完整版)桩基础设计计算书
工程桩基础设计计算书
工程桩基础设计计算书 YUKI was compiled on the morning of December 16, 2020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=300knm，H=60kn。
选择钢筋混凝土打入桩基础。
柱的截面尺寸为400mm600mm。
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HmW%?kn/m3?°S r e I p I L G sE smpaf akkpaa1-2mpa-11 杂填土 1.8 16.02 粉质粘土 2.0 26.519.020 0.90.8 12 0.6 2.7 8.51903 饱和软粘土4.4 42 18.316.51.01.1 18.5 0.982.711100.964 硬塑粘土>10 17.621.828 0.980.5120.1 0.252.78132572）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。
桩基础实例设计计算书
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,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 mg，H = 50kN；柱的截⾯尺⼨为：400×400mm；承台底⾯埋深：D ＝。
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3、桩⾝资料：混凝⼟为C30，轴⼼抗压强度设计值fc＝15MPa，弯曲强度设计值为fm ＝，主筋采⽤：4Φ16，强度设计值：fy＝310MPa4、承台设计资料：混凝⼟为C30，轴⼼抗压强度设计值为fc＝15MPa，弯曲抗压强度设计值为fm＝。
、附：1）：⼟层主要物理⼒学指标；2）：桩静载荷试验曲线。
附表⼀：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 = 50kN2、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 ＝，截⾯尺⼨：300×300mm 3）、桩⾝：混凝⼟强度 C30、cf＝15MPa 、m＝4φ16yf＝310MPa 4）、承台材料：混凝⼟强度C30、cf＝15MPa 、mf＝tf＝（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（?＝按折减，配筋φ16）2()1.0(150.25300310803.8)586.7pS cyR kNf f AA ?''=+=+?=2）、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＝，⼊⼟深度为100800(800)8805pakPa q -=?= 2°、桩侧⼟摩擦⼒：粉质粘⼟层1：1.0LI17~24sakPa q= 取18kPa粉质粘⼟层2：0.60LI= ，24~31sakPa q= 取28kPa28800.340.3(189281)307.2p ippasia Ra kPaqq lA 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，取单桩竖向承载⼒标准值275akN R单桩竖向承载⼒设计值1.2 1.2275330k kN R R ==?=4）、确定桩数和桩的布置：1°、初步假定承台的尺⼨为 223m ? 上部结构传来垂直荷载： 3200V kN = 承台和⼟⾃重： 2(23)20240G kN == 32002401.1 1.111.5330F G n R ++=?=?= 取 12n =根桩距：()()3~43~40.30.9~1.2S d m ==?= 取 1.0S m =2°、承台平⾯尺⼨及柱排列如下图：桩平⾯布置图1：100桩⽴⾯图（四）：单桩受⼒验算： 1、单桩所受平均⼒：3200 2.6 3.6220297.912F G N kPa R n ++===<2、单桩所受最⼤及最⼩⼒：()()max max min2240050 1.5 1.5297.960.5 1.5iF G nMx Nx+??+=±=±=??∑3、单桩⽔平承载⼒计算： 150 4.212i H kPa n H === ， 3200266.712i V == 4.211266.763.512H V ==<即 i V 与i H 合⼒与i V 的夹⾓⼩于5o∴单桩⽔平承载⼒满⾜要求，不需要进⼀步的验算。
塔吊四桩基础的计算书(TC7020)
(TC7020)塔吊四桩基础的计算书依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)。
二. 荷载计算1. 自重荷载及起重荷载1) 塔机自重标准值F k1=1260kN2) 基础以及覆土自重标准值G k=4.5×4.5×1.60×25=810kN3) 起重荷载标准值F qk=160kN2. 风荷载计算1) 工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (Wo=0.2kN/m 2)W k=0.8×1.59×1.95×1.2×0.2=0.60kN/m2q sk=1.2×0.60×0.35×2=0.50kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值F vk=q sk×H=0.50×46.50=23.25kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值M sk=0.5F vk×H=0.5×23.25×46.50=540.62kN.m2) 非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (本地区 Wo=0.35kN/m 2)W k=0.8×1.62×1.95×1.2×0.35=1.06kN/m2q sk=1.2×1.06×0.35×2.00=0.89kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值F vk=q sk×H=0.89×46.50=41.46kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值M sk=0.5F vk×H=0.5×41.46×46.50=963.93kN.m3. 塔机的倾覆力矩工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值M k=1639+0.9×(1400+540.62)=3385.55kN.m非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值M k=1639+963.93=2602.93kN.m三. 桩竖向力计算非工作状态下：Q k=(F k+G k)/n=(1260+810.00)/4=517.50kNQ kmax=(F k+G k)/n+(M k+F vk×h)/L=(1260+810)/4+Abs(2602.93+41.46×1.60)/4.95=1056.85kNQ kmin=(F k+G k-F lk)/n-(M k+F vk×h)/L=(1260+810-0)/4-Abs(2602.93+41.46×1.60)/4.95=-21.85kN工作状态下：Q k=(F k+G k+F qk)/n=(1260+810.00+160)/4=557.50kNQ kmax=(F k+G k+F qk)/n+(M k+F vk×h)/L=(1260+810+160)/4+Abs(3385.55+23.25×1.60)/4.95=1249.11kNQ kmin=(F k+G k+F qk-F lk)/n-(M k+F vk×h)/L=(1260+810+160-0)/4-Abs(3385.55+23.25×1.60)/4.95=-134.11kN四. 承台受弯计算1. 荷载计算不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向力反力设计值：工作状态下：最大压力 N i=1.35×(F k+F qk)/n+1.35×(M k+F vk×h)/L=1.35×(1260+160)/4+1.35×(3385.55+23.25×1.60)/4.95=1412.92kN 最大拔力 N i=1.35×(F k+F qk)/n-1.35×(M k+F vk×h)/L=1.35×(1260+160)/4-1.35×(3385.55+23.25×1.60)/4.95=-454.42kN 非工作状态下：最大压力 N i=1.35×F k/n+1.35×(M k+F vk×h)/L=1.35×1260/4+1.35×(2602.93+41.46×1.60)/4.95=1153.38kN最大拔力 N i=1.35×F k/n-1.35×(M k+F vk×h)/L=1.35×1260/4-1.35×(2602.93+41.46×1.60)/4.95=-302.88kN2. 弯矩的计算依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》第6.4.2条其中 M x,M y1──计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m)；x i,y i──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)；N i──不计承台自重及其上土重，第i桩的竖向反力设计值(kN)。
某住宅楼桩基础设计计算书
某住宅楼桩基础设计计算书一、工程概况本住宅楼位于_____，总建筑面积为_____平方米，地上_____层，地下_____层。
结构形式为_____，基础采用桩基础。
建筑物的安全等级为_____级，抗震设防烈度为_____度。
二、地质条件根据地质勘察报告，场地土层分布情况如下：1、第一层：填土，厚度约_____米，承载力特征值为_____kPa。
2、第二层：粉质黏土，厚度约_____米，承载力特征值为_____kPa。
3、第三层：粉砂，厚度约_____米，承载力特征值为_____kPa。
4、第四层：中砂，厚度约_____米，承载力特征值为_____kPa。
地下水水位埋深约_____米。
三、桩型选择综合考虑工程地质条件、建筑物荷载、施工条件等因素，本工程选用_____桩型。
该桩型具有承载力高、施工方便等优点。
四、单桩竖向承载力计算1、根据《建筑桩基技术规范》（JGJ 94 2008），单桩竖向极限承载力标准值按下式计算：Quk ＝ Qsk ＋ Qpk其中，Qsk 为总极限侧阻力标准值；Qpk 为总极限端阻力标准值。
2、总极限侧阻力标准值 Qsk 计算：Qsk ＝∑uqsikli式中，u 为桩身周长；qsik 为第 i 层土的极限侧阻力标准值；li 为第i 层土的厚度。
3、总极限端阻力标准值 Qpk 计算：Qpk ＝ qpkAp式中，qpk 为极限端阻力标准值；Ap 为桩端面积。
通过计算，单桩竖向极限承载力标准值 Quk 为_____kN。
五、桩数确定1、建筑物的总竖向荷载标准值为_____kN。
2、考虑一定的安全系数，单桩竖向承载力特征值Ra ＝Quk ／K，其中 K 为安全系数，取_____。
3、桩数n ＝建筑物总竖向荷载标准值／单桩竖向承载力特征值，计算得桩数 n 为_____根。
六、桩的布置桩在基础平面内呈_____布置，桩间距满足规范要求。
七、桩身结构设计1、桩身混凝土强度等级选用_____，根据规范要求，计算桩身承载力。
桥台桩基础设计计算书
.62cos(25.1 0) ＝22694.12 kN E Ax E A cos( ) 25060
作用点与基础底面的距离：
1 e y 9.5 3.17 m 3
水平方向土压力对基底形心轴的弯矩：
M ex E Ax e y 22694 .12 (3.17) 71940 .36kN m
台后填土自重引起的主动土压力:
EA
式中：
1 mH 2Ka B 2
； m ——墙后填土重度的加权平均值（ kN m3 ）
H ――土压力作用的高度； B ――土压力作用的宽度；
K a ――主动土压力作用系数。
土压力作用系数如下：
Ka ＝
cos2 ( m ) cos2 cos( ) 1 sin( ) sin( ) cos( ) cos( ) cos2 (25.1 0) cos2 0 cos(25.1 2 0) 1 sin(25.1 2 25.1) sin(25.1 0) cos(25.1 2 0) cos(0 0)
Quk Qsk Qpk u p qsik li q pk AP
桩侧土的极限侧阻力标准值如下： 中密卵石土层，取 qs1k =85kPa. 密实卵石土层，取 q s 2 k =90kPa。 桩的极限端阻力标准值如下： 密实卵石土层，取 q pk =2200kPa
Quk Qsk Qpk u p qsik li q pk AP
) 1,4 36445 .14 1.4 2250 1.4 13282 .92 o M ud 1.2 (14742 37800
=33773.292 kN.m 3、桥上无飞机，台后有飞机荷载
桩基础课程设计-计算书
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一次如下：①号土层，素填土，层厚1.6m,稍湿，松散，承载力特征值f ak=98kPa②号土层，淤泥质土，层厚3.1m,流塑，承载力特征值f ak=69kPa③号土层，粉砂，层厚6.3m,稍密，承载力特征值f ak=115kPa④号土层，粉质黏土，层厚4.5m,湿，可塑，承载力特征值f ak=170kPa⑤号土层，粉砂层，层厚未击穿,中密-密实，承载力特征值f ak=285kPa3.岩土设计技术参数地基岩土物理力学参数如表1.1和表1.2所示。
表3.1 地基岩土物理力学参数表3.2 桩的极限侧阻力标准值q sik和极限端阻力标准值q pk4.水文地质条件（1）拟建场地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.上部结构资料拟建建筑物为6层钢筋混凝土框架结构，室外地坪标高同自然地面，室内外高差350mm,柱截面尺寸均为500mmX500mm,横向承重，柱网布置如图1.1所示。
图1.1 柱网布置图二．计算1.对题号1荷载计算荷载选取如下表近似取荷载效应基本组合值为标准组合值的1.35倍，荷载效应准永久组合值标准组合值的0.8倍。
（1）确定桩基竖向承载力设计值R根据地质勘察资料，确定第5层粉砂层为桩端持力层。
采用钢筋混凝土预制桩，桩截面为方桩，为400mm ×400mm ，桩长为11米。
承台埋深1.6米 ，则桩端进持力层1.6米。
按经验参数法确定单桩竖向承载力极限承载力标准值：240.428 3.1+46 6.3 1.6610.4920905.92uk sk pk sik i pk pQ Q Q q l q A KN=++⨯⨯⨯⨯⨯⨯∑＝u =（＋）＋＝905.92452.9622k a Qu R KN ===（2）确定桩数和承台尺寸①确定A 轴桩数和承台尺寸按照规范要求，桩中心距d S a 3≥，取3a S d =，承台尺寸 2.0cB m =，桩基承台和承台以上土自重设计值为G ＝2.0×2.0×1.6×20＝128 kN 桩数n 为n ＝(F+G)/R=(1256+128)/ 452.96=3.06根取桩数n ＝4 根，桩的平面布置为右图所示，承台面积为2.0m ×2.0m 。
课程设计基础工程桩基础计算书
目录一、设计资料 (4)二、确定桩的长度和承台埋深 (5)三、确定单桩的竖向承载力 (5)四、轴线选择 (5)五、初步确定桩数及承台尺寸 (5)六、群桩基础中单桩承载力验算 (6)七、确定桩的平面布置 (6)八、承台结构计算 (6)1、桩顶最大竖向力 (6)2、承台受弯验算及承台配筋 (6)3、承台柱下抗冲切验算 (7)4、承台角桩抗冲切验算 (8)5、承台抗剪验算 (9)九、单桩配筋设计和计算 (10)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,承载力特征值fak=95kPa号土层：淤泥质土,层厚3.3m,流塑,承载力特征值fak=65kPa;号土层：粉砂,层厚6.6m,稍密,承载力特征值fak=110kPa;号土层：粉质黏土,层厚4.2m,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4 00mm×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、水平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MK 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,该表中力VK弯短M、水平力V均为横向方向;8、材料混凝土强度等级为C25～C30,钢筋采用HPB235、HRB335级; 二、确定桩的长度和承台埋深1、 材料信息：柱混凝土强度等级：30C桩、承台混凝土强度等级：30C 2/43.1mm N f t = 钢筋强度等级：235HpB 2/210mm N f y = 钢筋强度等级：335HRB 2/300mm N f y =2、 确定桩的长度及截面尺寸：根据设计资料,选第四层粉质粘土为持力层,进入持力层,承台埋深,桩长12m;截面尺寸选为300mmx300mm;三、确定单桩竖向承载力根据公式根据设计资料,Ap=0.3m=㎡,==1.2m,p四、轴线选择选择第1组轴线B计算,根据设计资料有：柱底荷载效应标准组合值：FK=1765KN,MK=,V=130 KN;柱底荷载效应基本组合值：FK=2630KN,MK=,V=140KN五、初步确定桩数及承台尺寸先假设承台尺寸为2mx2m,厚度为1m,承台及其上土平均容重为30 kN/m3则承台及其上土自重标准值为：Gk==300 kN,根据规范,桩数n需满足:4.39.6653001765x 1.11.1n =+=+=Ra G F k k , 如下图所示：六、群桩基础中单桩承载力验算 按照设计的承台尺寸,计算 Gk= kN,单桩平均竖向力： 符合要求;单桩偏心荷载下最大竖向力：在偏心竖向力作用下,必须有： Qk,max=, 符合要求;七、确定桩的平面布置几何参数：承台边缘至桩中心距 mm C 300= mm D 300= 桩列间距 mm A 2000= 桩行间距 mm B 1000= 承台高度mm H 1000= 桩顶深入承台100 mm,承台下设100mm,强度为C25的混凝土垫层,钢筋保护层取50mm , 承台有效高度h0=850mm承台采用混凝土强度等级为C30,抗拉强度2/43.1mm N f t =, 钢筋采用：335HRB 2/300mm N f y =八、承台结构计算1、在承台结构计算中,相应于荷载效应基本组合设计值为：FK=2630KN,MK=,V=140 KN各桩不计承台及其上土重Gk 部分的净反力Ni 为： Ni=kN n F k 5.6574/2630/== 最大竖向力3、 承台受弯计算及承台配筋：1对Ⅰ-Ⅰ截面,垂直于X 轴方向计算截面处弯矩计算：2606.57958503009.0101.13309.0mm h f M A y ys =⨯⨯⨯== 选用2512φ 25890mm A s =,平行于x 轴布置；2对于Ⅱ-Ⅱ截面,垂直于Y 轴方向计算截面处弯矩计算：2606.14368503009.0105.3949.0mm h f M A y x s =⨯⨯⨯== 选用1214φ 21582mm A s =,平行于y 轴布置.4、 承台柱下抗冲切验算：计算公式：建筑地基基础设计规范JGJ-94——2008 式中：X 方向上自柱边到最近桩边的水平距离：，mm a ox 65.0= X 方向冲垮比：765.085.065.00===h a ox ox λ,X 方向冲切系数：87.0)2.0765.0(84.0)2.0(84.0=+=+=ox ox λβY 方向上自柱边到最近桩边的水平距离： mm a oy 15.0=,Y 方向冲垮比：2.018.085.015.00y <===h a o oy λ,取2.0=oy λ,Y 方向冲切系数：1.2)2.02.0(84.0)2(84.0=+=+=oy oy λβ bc=ac=0.4m,作用于冲切破坏锥体上的冲切力设计值：kN Ni F F l 5.19725.6572630=-=-= 符合要求;4、承台角桩抗冲切验算：计算公式：建筑地基基础设计规范JGJ-94——2008 角桩竖向冲反力设计值：kN N N 5.796m ax 1== 式中：Y 方向上从承台角桩内边缘引 45冲切线于承台顶面相交点至角桩边缘的水平距离当柱或承台变阶处位于该 45线以内时,则取由柱边变阶处与桩内边缘连线为冲切锥体的锥线m a x 65.01=,765.085.065.0011===h a x x λ, 58.0)2.056.011=+=x x λβ；X 方向上从承台角桩内边缘引 45冲切线于承台顶面相交点至角桩边缘的水平距离当柱或承台变阶处位于该 45线以内时,则取由柱边变阶处与桩内边缘连线为冲切锥体的锥线m a y 15.01=,2.018.0011<==h a y y λ取,2.01=y λ抗冲切=0111121)]2()2([h f a c a c t hp x y y x ⋅⋅+++βββ符合要求; 5、承台抗剪验算：计算公式：建筑地基基础设计规范JGJ-94——2008（1） Ⅰ—Ⅰ截面的抗剪验算：765.085.065.001===h a x x λ,02.2)0.1765.075.1)0.1(75.1=+=+=λβ受剪的承载力截面高度影响系数hs β的计算：985.08508008004141=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=h hs β最大剪力设计值：kN N V l 15935.7962m ax 2=⨯==抗剪切力=kN V kN h b f l t hs 6.16625.241885.0143002.2985.000=>=⨯⨯⨯=ββ 符合要求2Ⅱ-Ⅱ截面的抗剪验算：3.018.085.015.00<===h a y y λ,取3.0=y λ,受剪的承载力截面高度影响系数hs β的计算：985.08508008004141=⎪⎭⎫ ⎝⎛=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=h hs β 最大剪力设计值：kN Ni V l 13155.65722=⨯==抗剪切力=kN V kN h b f l t hs 13159.418985.06.21430346.1985.000=>=⨯⨯⨯⨯=ββ 符合要求; 九、单桩配筋设计和计算桩身采用C30混凝土,2/1.20mm N f c = 按构造配筋,根据建筑地基基础设计规范JGJ-94——2008,取最小配筋率%:%8.03.03.0=⨯sA 2720mm A s = 采用146φ 2923mm A s =箍筋取200@6φ,局部加密,保护层厚度为30mm.。
某住宅楼桩基础设计计算书
21 9m ，
20 1m
1
2
取
1 21 5.25 ，
tan
44
边桩外围之间的尺寸为： 2.3 3.3m2
0.919
实体基础底面宽： 2.3 2 10 0.0919 4.14m 实体基础底面长： 3.3 2 10 0.0919 5.14m
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）
4）、确桩数和桩的布置：
1°、初步假定承台的尺寸为 2 3m2
上部结构传来垂直荷载：
V 3200kN
承台和土自重：
G 2 (2 3) 20 240kN
FG
3200 240
n 1.1
1.1
11.5 取 n 12 根
R
330
桩距 ： S 3 ~ 4 d 3 ~ 4 0.3 0.9 ~1.2 m 取 S 1. 0m
钢筋保护层厚度选 40mm。
因桩的长度不大，桩吊运及吊立时的吊点位置宜采用同一位置，如下图所示，控制
弯矩为吊立时的情况：
2.0 0.25 ，
8.0
取动力系数为 2.0m ，则
M max
ql 2 1
8
2 2 1 0.32 24 82 1 0.252 1.5 22.8kN m 8
s
M 2
b h0 f cm
1.98
0y
0 y 0.2 0.225 0.2
b a 2
0x
c
0y
h a 0 y
c
0x
f h hp t
0
2 1.16 0.4 0.225 1.98 0.6 0.525 0.992 1500 1.0
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
完整版)桩基础设计计算书设计任务书设计要求：1.确定桩基持力层、桩型、桩长；2.确定单桩承载力；3.确定桩数布置及承台设计；4.进行复合桩基荷载验算；5.进行桩身和承台设计；6.进行沉降计算；7.确定构造要求及施工要求。
设计资料：场地土层自上而下划分为5层，勘查期间测得地下水混合水位深为2.1m，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，承台底面埋深为2.1m。
桩基持力层、桩型、桩长的确定：根据场地的土层特征和勘查数据，确定了桩基持力层、桩型和桩长。
单桩承载力确定：通过计算，确定了单桩竖向承载力。
桩数布置及承台设计：根据单桩承载力和建筑荷载，确定了桩数布置和承台设计方案。
复合桩基荷载验算：进行了复合桩基荷载验算，确保了基础的稳定性和安全性。
桩身和承台设计：根据桩基的荷载情况，进行了桩身和承台的设计。
沉降计算：进行了沉降计算，确保了基础的稳定性和安全性。
构造要求及施工要求：确定了基础的构造要求和施工要求，确保施工的质量和安全。
预制桩的施工、混凝土预制桩的接桩、凝土预制桩的沉桩、预制桩沉桩对环境的影响分析及防治措施：详细介绍了预制桩的施工、混凝土预制桩的接桩、凝土预制桩的沉桩、预制桩沉桩对环境的影响分析及防治措施。
结论与建议：总结了本次基础设计的主要内容，并提出了建议。
参考文献：列出了本次设计中所使用的参考文献。
根据设计任务书提供的资料，分析表明在柱下荷载作用下，天然地基基础难以满足设计要求，因此考虑采用桩基础。
经过地基勘查，确定选用第四土层黄褐色粉质粘土为桩端持力层。
同时，根据工程情况，承台埋深为2.1m，预选钢筋混凝土预制桩断面尺寸为45㎜×45㎜，桩长为21.1m。
为了确定单桩承载力，首先需要根据地质条件选择持力层，确定桩的断面尺寸和长度。
在本工程中，采用截面为450×450mm的预置钢筋混凝土方桩，桩尖进入持力层1.0m，镶入承台0.1m，承台底部埋深2.1m。
根据经验公式，可以估算出单桩竖向承载力标准值Quk。
其中，Qsk为单桩极限摩阻力标准值，Qpk为单桩极限端阻力标准值。
通过计算，得到Quk1=1674.9KN和Quk2=2008.4KN。
根据估算得到的单桩竖向承载力设计值R，可以确定桩数n和桩的布置。
需要注意的是，此时还没有考虑群桩效应。
在设计中，需要考虑单桩的竖向极限承载力设计值R，单桩总极限侧阻力力标准值Qsk和单桩总极限端阻力力标准值Qpk，以及桩侧阻力分项抗力系数γs和桩端阻力分项抗力系数γp。
使用经验参数法时，查表得到rs=rp=1.65，计算得到R1=1015.09KN。
使用静力触探法时，查表得到rs=rp=1.60，计算得到R2=1255.25KN。
最终的单桩竖向承载力设计值Rz=min(R1,R2)=1015.09KN。
在桩数布置及承台设计中，以轴线⑦为例。
对于轴线上的A柱，根据设计资料，Nmax=4239，Mmax=193KN.m，Vmax=75KN.m，柱的截面尺寸为600×600mm。
按照轴力P和R粗估桩数n1为：n1=P/R=4239/1015.09=4.18.考虑弯矩M、基础及承台上土重以及承台底土分担荷载作用桩数，得到n=1.1n1=4.6≈5根。
由于n1＞3，需要考虑群桩效应和承台效应确定单桩竖向承载力设计值R。
先取桩数n=5根，桩的布置按梅花式排列，桩距Sa=(3～4)d=(3～4)×0.45=1.35～1.8m，取边桩中心至承台边缘距离为1d=0.45m。
对于轴线上的D柱，根据设计资料，Nmax=4159，Mmax=324KN.m，Vmax=79KN.m，柱的截面尺寸为600×600mm。
按照轴力P和R粗估桩数n1为：n1=P/R=4159/1015.09=4.10.考虑弯矩M、基础及承台上土重以及承台底土分担荷载作用桩数，得到n=1.1n1=4.51≈5根。
由于n1＞3，需要考虑群桩效应和承台效应确定单桩竖向承载力设计值R。
先取桩数n=5根，桩的布置按梅花式排列，桩距Sa=(3～4)d=(3～4)×0.45=1.35～1.8m，取边桩中心至承台边缘距离为1d=0.45m。
桩承台布置图如下：对于轴线上的B、C柱，由于柱距近，需要设置复合桩基。
根据设计资料，Nmax=8782KN，Mmax=593KN.m，Vmax=165KN.m。
B柱的截面尺寸为600×900mm。
按照轴力P和R粗估桩数n1为：根据计算得到的单桩竖向承载力设计值R，考虑群桩效应和承台效应后，确定了复合桩基的荷载验算。
在此过程中，先取桩数n=10根，并按图5的布置排列确定了桩距Sa=(3～4)d=(3～4)×0.45=1.35～1.8m，取边桩中心至承台边缘距离为1d=0.45 m。
承台的布置如图所示。
根据承台布置，按下式计算复合桩基：RsQskspQpkpAcncQckc其中，Qck表示桩基中相应于每一根桩的承台底地基土极限抗力标准值，可按《地基规范》中相应的地基土承载力标准值乘以2取值。
同时，承台底土阻力阻群桩效应系数为c，承台内区土阻力群桩效应系数为ci，承台外区土阻力群桩效应系数为ce，承台土阻力分项抗力系数为c。
对于A柱，由于Bc/l=2.9/21=0.138≤0.20且Sa/d=1.35/0.45=3，查表8.16得到侧阻群桩效应系数为s=0.80，端阻群桩效应系数为p=1.64.查表8.17得到承台内区土阻力群桩效应系数为ci=0.11，承台外区土阻力群桩效应系数为ce=0.63.根据承台的净面积，得到承台内区的净面积Ac,i=4.99m2，承台外区的净面积Ac,e=2.41m2.综合计算得到承载力特征值fk、承台底地基土净面积Ac、以及承台底土阻力分项抗力系数c，进而计算出Qck=185kN。
最终，根据上述参数，计算得到A柱的复合桩基的荷载验算结果。
查表得到预制桩的单位重量为γs=1.65，混凝土的单位重量为γc=1.70.根据公式R=ηsQskγs+ηpQpkγp+ηcQckγc=0.80×(1229.44/(1.65×1.65))+(1.64×45/(1.65×1.65))+(0.283×185/(1.7×1.7))=1069.67kN，计算出预制桩的承载力为1069.67kN。
对于A柱，按中心荷载计算，得到N=γF+G=1.0×(4239.1+1.2×20×2.1×2.92)=918.5kN254×1.00，满足要求。
对于D柱，单桩承载力与A柱相同，且外荷载小于A柱，因此单桩受力验算符合要求。
对于联合承台，首先计算出承台面积Ac=6.5×2.3-10×0.452=12.925m2，内边缘面积Ac,i=6.05×1.85-10×0.452=9.1675m2，外边缘面积Ac,e=0.225×6.5×2+0.225×1.85×2=3.7575m2.根据表8.16，计算得到ηs=0.80，ηp=1.64.根据表8.17，计算得到ηci=0.11，ηe=0.63.再根据公式Qck=qckAc/n=125×12.925/5=161.6kN，R=ηsQskγs+ηpQpkγp+ηcQckγc=0.80×(1229.44/(1.65×1.65))+(1.64×45/(1.65×1.65))+(0.264×161.6/(1.7×1.7))=1064.0kN，得到承台的承载力为1064.0kN。
最后，对于桩基验算，按中心荷载计算，得到N=γ(FB+FC)+G=1.0×(5444+3338+1.2×20×2.1×2.3×6.5)=8224.7k N>1069.67kN，不满足要求。
因此需要重新设计桩基。
1.0×941.0kN<1064.0kN4）按偏心荷载计算根据公式：N=γ×(F_B+F_C+G×M_x×y_max+M_y×x_max)/(n_y×n_x)，其中：F_B、F_C为竖向荷载设计值，分别为5444kN和3338kN；G为地震作用系数，取0.2；M_x、M_y为偏心力矩设计值，分别为627.9kN·m和479kN·m；x_max、y_max为桩的最大偏心距，分别为1.8m和2.8m；n_y、n_x为桩的受压边和受拉边的根数，分别为22和10.则N=（5444+3338+0.2×627.9×1.8×2.8+479×2.8）/(22×10)=1276.8kN<1064.0kN，满足要求。
六、桩身和承台设计混凝土为C30，轴心抗压强度设计值f_c=14.3MPa，抗拉强度设计值为f_t=1.43MPa，主筋采用4根Φ16，强度设计值f_y=310MPa。
其余按结构图集《预制钢筋混凝土方桩》要求。
承台设计选C30混凝土，轴心抗压强度设计值为f_c=14.3MPa，轴心抗拉强度设计值为f_t=1.43MPa。
1、五柱承台A柱：1）柱对承台的冲切验算根据公式：γF_1≤αf_tumh；F_1=F-ΣQ_i；α=0.72；λ为冲跨比，λ=0.475/0.7=0.679；h为承台冲切破坏锥体的有效高度，取h=0.7m。
其中，γ为建筑桩基重要性系数，取γ=1.1；F为作用于柱上的竖向荷载设计值，为4239.1kN；Q_i为冲切破坏锥体范围内各基桩底的净反力设计值之和。
则F_1=F-ΣN_i=4239.1-4239.1/5=3391.28kN。
由于a_ox=0.475≥0.2h=0.14，所以取a_ox=0.475；b_c=h_c=0.6m。
带入公式计算得：γF_1=1.1×3391.28=3730.4kN；α=0.72/（λ+0.2）=0.819.根据公式可得：γF_1≤αf_XXX，即3730.4kN≤0.819×1.43MPa×2π×0.475m×0.7m，满足要求。
0.819(0.6+0.475)+0.844(0.6+0.475)βoy(hc+aox)+βox(bc+ao y)h=2(γF1)/(ft)首先，我们需要将公式排版正确。
然后，我们可以简化每个变量的名称，以使其更易于理解。
最后，我们可以使用更清晰的语言来描述公式的含义。
因此，我们可以重写为：计算承台的厚度时，需要考虑到承台受到的竖向力和冲切力。