某公寓高层建筑地基桩基础课程设计

1、建筑标准层平面示意图某高校学生公寓楼，上部结构为钢筋混凝土框架结构，抗震设防烈度为7度，抗震等级为3级。室外0.00相当于黄海高程+6.40m。建筑结构标准平面图见下图。二、建筑荷载由于该结构左右对称，因此只需对其中一半进行计算。则115号柱的荷载如下表表1：准永久荷载准永久柱子编号nmxmyhxhy133000-350-3023400-25051533500-4515-15-543500-53051553800015-4506390002030-10740000515-258400050-500159405002030-10104300-1025-3510113700-5010-20-101

2、238004025030133800-530515143850-1025-35101541000515-25表2：标准组合标准组合柱子编号nmxmyhxhy136000-350-3023700-25051533800-4515-15-543800-53051554100015-4506420002030-10743000515-258430050-500159435002030-10104600-1025-3510114000-5010-20-101241004025030134100-530515144150-1025-35101544000515-25表3：基本组合基本组合柱子编号nmxm

3、yhxhy141000-350-3024200-25051534300-4515-15-544300-53051554600015-4506470002030-10748000515-258480050-500159485002030-10105100-1025-3510114500-5010-20-101246004025030134600-530515144650-1025-35101549000515-25三、柱承台根据工程剖面图可知，柱下的底层分布情况如左图所示。单桩承载力及桩数确定 整个场地统一采用400-90、混凝土强度等级为c80，单节桩长为12m的钢筋混凝土预制桩（桩截面尺寸如

4、右图），柱的尺寸为500*400，承台埋置深度统一取2.0米。则有周长桩端截面积 取桩长l=23.4m，则 根据静力触探法确定的单桩承载力初步确定桩数：,取n=3。桩中心距为34d，所以去sd=1.4m根据承台规范查得，承台高度为h=1000mm 。承台尺寸如右图。查表可得m=3.3，取查表可得vx=2.441，取，则有 ，水平承载力满足要求。根据以上结果可得：圆桩直径 d 400mm 桩列间距 sa 700mm 混凝土等级为c30桩行间距 sb 1200mm 桩中心至承台边缘距离 sc 400mm 承台根部高度 h 1000mm 承台端部高度 h 1000mm柱子高度 l 500mm（x 方

5、向） 柱子宽度 bc 400mm（y 方向）承台自重和承台上土自重标准值 gk： 承台底部面积 承台自重标准值 承台验算： 圆桩换算桩截面边宽 1、承台受弯计算：(1)、单桩桩顶竖向力计算： 在轴心竖向力作用下根据已有数据查表得扣除承台和其上填土自重后的各桩桩顶相应于荷载效应基本组合时的竖向力设计值：不满足要求，拟采用四桩承台。则有，桩中心距为34d，所以取sd=1.4m，正方形承台，边长a=2200mm根据承台规范查得，承台高度为h=1100mm 。承台面积 承台净截面面积 根据已有数据查表得竖向承载力满足要求 查表可得m=3.3，取查表可得vx=2.441，取，则有 ，水平承载力满足要求。

6、因此，柱可代表柱、柱、柱的情况。承台验算冲切力 受冲切承载力截面高度影响系数的计算冲跨比与系数的计算圆桩换算桩截面边宽 a 0.866d 0.866*400 346.4mm 满足要求角桩向上冲切， 承台受弯承载力计算 为避免施工是配筋出现配筋混乱，所以采取两边均采用相同的配筋，即取 2222，柱根据工程剖面图可知，柱下的底层分布情况如左图所示。取桩长l=21.2m，则 桩数，取5根桩中心距为34d，所以取sd=1.5m，正方形承台，边长a=2900mm根据承台规范查得，承台高度为h=1150mm 承台大样图如右。承台面积 承台净截面面积 根据已有数据查表得竖向承载力满足要求，可代表柱5、柱14

7、、柱15查表可得m=3.3，取查表可得vx=2.441，取，则有 ，水平承载力满足要求。沉降计算将承台计算面积分为四等份，则有：b=1.45mb l=1.45m l/b=1取计算单位土层厚度z=0时，z=1.45时，z/b=1，查表得。z=2.9时，z/b=2，查表得z=4.35时，z/b=3，查表得。短边方向桩数，等效距径比，承台的长宽比，查表： 所以，桩基础最终沉降量冲切力 受冲切承载力截面高度影响系数的计算冲跨比与系数的计算圆桩换算桩截面边宽 a 0.866d 0.866*400 346.4mm 满足要求角桩向上冲切， 承台受弯承载力计算 选用， 选用，承台配筋右图根据工程剖面图可知，柱

8、下的底层分布情况如左图所示。取桩长l=21.2m，则 桩数，取4根桩中心距为34d，所以去sd=1.4m，正方形承台，边长a=2.2mm根据承台规范查得，承台高度为h=1100mm 。承台面积 承台净截面面积 根据已有数据查表得所以，柱仍为五桩承台桩中心距为34d，所以取sd=1.5m，正方形承台，边长a=2900mm根据承台规范查得，承台高度为h=1150mm 。承台面积 将承台计算面积分为四等份，则有：b=1.45mb l=1.45m l/b=1取计算单位土层厚度z=0时,z=1.45时，z/b=1，查表得。z=2.9时，z/b=2，查表得z=4.35时，z/b=3，查表得。短边方向桩数，

9、等效距径比，承台的长宽比，查表： 所以，桩基础最终沉降量柱与柱之间的差异沉降：最大沉降差满足要求柱根据工程剖面图可知，承台下的底层分布情况如左图所示。取桩长l=22.2m，则 桩数，取4根桩中心距为34d，所以取sd=1.4m，正方形承台，边长a=2200mm。根据承台规范查得，承台高度为h=1100mm 。承台面积 承台净截面面积 根据已有数据查表得竖向承载力满足要求所以柱可代表柱、柱、柱11、柱12、柱13的情况查表可得m=3.3，取查表可得vx=2.441，取，则有 ，水平承载力满足要求。冲切力 受冲切承载力截面高度影响系数的计算冲跨比与系数的计算圆桩换算桩截面边宽 a 0.866d 0

10、.866*400 346.4mm 满足要求角桩向上冲切， 承台受弯承载力计算 选用， 选用，承台布置如下图桩身强度计算由基本组合可知单桩受荷载最大的为柱下的桩所负担的力：，由先张法预应力高强混凝土管桩dbjt13-57闽02g119，可知，phc管桩混凝土等级为c80，选phc400-95，ab型：-7根直径为10.7mm的hrb335，-，单节重度为3.14kn /m,单节长度为12m，ab型桩抗裂弯矩：104kn.m根据公式： a：环形面积：预应力钢筋合力点处混凝土法向应力等于零时的预应力钢筋应力、：预应力钢筋的抗拉抗压强度设计值：全部预应力钢筋截面积：受压区混凝土截面面积与全截面面积之比值：受拉钢筋与全部钢筋截面面积比值，当时，=0当时，按圆形公式验算。相关系数查混凝土结构设计gb50010-2011 代入公式：满足要求。桩起吊点抗裂弯矩计算 查建筑桩基技术规范，phc500-100，ab型管桩的抗裂弯矩为104kn.m采用两点吊的起吊方法，距桩顶0.207l即l=2.484m，如右图所示。画出弯矩图，如下图所示。满足要求。参考文献：1、建筑地基基础设计规范gb5007-20112、建筑桩基技术规范jgj94-20083、岩土工程勘察规范gb50021-20014、建筑抗震设计规范gb50011-20105、工程地质手册第四版 07年建工出版社6、桩