《基础工程》课程设计计算书

基础工程课程设计计算书一、设计资料1、场地工程地质条件建筑地基的土层分布情况及各土层物理、力学指标见表11表11地基各土层物理，力学指标土层编号土层名称层厚（M）3/KNELIKPACOMPAESKF人工填土150161淤泥质粉质粘土3501631304436127507607249552粉质粘土245182091833450785506553003粉质粘土34019406038000201021粉土20919506041750002441242263165风化层22510002、荷载组合确定（1）标准组合用于进行桩的承载力计算，计算公式为。活载恒载01KS对28根桩荷载进行组合，分别取各桩的最不利荷载，结果如下角柱,，KNF1278MKM42NV780边柱,，354645中柱,，09K6（2）基本组合用于承台设计及桩身配筋，计算公式为。活载恒载171S对28根桩荷载进行组合，分别取各桩的最不利荷载，结果如下角柱,，KNF294MKM96KNV310边柱,，60276中柱,，3515124（3）准永久组合用于桩基沉降验算，计算公式为。活载恒载70QS对28根桩荷载进行组合，分别取各桩的最不利荷载，结果如下角柱,，KNF2MK62KNV81边柱,，3405M4347中柱,，18686二、桩的材料和尺寸确定根据地质勘察资料，确定1强风化层为桩端持力层。采用钢筋混凝土预制桩，桩截面为方桩，为400MM400MM，桩端全断面进入持力层15M（2D），桩入土深度为。取承台厚度为095M，则桩长。承台埋置深度MH415912MH4913为15M。三、确定单桩竖向承载力根据建筑桩基技术规范（JGJ942008）535用经验参数法确定单桩极限承载力标准值PIPKSUKAQLUQKSK为桩侧第层土的极限侧阻力标准值。由规范表5351得各层土的极限侧SIKQI阻力标准值如表31表31各层土的极限侧阻力标准值土层编号12111土层名称人工填土淤泥质粉质粘土粉质粘土粉质粘土粉土强风化层/KPASIQ2828578870200为极限端阻力标准值，由规范表5352得。PKKPAPKQ60桩极限承载力标准值KPAAQLUQPIPKSUKKSK25340651209740385278402根据规范522单桩承载力特征值，K为安全系数，取K2。UKAQR1得单桩承载力特征值。PRA2675321四、确定桩数和承台底面尺寸1、角柱桩数的确定，取2根根9712681AKRFN根据桩数及承台尺寸构造要求，初步设计矩形承台，取承台边长25M10M,矩形布桩桩中心距取35D,则S354001400M,取S1500MM。桩心距承台力缘均为500MM。2、边柱桩数的确定，取4根根053126741AKRFN根据桩数及承台尺寸构造要求，初步设计矩形承台，取承台边长25M25M,矩形布桩桩中心距取35D,则S354001400M,取S1500MM。桩心距承台力缘均为500MM。3、中柱桩数的确定，取4根根8312674091AKRFN根据桩数及承台尺寸构造要求，初步设计矩形承台，取承台边长25M25M,矩形布桩桩中心距取35D,则S354001400M,取S1500MM。桩心距承台力缘均为500MM。五、群桩基础中的单桩承载力验算1、角柱单桩承载力验算（1）轴心竖向力作用下，满足要求。KNRKNGFQAKK1267617250178B、偏心竖向力作用下2MAXIYKKMKMX，满足要求。KNRKNA415201275041861722、边柱单桩承载力验算（1）轴心竖向力作用下，满足要求。KKNGFQAKK676953（2）偏心竖向力作用下2MAXIYKKMKMX，满足要求。KNRKNA4152059075041692523、中柱单桩承载力验算（1）轴心竖向力作用下，满足要求。KNRKNGFQAKK12671049452019（2）偏心竖向力作用下2MAXIYKKMNGFQKMX，满足要求。KNRKNA41520107575041681092六、承台受弯计算与配筋设计对承台进一步设计为承台厚度，保护层为，则，混凝土M9MH90强度等级为C25，混凝土的抗拉强度为，钢筋选用HRB335级，2/1NFT。2/30MNFY1、角柱承台抗弯验算及配筋KNF1497KNXMJ158750431622MAMAXMKNIIY8A260579039142HFAYS按最小配筋计算2651MS因此，选25根直径18MM钢筋，间距为100MM，沿平行Y轴均匀布置。263MASKNYNMIIX057482按最小配筋计算2190150MAS因此，选4根直径22MM钢筋，间距为250MM，沿平行X轴均匀布置。2150MAS2、边柱承台抗弯验算及配筋KNNFN41526409KNXMJ318775063922MAMAXMIIY6418A26039039HFAYS按最小配筋计算256215MS因此，选25根直径16MM钢筋，间距为100MM，沿平行Y轴均匀布置。2508MASKNYNMIIX13740152226089379HFAYXS按最小配筋计算256251MS因此，选25根直径16MM钢筋，间距为100MM，沿平行X轴均匀布置。2508MAS3、中柱承台抗弯验算及配筋KNNFN8130245KNXMJ71387504262MAMAXMIIY138A260495092HFAYS按最小配筋计算236515MS因此，选25根直径16MM钢筋，间距为100MM，沿平行Y轴均匀布置。2508MASMKNYNMIIX51724081322609579HFAYXS按最小配筋计算236215MS因此，选25根直径16MM钢筋，间距为100MM，沿平行X轴均匀布置。2508MAS七、承台抗冲切验算1、角柱承台抗冲切验算（1）柱的向下冲切验算柱对承台的冲切，按下式计算02HFAABFTPOXCOYCOXL式中，MAOX50280950HOX7512840OX，OY0AYO240OY，,BC60C98750958021HP其中KNNFFIL4794则02HFAABTPOXCOYCOXKFKL14973979019852606051故满足设计要求。（2）角桩的冲切验算桩对承台的冲切（角桩冲切），按下式计算012121HFCCNTPXYXL式中，MC7021AX5MAY0728605611HXX820562056011HAYY其中KNNL8MAX则012121HFCCTPXYXKNKL1583099019875707故满足设计要求。2、边柱、中柱承台抗冲切验算（1）柱的向下冲切验算柱对承台的冲切，按下式计算02HFAABFTPOXCOYCOXL式中，MAOX250280950HOX7512840OX，OY0AYO00Y，,BC60C987595821HP其中边桩KNNFFIL23464中桩IL015则02HFAABTPOXCOYCOX（中柱）和边柱KNKNFKL53982345776991761051故满足设计要求。（2）角桩的冲切验算桩对承台的冲切（角桩冲切），按下式计算012121HFCCNTPXYXL式中，MC7021AX5MAY517208602611HXX1720856025611HAYY其中边柱KNNL387MAX中柱L1则01221HFCCTPXYX（中柱）和边柱KNKNKNL7138318782041909557故满足设计要求。八、承台抗剪验算1、角柱承台抗剪验算柱下等厚度承台斜截面受剪承载力按下式计算0HBFVTS对YY截面式中，MAX250280950HAX37128517，719841HSMB其中KNNV36582MAX则KNVKHBFTS31683561902170故满足设计要求。对XX截面式中，AY0HAY710，971841HSMB52其中KNNV2则KNVKHBFTS294745902197590故满足设计要求。2、中柱、边柱承台抗剪验算柱下等厚度承台斜截面受剪承载力按下式计算0HBFVTS对YY截面式中，MAX250280950HAX371280517，719841HSMB其中边柱KNNV8230452MAX中柱671KNKVKHBFTS426783045193790和故满足设计要求。对XX截面式中，MAY2528090HAY1280751，7190841HSMB5其中边柱KNNV823042中柱651KNKVKHBFTS42678304193790和故满足设计要求。九、承台的局部受压验算根据建筑桩基技术规范（JGJ942008）5915规定，当承台混凝土强度等级不低于柱或桩的混凝土强度等级时，不用验算柱下或桩上承台的局部受压承载力。所以满足设计要求。十、沉降计算由于桩的埋深为1444M，故桩沉降由1444M处往下计算。对于桩中心距不大于6倍桩径的桩基，其最总沉降量计算可采用等效作用分层总和法。等效作用面位于桩端平面，等效作用面积为桩层台投影面积，等效作用附加近似取层台底平均附加压力，计算如下。计算地基土的自重压力地下水位以上；KPAC125194352183651地下水位以下；KPAC0902总的自重应力。CC2421基础的自重应力地下水位以上；KPAP2378510地下水位以下；85142总的应力。KPP1（1）、对于中柱（2）附加应力0CAGFKPA341252013846ZMKPACBLBZ0Z02402100250010861025271040247410742026521080234610193027771120214993340290211601939842503027120017467586031521240157868570327712801433622在Z7M处，所以本基础取Z7M计算沉降量。2097326CZZ（M）BLZ平均附加应力系数IMZI1ZIIKPAESI104IIIIZS01002500010104024740247402474600001214201080234604692022186000006673011202149064470175540116019