至承台底2.4米,所以承台的 平均埋深d=1/2(2.1+2.4)=2.25米 作用在承台底形心处的 竖向力有F,G,但是G 的 分项系数取为1.2.24043 2.3 2.2520 1.24043285.664328.66F G kN +=+⨯⨯⨯=+=作用在承台底形心处的 弯矩:104561160M kN =+⨯=∑·米 桩顶受力计算如下:max max 224328.661600.8915.7325()40.8i M y F G N kN n y ⨯+⨯=+=+=⨯∑∑ max min 224328.661600.8815.7325()40.8i M y F G N kN n y ⨯+⨯=-=-=⨯∑∑ 4328.66865.7325F G N kN n +=== max 0915.732 1.2 1.2915.401098.48N kN R kN γ=<=⨯=min 00N γ>0865.732915.40N kN R kN γ=<= 满足要求(2)荷载取max M 组合:F=3936kN ,米= 203kN ·米,Q=81 kN23963 2.3 2.2520 1.23963285.664248.66203811284F G kNM kN m+=+⨯⨯⨯=+==+⨯=•∑桩顶受力计算如下:max max 224248.662840.8849.73288.75938.485()40.8i M y F G N kN n y ⨯+⨯=+=+=+=⨯∑∑ max min 224248.662840.8849.73288.75760.9825()40.8iM y F G N kN n y ⨯+⨯=-=-=-=⨯∑∑ 4248.66849.7325F G N kN n +=== max 0938.482 1.2 1.2915.401098.48N kN R kN γ=<=⨯= min 00N γ>0849.732915.40N kN R kN γ=<= 满足要求7. 桩基础沉降验算采用长期效应组合的 荷载标准值进行桩基础的 沉降计算.由于桩基础的 桩中心距小 于6d,所以可以采用分层总和法计算最终沉降量.7.1 ○5-A 柱沉降验算竖向荷载标准值3110F kN =基底处压力3110 2.3 2.3 2.2520637.9022.3 2.3F G p kPa A ++⨯⨯⨯===⨯ 基底自重压力15.5 1.517.30.62.133.632.1d kPa γ⨯+⨯=⨯=基底处的 附加应力0637.90233.63604.272P P d kPa γ=-=-= 桩端平面下的 土的 自重应力c σ和附加应力z σ(04p z ασ=)计算如下: ①.在z=0时:15.5 1.517.30.6(17.310)7.7(16.210)12(18.310)1c i i h σγ==⨯+⨯+-⨯+-⨯+-⨯∑=172.54kPa021,0,0.25,440.25604.272604.272z l z p kPa b b ασα=====⨯⨯=②.在m z 2=时:kPa h i i c 14.189)103.18(254.172=-⨯+==∑γσ0241, 1.74,0.10152,440.10152604.272245.382.3z l z p kPa b b ασα======⨯⨯=③.在m z 3.4=时kPa h i i c 23.208)103.18(3.454.172=-⨯+==∑γσ08.621, 3.74,0.0305,440.0305604.27273.7212.3z l z p kPa b b ασα======⨯⨯= ④.在m z 7.5=时kPa h i i c 69.220)109.18()3.47.5(23.208=-⨯-+==∑γσ011.421, 4.96,0.01818,440.01818604.27243.942.3z l z p kPa b b ασα======⨯⨯=将以上计算资料整理于表7.1表7.1z c σσ,的 计算结果(5-A 柱)在z=5.7米处,43.940.1990.2220.69zc σσ==<,所以本基础取m Z n 7.5=计算沉降量.计算如表7.2表7.2计算沉降量(○5-A 柱)故:S ’=82.07+29.79+6.545=117.915米米 桩基础持力层性能良好,去沉降经验系数0.1=ψ.短边方向桩数 2.236bn==,等效距径比2.6Sad===,长径比,承台的20.759.140.35ld==长宽比0.1=BcLc,查表得:59.17,9.1,031.0210===CCC122.23610.0310.062(1) 1.9(2.2361)17.59bebnCC n Cψ-=+=+=-+-+所以,五桩桩基础最终沉降量'SSeψψ==1.00.062117.9157.31mm⨯⨯=满足要求8.桩身结构设计计算8.1 桩身结构设计计算两端桩长各11米,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0.293L(L=11米)处,起吊时桩身最大正负弯矩2max0429.0KqLM=,其中K=1.3; ./675.32.12535.02mkNq=⨯⨯=.即为每延米桩的自重(1.2为恒载分项系数).桩身长采用混凝土强度C30,Φ级钢筋,所以:MkNKqLM.8.2411675.33.10429.00429.022max=⨯⨯⨯==桩身截面有效高度00.350.040.31h m=-=11(1(10.973522sγ=+=+=桩身受拉主筋6224.8102740.9735300310s yMAs mmf hγ⨯===⨯⨯选用22214(308274)sA mm mmΦ=>,因此整个截面的主筋用2414,615sA mmΦ=,配筋率为6150.566350310ρ==⨯%>min0.4ρ=%.其他构造要求配筋见施工图.桩身强度RkNAfAfsycc>=⨯+⨯⨯⨯⨯=+05.1736)6153003103503.140.1(0.1)(ψϕ=915.40kN故满足要求9.承台设计承台混凝土强度等级采用C20,承台是正方形,双向配筋相同.9.1五桩承台设计(○5-A 柱)由于桩的 受力可知,桩顶最大反力max 938.482N kN =,平均反力865.732N kN =,桩顶净反力:max max 285066938.482881.3554043808.65j j G N N kN n G F N N kNn n =-=-==-===9.11 柱对承台的 冲切由图9.1,325ox oy a a mm ==,承台厚度H=1.0米,计算截面处的 有效高度mm h 9208010000=-=,承台底保护层厚度取80米米.冲垮比: 03250.3533920ox ox oy a h λλ==== 当00000000;20.020.0h a h a h a h a =>=<时,取当时,取,λ满足0.2—1.0 ∵ox a =325米米 >0.200h = 0.20184920=⨯米米且ox a =325米米<920米米 故取ox a =325米米.即:冲垮比03250.3533920ox ox oy a h λλ==== 冲切系数0.720.721.30.20.35330.2ox oy ox ααλ====++A 柱截面取2600600mm ⨯,混凝土的 抗拉强度设计值1100t f kPa = 冲切力设计值4043808.63234.4l i F F Q kN =-=-=∑4(600325)3700 3.7m u mm m =⨯+==001.31100 3.70.924867.723234.4t m l f u h kN F kN αγ=⨯⨯⨯=>= (满足要求) 9.12 角桩对承台的 冲切由图9.1, 1112325,525x y a a mm c c mm ==== 角桩冲垮比11103250.3533920x x y a h λλ====, λ满足0.2—1.0,故取λ=0.3533. 角桩的 冲切系数1110.480.480.86750.20.35330.2x y x ααλ====++0111121)]2()2([h f a c a c t xy yx +++αα 0.32520.8675(0.525)11000.922=⨯⨯+⨯⨯ 0max 1207.16881.35j kN N kN γ=>= 满足要求 9.13斜截面抗剪验算计算截面为I-I,截面有效高度m h 92.00=,截面的 计算宽度0 2.3b m =,混凝土的 抗压强度kPa MPa f c 96006.9==,该计算截面的 最大剪力设计值:max 22881.351762.7j V N kN ==⨯=325x y a a mm == 剪跨比 03250.3533920x x y a h λλ==== (介于0.3~1.4之间) 当3.0≤λ时,取λ=0.3;当0.3≥λ时,取 3.0λ= 故取0.3533λ= 剪切系数0.120.120.18370.30.35330.3x βλ===++0000.18379600 2.30.923731.261762.7c f b h kN V kN βγ=⨯⨯⨯=>= 满足要求 9.14受弯计算承台I-I 截面处最大弯矩max 0.3521762.7(0.325)881.35.2j M N y kN m ==⨯+= 二级钢筋2300/y f N mm =,9.6c f MPa =.620881.35103548.10.90.9300920s y M A mm f h ⨯===⨯⨯选用221816,36183548.1s A mm mm Φ=>整个承台宽度范围内用钢筋取18根,即1816Φ(双向布置) 9.15承台局部受压验算A 柱截面面积,20.60.60.36t A m =⨯=局部受压净面积,210.36n t A A m ==局部受压计算面积 2,(30.6)(30.6) 3.24b b A A m =⨯⨯⨯= 混凝土的 局部受压强度提高系数 3.24,30.36b t A A ββ=== l 11.35 1.353 1.096000.3613996.84030c n C f A kN F kN ββ=⨯⨯⨯⨯=>= 满足条件图9.1五桩承台结构计算图10、参考文献【1】中华人民共和国国家标准.《建筑桩基础技术规范(JGJ94—94) 》.北京,中国建筑工业出版社,2002【2】中华人民共和国国家标准.《建筑地基基础设计规范(GB50007—2002)》.北京,中国建筑工业出版社,2002【3】中华人民共和国国家标准.《混凝土结构设计规范(GB20010—2002)》.北京,中国建筑工业出版社,2002【4】丁星编著.《桩基础课程设计指导与设计实例》.成都:四川大学建筑与环境学院,2006【5】王广月,王盛桂,付志前编著.《地基基础工程》.北京:中国水利水电出版社,2001【6】赵明华主编,徐学燕副主编.《基础工程》.北京:高等教育出版社,2003 【7】陈希哲编著.《土力学地基基础》.北京:清华大学出版社,2004【8】熊峰,李章政,李碧雄,贾正甫编著.《结构设计原理》.北京:科学出版社,2002。

桩基础课程设计计算书

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。

独立桩基础课程设计

独立桩基础课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解独立桩基础的定义、分类及构造特点。

2. 学生能掌握独立桩基础的承载特性及影响因素。

3. 学生能了解独立桩基础在工程中的应用及优缺点。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,分析独立桩基础在实际工程中的适用性。

2. 学生能够通过实例,评估独立桩基础的承载能力。

3. 学生能够设计简单的独立桩基础结构,并对其进行简单的受力分析。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对土木工程学科的兴趣,激发其探索精神。

2. 培养学生的团队合作意识,使其在小组讨论和实践中学会倾听、交流、协作。

3. 培养学生关注社会热点问题,了解土木工程在国民经济和社会发展中的重要作用。

课程性质:本课程为土木工程专业基础课程,旨在让学生掌握独立桩基础的基本理论、设计和应用。

学生特点:学生已具备一定的力学基础和土木工程知识,具有一定的分析问题和解决问题的能力。

教学要求:结合理论知识与实践应用,注重培养学生的动手能力和实际操作技能,提高其解决实际工程问题的能力。

在教学过程中,注重启发式教学,引导学生主动参与、积极思考、乐于探究。

通过课程学习,使学生在知识、技能和情感态度价值观方面得到全面提升。

二、教学内容1. 独立桩基础的定义、分类及构造特点- 桩基础的分类及适用范围- 独立桩基础的构造及组成部分- 桩身材料及其性能要求2. 独立桩基础的承载特性及影响因素- 桩的受力分析及承载机制- 影响桩承载力的主要因素- 桩基设计中的安全系数及可靠性分析3. 独立桩基础的设计方法- 桩长的确定- 桩径的选择- 桩间距及排布方式- 桩基施工工艺及质量控制4. 独立桩基础在工程中的应用实例- 桩基础在高层建筑中的应用- 桩基础在桥梁工程中的应用- 桩基础在水利工程中的应用5. 独立桩基础的优缺点分析- 独立桩基础的优点- 独立桩基础的局限性- 独立桩基础与其他类型基础的比较教学内容安排与进度:第一周:独立桩基础的定义、分类及构造特点第二周:独立桩基础的承载特性及影响因素第三周:独立桩基础的设计方法第四周:独立桩基础在工程中的应用实例及优缺点分析教学内容依据课程目标,紧密结合教材,注重理论与实践相结合,旨在培养学生的实际工程设计能力。

桩基础课程设计任务及指导书

吉首大学张家界学院课程设计任务书及任务书课程名称学生姓名学号学部专业年级指导教师填写时间一.课程设计题目:公路桥梁双柱式桥墩钻孔灌注桩基础设计二.适用专业、班级、时间:张家界学院学院建筑工程专业三.课程设计目的及任务:(一)设计目的:通过本课程设计,掌握承受竖向和水平力作用的桩基础的设计与计算,对相应规范有一定的了解。

(二)设计任务:1.设计资料:⑴地质与水文资料最大冲刷线位于河床线下 2.8m,地基土上层为硬塑粘性土,其地基比例系数m=15000kN/m4;桩周土极限摩阻力τ=60kPa;下层土为中密砾砂:桩周土极限摩阻力τ=50kPa;容许承载力[σ0]=220kPa;地基土的平均有效重度γ′=8.0kN/m3;(已考虑浮力),地面标高为342.00m,常水位标高为344.00m,最大冲刷线标高为339.20m。

⑵桩、墩尺寸与材料墩帽顶标高为350.00m,桩顶标高为344.00m,墩柱顶标高为348.90m。

墩柱直径 1.00m,混凝土强度等级为C20,混凝土弹性模量E H=2.6*107KN/m2.⑶荷载情况桥墩为双柱式桥墩,桥面净宽7m,附0.75m人行道,人行荷载3.00KN/m2,设计汽车荷载为公路-Ⅱ级。

上部为30m预应力钢筋混凝土梁,每根桩上承受的荷载(标准值)为:①两跨恒载反力:N1=1***.53KN②盖梁自重反力:N2=183.10KN③系梁自重反力:N3=48.00KN④一根墩柱自重:N4=187.30KN⑤桩每延米自重:16.96KN/m(已扣除浮力)⑥活载反力a.两跨活载反力:N5=536.68KNb.单跨活载反力:N6=409.21KN车辆荷载反力已按偏心受压原理考虑横向分布的分配影响。

N6在顺桥向引起的弯矩M=126.00KN.m。

c.制动力T=45.00KN,作用点在支座中心,距桩顶距离为6.197m。

d.纵向风力盖梁部分W1=2.65KN,对桩顶力臂为5.45m。

桩基工程课程设计

桩基工程课程设计1. 课程设计背景本课程设计是为了让学生掌握桩基工程的设计与计算,培养学生分析和解决实际工程问题的能力。

桩基工程是建筑工程中一个重要的分支,其应用范围广泛,尤其在高层建筑、大型桥梁、海洋平台等工程项目中应用十分广泛,因此学生掌握桩基工程设计与计算的能力是非常必要的。

2. 思路设计2.1 确定教学目标本课程设计主要是为了让学生掌握基础的桩基工程设计与计算方法,具体目标如下:1.理解桩基工程的相关知识;2.掌握桩基工程设计与计算的方法;3.能够运用所学知识和方法分析和解决工程实际问题。

2.2 课程设计内容1.桩基工程的相关知识授课;2.桩基工程设计与计算方法的讲解;3.在实践中应用所学知识和方法进行实例分析。

2.3 课程设计方法本课程主要采用讲授、实例分析等教学方法。

教师通过讲解桩基工程的相关知识和设计计算方法,引导学生理解和掌握所学知识;通过实例分析,让学生了解并应用所学知识和方法解决实际问题。

3.1 课程设计流程图graph TD;A[桩基工程的相关知识授课]-->B[桩基工程设计与计算方法的讲解];B-->C[在实践中应用所学知识和方法进行实例分析];3.2 课程设计实施步骤1.教师讲解桩基工程的相关知识;2.教师讲解桩基工程设计与计算方法;3.学生独立或小组完成实例分析和解答题目;4.教师讲解和点评实例的解答。

3.3 实例分析题目3.3.1 问题一某工程需要设置桥墩,根据勘察资料,岩石层深度为20m,砂石混合土层深度为5m,上部软土深度为5m,要求桩长为15m,根据上述情况,计算该桥墩应设置在什么深度,桩的直径需多大?3.3.2 问题二在某工程中,需要钻孔灌注桩,岩石层深度为15m,砂石混合土层深度为12m,需要计算该桩的容许承载力,根据资料得到钻孔直径为0.8m,桩长20m,钻孔长度为30m,地下水位深度12m,岩石的单轴抗压强度为140MPa,砂石混合土的容重为19kN/m^3,其抗剪强度特征值为30kPa,分别计算岩石层和砂石混合土层的固结应力的影响系数,进而计算出孔壁土的等效内摩擦角和粘聚力。

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。

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