桩基础课程设计计算书.doc

1 设计资料12 选择桩端持力层、承台埋深13 确定单桩极限承载力标准值24 确定桩数和承台尺寸35 桩顶作用效用验算36 桩基础沉降验算46.1 求基底压力和基底附加压力46.2 确定沉降计算深度46.3 沉降计算46.4 确定沉降经验系数67 桩身结构设计计算68 承台设计计算88.1 承台受冲切承载力验算88.2 承台受剪切承载力验算98.3 承台受弯承载力验算108.4 承台局部受压验算10参考文献121.设计资料工 程 概 况威海近郊单层工业厂房，室内、外地面高差0.3m，室外设计地面与天然地面一致，两跨，第一跨跨度为30m，有两台50吨桥式吊车，另一跨跨度为24m，有两台30吨桥式吊车，柱距为12m，预制中柱截面6001200mm2，作用于杯口顶面的荷载设计值为：F=2990kN，M=10.3102kN-m，V=55.4kN。地 质 资 料土层分布与物理力学性质如表1所示。表1 土层分布与物理力学指标编号土层名称土层厚度（m）(%)(%)(%)（kPa）（度）1粘土1.2518.734.136.921.10.944600182淤泥质粘土6.4517.945.338.220.61.20250083粘性土7.0018.730.036.620.00.905800181.选择桩端持力层、承台埋深根据表A地质条件，以粉质粘土层为桩尖持力层，采用预制混凝土方桩，桩长L=20m，截面尺寸为6001200mm2。桩身材料：混凝土，C30级，=14.3；钢筋，二级钢筋，=300。承台用C20及混凝土，=9.6；=1.10，承台底面埋深d=2.0m。3.确定单桩极限承载力标准值根据地基基础规范经验公式 桩侧土的极限侧阻力标准值（kPa）按表8.6取值得：混凝土预制桩桩长20m，取=1900-2800kPa，取=2028.57 kPa 单桩竖向承载力特征值： =水平承载力特征值： （一般取10mm） b= 由于混凝土预制桩桩型为方形，故取1.0m地基土横向抗力系数的比例系数24.5，取2.5桩顶水平位移系数，ah=0.5720=11.44取ah=4，则=0.940则4.确定桩数和承台尺寸 取n=4根 桩距， 取s=1.8m。承台尺寸 a=b=2，承台高取0.8m。确定承台平面尺寸及桩的排列如下图所示。5.桩顶作用效用验算单桩所受的平均作用力（取承台及其上的土的平均重度):单桩所受的最大作用力： 基桩水平力设计值 远小于Rha=68.22kN故无须验算考虑群桩效应的基桩水平承载力。6.桩基础沉降验算6.1 求基底压力和基底附加压力基 底 压 力：基底附加压力：=382.37-19.662646.2 确定沉降计算深度因不存在相邻荷载影响，故： 取= 6.0m6.3 沉降计算 表B 计算桩基础最终沉降量 点号 Zi l/b z/b 1 5.4 1.0 4.20.4292 2317.68 2317.680.038 88.07 2 6.0 1.0 4.60.4000 2400.00 82.32 0.038 3.13桩尖以下6m处附加应力：=105.6kPa自重应力kPa 由于 计算到桩尖一下6m即可。6.4 确定沉降经验系数等效沉降系数：桩基沉降经验系数：（查桩基规范5.5.11）桩基沉降为： ，其他构造钢筋见施工图，桩的吊装图如图3所示。 图3 桩的吊装图 桩身强度： 上段桩吊点位置：距桩端处下段桩吊点位置：距桩端处箍筋采用8200,在桩顶和桩尖应适当加密，具体见桩身结构施工图。桩尖长，取，桩顶设置三层850钢筋网，层距。地基基础课程设计8 承台设计计算 承台高0.8m，桩顶伸入承台50mm，钢筋的保护层取35mm，则承台有效高度： 。 8.1承台受冲切承载力验算 8.1.1.柱边冲切有公式可求得冲垮比与冲切系数： ， ， 因h=800mm，故可取。F=2273.85x1.35=3069.70kN(满足)6.1.2角柱向上冲切从柱角内边缘至承台外边缘距离，。 6.2承台受剪承载力计算剪跨比与以上冲垮比相同，故，因（满足）。6.3承台受弯承载力计算 选用，沿平行于y轴方向均匀布置。 选用，沿平行x轴方向均匀布置。参考文献【1】