基础工程桩基础课程设计

1、学校：山东农业大学专业：道路桥梁工程技术桩根底设计报告 1.设计步骤 21、确定桩的类型、规格,桩端持力层,承台埋深,承台尺寸. 22、确定单桩竖向承载力. 2.3、确定桩数及其布置.2.4、进行基桩承载力验算 3.5、承台计算：4.6、桩顶位移验算. 6.7、绘制桩根底施工详图. 7.主要参考资料 9.桩根底设计报告苏州斜拉桥如下图,设计其一侧塔柱下的桩基 础O粘土粉质粘土10 m饱和软粘土V一,一石灰石图苏州斜拉桥及其地层剖面示意图设计步骤1、 确定桩的类型、规格,桩端持力层,承台埋深,承台尺寸.设计采用C30的混凝土 ,挖孔灌注桩,桩径d=1m,桩长l=14.1m,桩深入承台0.1m ,

2、伸入持力层(石 灰岩)的深度为1m,承台埋深为3m,承台厚度1.5m,拟定承台尺寸为：长16m宽14m,钢筋布置情况：6根:.：)22.2、 确定单桩竖向承载力.查标准得：cA =0.5 ,&=0.5汉兀X60000中兀汉1汉0.04汽1汉60000 + 0.5><0.2汉兀<1汉 (3?<74 + 10 汉 48)=45665.3kN按桩身材料计算：RV： HfcAp fyAs i = 0.8 0.8 11.5 二 250000 195 2281=6133.4KNR取较小值.3、确定桩数及其布置(1)确定桩数：20000 20 16 14 3建 1.1二 5.

3、96133.4取6根.(2)布桩：桩的中央距如下规定：在长边方向为4d=4m在短边方向为6d=6m承台底的布桩设计如下列图：UUCJQJ七k. rMzlr uII(3)重新验算桩数 按布桩后,承台及承台上土的自重,那么nL 42040423 =4.84 R取 6 根.6133.44、进行基桩承载力验算.(1)首先进行竖向承载力的验算,应满足以下两个条件：oNmax -1.2RN=? =2-20-10T5573.3oN =5573.3 1 =5573.3 <RNmaxyXmax5573.3 3 2 5 o 3=5643.6142 x4X20Nmax =1 5643.61 =5643.61:

4、1.2 R= 7360.08所以基桩竖向承载力满足要求.(2)验算基桩水平承载力Q 500Hi83.3KNn 65、承台计算：承台受弯计算,承台冲切计算,承台受剪计算.(1)承台高度的验算；设承台高度为1.5m,采用c30混凝土,22 2fc -13.8N / mm ;钢筋为 HRB335 , ft 二1.39N / mm ; fy 二 300N /mm ;按构造要求,承台保护层厚度-70mm ,主要考虑桩顶深入承台局部.取保护层厚度为；(35+65) mm=100mm 王70mm其中：钢筋保护层厚度为 35mm桩顶深入承台的厚度50mm承台的有效高度为g =(1500-35-65)= 140

5、0mm.1)承台的冲切验算.(沿承台变阶处对承台的冲切验算)血Y0Fl 兰 2 %x (bc+a y)+p y(hc +a xFl =F NiF = F -、叫=20000 -0 =20000KN各个桩的净反力：M y 二 3000 500 3 二 4500KN M'Xj2 =42 4 =64上 2 二 2000八 450° J =3052.08 KN664FMX20000=3333.3KN2000064=3614.58KN0.72° 0.2hoa0x = 750mm, a 0y = 1250mm;冲垮比：0x r 0.54； 0y0.89;2: 0X be a y

6、 - 0y hc - a0xft he冲切系数：-0x=2 0.973.5 1.250.720x 0.20.74;0.66 4.5 0.75一 0.72一0y 二一 0.66;1390 1.4 = 21014.854F =20000KN <2 g be %匕所以承台的冲切验算符合要求2角桩对承台的冲切.G =2.5m, c 2 =2.5 m那么角桩冲垮比：ax 血=21014.854KN=0.54; 1y -0.89;角桩冲垮系数：0.480 721y = 0.65; - 1y 、0.44;0.2ly 入厂 0.2a1x -. a0x = 750mm, a 1y = a0y =1250

7、mm;十a1y1x C221 25652；0.44 2.5 座 1390 1.4 "414.5025KN I 2 J J3)承台抗剪承载力验算剪跨比同前,x = , ox x= 0.54;= ,0y0.89;均在0.31.4之间,hoho x,-y两个取最大值,使 计算值小,偏于平安.取,=0.89 ;贝90.12=0.101 y 0.3承台有效计算宽度b0=b,那么fcb0h0 =0.101 13800 10 1.4 =19513.2KN在I-I截面右侧2根均为b桩,取V =2Nb& =2Nc=2 3614058 =7229.16KN : 19513.2,故满足要求.综上三

8、步计算得,承台符合要求.(2)承台配筋计算1-1 截面： M =2 Nc 1.75=2 3614.58 1.75 =12651.03KN m cM12651.03 10 620.9fyh0.9 300 1400一ll-ll截面：M7999.968 10 62As21163.93mm 20.9fyh00.9 300 1400钢筋布置沿平行于承台长边方向,均匀布置,配置90根直径为22的钢筋,钢筋面积为34209 mm2,钢筋布置沿平行于承台短边方向,均匀布置,配置56根直径为22的钢筋,钢筋面积为21285.6 mm2&桩顶位移验算.桩的计算宽度：由d=1.0m得：b =kkf d 1平

9、行于水平力作用方向的桩间净距为：LA3m局部冲刷线以下桩的计算埋入深度为：hA3 d 1 =6 ;与平行于水平力作用方向的一排桩的桩数n有关的系数b2,由n=3得b? =0.5 ;平行于水平力作用方向的桩间相互影响系数为：k=b2 z L11 =0.5 兰3110.6 h,0.6 6 -12桩形状换算系数为：kf=0.911所以得：b =kkfd 10.911 = 1.65m桩基中桩的变形系数为：,EI =0.8巳144桩的毛截面面积惯性矩：I =卫八型=3.6 1011mm46464桩的混凝土抗压弹性模量：Ec =3.0 10 4Mpa非岩石地基水平向抗力系数的比例系数：m=5000kN /m 4所以得:5000 1.6530000000 0.36=0.23:1 =0.23 14.1 =3.243 2.5,所以为弹性桩.计算桩端位移即计算承台位移：按下面公式计算x Q.A 0 M 0B003 x02X0a EI a EI:Z =0.23 3=0.69查标准得：Ax0 =0.9,Bx00 =0.7x = Q0 A 0 MaB 0 二 500-/ H x0 - 0.23 3EI2EI0.93000 0.7=0.0129m0.32EI7、绘制桩根底施工详图innn nXII4 cn*V.、RJnnrl*/150O jmnrirl7