桩基础的例题第15讲

桩基础补充【例题1】某柱下独立建筑桩基，采用400400mm预制桩，桩长16m。建筑桩基设计等级为乙级，传至地表的竖向荷载标准值为Fk4400kN，Mky800kN.m，其余计算条件见图所示。试验算基桩的承载力是否满足要求。解：基础为偏心荷载作用的桩基础，承台面积为A3412m2，承台底面距地面的埋置深度为=1.5m。1.基桩顶荷载标准值计算2.复合基桩竖向承载力特征值计算按规范推荐的经验参数法（公式4-22）计算单桩极限承载力标准值。桩周长u0.441.6m；桩截面面积Ap0.420.16m2。软土层、粘土层和细砂层桩极限侧阻力标准值分别为qsk25kPa，60kPa，60kPa。细砂层中桩端极限端阻力qpk4200kPa。单桩极限承载力标准值为1.6（2511.0604.0601.0）0.1642001592kN因为摩擦桩型，并Sa6d，故复合基桩承载力特征值计算时应按（规范5.2.5-1）考虑承台效应。承台效应系数c查表，m，Bc/l3.0/16=0.19，sa/d1.41/0.43.53。查表411得c取0.15，对于预制桩还应乘以0.7，即c取0.150.70.105。3.桩基承载力验算Nk793kNR=811 kNNkmax926kN1.2R=974kN承载力满足要求。【例题4-2】某框架结构办公楼，柱截面尺寸为600mm600mm。采用柱下独立桩基础，泥浆护壁钻孔灌注桩，直径为600mm，桩长20m，单桩现场载荷试验测得其极限承载力为Quk2600kN。建筑桩基设计等级为乙级。承台底面标高位-1.8m，室内地面标高0.000，传至地表0.000处的竖向荷载标准值为Fk6000kN，Mky400kN.m，竖向荷载基本组合值为F7000kN，My500kN.m。承台底土的地基承载力特征值fak120kPa。承台混凝土强度等级为C25（ft1.27N/mm2），钢筋强度等级选用HRB335级钢筋（fy300N/mm2），承台下做100mm厚度的C10素混凝土垫层。试进行桩基础设计。解：1.桩数的确定和布置初步确定时，取单桩承载力特征值为考虑偏心作用，桩数n1.1=1.15.1，取桩数为5根，考虑最小桩间距3d 1.8m的要求，采用如图4-34所示布桩形式，满足最小桩间距及承台构造要求。2.复合基桩承载力验算承台底面面积为A = 3.83.814.44m2。基桩桩顶荷载标准值复合基桩承载力特征值计算时考虑承台效应。承台效应系数c查表4-12，m，Bc/l3.8/20=0.19，sa/d1.7/0.62.83，查表4-12得c取0.06。桩基承载力验算Nk1304kN R = 1319kNNkmax1381kN 1.2R = 1583kN承载力满足要求。3.承台计算（1）冲切承载力验算初步设承台高度为h1100mm。承台下设置垫层时，混凝土保护层厚度取50mm，承台有效高度为h01100-501050mm。1）柱冲切承载力验算对于800h0 Fl=5600 kN(满足要求)问：若不满足怎么办？2）角桩冲切承载力验算桩顶净反力如下：（柱边到角桩内边距离）a1x=a1y1300240300760mm，（角桩内边到承台外边距离）c1c2600+240=840mm，（角桩冲跨比）1x1ya1x/ h0= a1y/ h0=760/1050=0.724（角桩冲切系数） 2（840760/2）0.981.2710503189103N=3189kN =1496kN(满足要求)问：若不满足怎么办？（2）斜截面受剪承载力验算由 进行验算作用于斜截面上的剪力为：（验算抗剪斜截面最大剪力设计值）V 2Nmax （验算柱截面一侧基桩净反力之和）214962992 kN（承台受剪切承载力截面高度影响系数），（计算截面剪跨比）ax/h0760/10500.724（承台剪切系数）0.9341.0151.273.810504804 kN V2992 kN(满足要求)（3）抗弯验算（配筋计算）各桩对垂直于y轴和x轴方向截面的弯距设计值分别为21496（1.3-0.3）2992kN.m对y方向的弯矩设计值My等于y方向一侧所有基桩的Ni（偏心受力时取Nmax）乘以基桩轴线到相应计算截面的距离xi之和（14961304）（1.3-0.3）2800kN.m对x方向的弯矩设计值Mx等于x方向一侧所有基桩的Ni（偏心受力时就有Nmax和Nmin）乘以基桩轴线到相应计算截面的距离yi之和偏心方向布设的钢筋截面面积为 （注意：x方向配筋用My，所配钢筋走向为平行于x轴，垂直于y轴，沿着y轴分布）基础配筋间距一般在100200mm之间，若取间距120mm，则实际配筋2822（As10643mm2）。y方向