相应于荷载效应的标准组合的竖向力

1、相应于荷载效应的标准组合的竖向力F1665.73KN,MK=466.4KNm, H93.3KN1.初步选择持力层确定桩型和尺寸采用截面直径为400的预制钢筋混凝土圆桩，桩端进入持力层为lm,桩长10m,承台埋深为2m。2.确定单桩承载力特征值Ra=QpaAp+upSqsiahiA=0. 2 n =0. 1256m2Up二0. 4 n =1. 256mRa二2533*0. 1256+1.256* ( 28*2.0+20*4.5 + 33.3*1 )=318. 14+225. 2=543. 343.初步确定桩数及承台尺寸先假设承台尺寸为2m*2m,厚为1.0m,承台及其上土平均容重为20KN/m则

2、承台及其上土自重的标准值为：G*二20*2*2*2二160KNn= (Fk+GJ /n= ( 1665. 73 + 160 ) /543. 34 = 3. 36可取4根桩，承台的面积尺寸为2. 2m*3. 6m4.群桩基础中单桩承载力验算按照设计的承台尺寸，计算Gk二2. 2*3. 6*2*20=316. 8KN单桩的平均竖向力计算Qk= (Fk+GQ /n= ( 1665. 73+316. 8 ) /4=495. 63KNQk=495. 63KNRa=543. 34KN符合要求计算单桩偏心荷载下最大竖向力为：Qkxax (Fk+Gk) /n+ MsXi/Sxj=495. 63+(466. 4

3、+93. 3*2)*1. 4/(4*l. 42)=612.24QkMX=612. 24KN=0. 2mX i7aiy/ ho0. 235B iy=0. 56/ (xiy+0. 2)1. 29NI=NMX=719. 55KN抗冲击力= 0.4448*(0.6+0.2/2)+l.29*(0. 6+0. 9/2)*0. 992*1100*0. 85 =1545.12KN符合要求7.承台抗剪验算剪切力V必须不大于抗剪切力，即满足V= 0 h= 0 ftb ho对于【-I截面as=0. 9 X尸花/h。二0. 9/0. 85=1. 059B二1. 75/( X5+l)=0. 85Bhs= (8OO/ho

4、)1*=0. 985b二2. 2mV=2*Nxas=2*719. 55二1439. 1抗剪切力二0. 985*0. 85*1100*2. 2*0. 85 = 1722. 22符合要求对于II-II截面a17=0. 2m X7=0. 235 B二1. 75/(0. 235+1)=1. 417a=3. 6mV二2*22*562. 18=1124. 36KN抗剪力二0. 985*1. 417*1100*3. 6*0. 85=4698. 1KN符合要求&沉降计算采用实体深基基础计算方法，计算中心点沉降。荷载扩散法计算Po= (F+Gk-PcoXaXb) / (bo+21*tan /4) * (

5、ao+21*tan /4)式中F为相应于荷载效应准永久组合时分配到桩顶的竖向力F二1428. 93 Gz二316. 8KN Pco=16*2=32KN/m:1 1 OJDa,。二3. 2m bo二1. 8m a3. 6m b2. 2in则Po= ( 1428. 93+316. 8-32*3. 6*2. 2)/(3. 2+2*10tan6)*(l. 8+2*10tan6) =1492. 3/(5. 3*3. 9)=72. 2KPas =EP0/E:i( Zi a i-Zi-i a1)对于扩散后实体基础查表确定平均附加应力系数 Na/b=5. 3/3. 9=1. 4z/mz/bOa :Es001.

6、 0201. 950. 50. 9215203. 10. 80. 810203. 91. 00. 749207. 82. 00. 499811. 73. 00. 366812. 483. 20. 348813. 263. 40. 3318=72. 2*(1. 95*0. 9215) + (3. 1*0. 810-1. 95*0. 9215) + (3. 9*0. 749-3. 1*0. 810) *1/20+(7. 8*0. 499-3. 9*0. 749) + (11. 7*0. 366-7. 8*0. 499)+(1 2.48*0.348-11.7*0.366)1*1/8=72.2*(3.

7、 9*0. 749)*1/20+1(12. 48*0.348)-(3.9*0.749)1*1/8=23. 4As= ( 13. 26*0. 331-12. 48*0. 348) *72. 2/8=0. 282mm0. 025XSi=0. 54mm计算到桩端以下8.7m即可。E=SAi/S ( Ai/Bsi) = ( 1. 79+0. 71+0. 41+0. 97+0. 39 ) / ( 0. 1455+0. 17)= 13. 53MPa= (FM+GJ /n= ( 7070.5+640) /543. 34二14. 2可取15根桩，承台的面积尺寸为3. 6m*6. 4m4.群桩基础中单桩承载力验

8、算按照设计的承台尺寸,计算Gk二3. 6*6. 4*2*20=921. 6KN单桩的平均竖向力计算Qk= (Fk+GQ /n= ( 7070. 5+921. 6) /15=532. 8KNQ尸532. 8KNR.=543. 34KN符合要求计算单桩偏心荷载下最大竖向力为：Q“二(Fk+GQ /n+ Mi/Sxj2=532. 8+(527. 9 + 105. 6*2)*1. 4/(4*1. 42)=627.61Qk.ax=627, 61KN=0. 9mX oy=aoy/ho=0. 9/0. 851. 059B o7=O. 84/( X0y+0. 2)=0. 67bc=0. 6m讥二3mPhp=l

9、- ( 1-0. 9) / ( 2000-800) (900-800)=0. 992贝J 2 P ox ( b+a07) + POy( ac+aOs) P hPfth0=2* 0. 56* (0. 6+0. 9) +0. 67* (3+1. 1) *0. 992*1100*0. 85 =6654.03KN桩顶平均净反力N二9545. 18/15二636. 35KNFi二F-N二9545. 18-636.35=8908. 83角桩的冲切验算冲切力M必须不大于抗冲切力即满足Ni二P ix (Ca+flir/2) + B ” (Ci + dix/2) P hpf tho式中C!=C2=0. 6mo.

10、ix 1. ImX ixdiz/ ho 1 294B“二0. 56/ (XIH+O. 2)0. 3/5diy0. 9m入i7a，iy/ ho 1. 059B 17=0. 56/(Xiy+O. 2) 0. 4448Ni=Nsast=814. 6KN抗冲击力= 0. 375*(0. 6+0. 9/2)+0. 4448*(0. 6 + 1. l/2)*0. 992*1100*0. 85=839.7KN符合要求7.承台抗剪验算剪切力V必须不大于抗剪切力，即满足V二B壯P ftb h0对于I - I截面as=l. 1 Xx=ax/ho=l. 1/0. 85=1. 294B =1. 75/( Xs+l)=

11、0. 76BhI= (800/ho)1 4=0. 985b二3. 6mV=2*Nsas=2*814. 6 = 1629. 2抗剪切力二0. 985*0. 76*1100*3. 6*0. 85=2519. 79符合要求对于II-II截面aly=0. 9m X7=1. 059 B二1. 75/(0. 235+1)=0. 85a=6. 4mV二2*22*636. 35=1272. 7KN抗剪力二0. 985*0. 85*1100*6. 4*0. 85=5010. 1KN符合要求8沉降计算采用实体深基基础计算方法，计算中心点沉降。荷载扩散法计算Po= (F+Gk-PcoXaXb) / (bo+21*t

12、an /4) * (ao+21*tan /4)式中F为相应于荷载效应准永久组合时分配到桩顶的竖向力F二5907. 7 Gk二921. 6KN Pco=16*2=32KN/mc1 10m do=6m bo=3 2m 3二6 Imb = 3 6in则Po= ( 5907. 7+921. 6-32*6. 4*3. 6)/(6+2*10tan6o)*(3. 2+2*10tan6) =6092. 02/(8. 1*5. 3)=141. 9KPas =SP0/Esi( Zi a i-Zi-j a )对于扩散后实体基础查表确定平均附加应力系数：a/b=8. 1/5. 3=1. 6z/mz/b0a iEs00

13、1. 0202. 650. 50. 927203. 10. 60. 898205. 31. 00. 7642010. 62. 00. 518815. 93. 00. 383816. 963. 20. 364818. 023. 40. 3468Ss/= 141. 9* (2. 65*0. 927) + (3. 1*0. 898-2. 65*0. 927) + (5. 3*0. 764-3. 1*0.898)*l/20+(10.6*0.518-5.3*0.764)+(15.9*0.383-10.6*0.518)+(16.96*0.364-15.9*0.383)1*1/8= 141.9* (5.3*

14、0.764)*1/20+(16.96*0.364)-(5.3*0.764) 1*1/8=66. 4As= ( 18. 02*0. 346-16. 96*0. 364) *141. 9/8=1. 09mm0. 025Si二1. 66mm计算到桩端以下8.7m即可。西二工Ai/工(Ai/Bsi) = ( 2.46+0.33+1.27 + 1.44+0.59 ) / ( 0.203+0.25)= 13. 44MPa15MPa净p=0. 5s=ps =66. 4*0. 5=33. 2mm1XC相应于荷载效应的标准组合的竖向力Fz二1881. 255KX,比二451KN m,Hk=90. 3KN1.初步

15、选择持力层确定桩型和尺寸采用截面直径为400的预制钢筋混凝土圆桩，桩端进入持力层为1. 5m,桩长8.4m,承台埋深为1.7m。2.确定单桩承载力特征值RaQpaAp+UpEq.ihiAp=0. 22H=0. 1256m：Up=0. 4 n二1. 256mRa= 3000 x0.125 +1.256x(28x2.5+ 20 x4.4+ 34x1.5)=6 37KN3.初步确定桩数及承台尺寸先假设承台尺寸为2m*2m,厚为1.0m,承台及其上土平均容重为20KN/m3,则承台及其上土自重的标准值为：Gk=20X2X2Xl. 7二136KN亠坨込空土逆二3.16出637可取4根桩，承台的面积尺寸为

16、2. 2mX3. 6m4.群桩基础中单桩承载力验算按照设计的承台尺寸,计算Gk二2. 2X3. 6X2X20=269. 28KX单桩的平均竖向力计算幺二竹+G”二188L25 + 269.3二537. 63KNn4Qk=537. 63KNRa=637KN符合要求计算单桩偏心荷载下最大竖向力为:=537.63+84.93=622.56Q“二622. 56KN1. 2Ra=764. 4KN符合要求牛7“业牆严5.抗弯计算与配筋设讣在承台结构设计中，取相应于荷载效应基本组合的设计值，可按 下式计算：S二1. 35Sk所以：F=l.35F尸2540. 7KNM二1. 35血二609KN mH=l. 3

17、5Hk=121. 5KN对于承台进一步设计为：取承台厚0.9m,下设厚度为100mm,强 度等级为C10的混凝土垫层，保护层为50mm,则h二0. 85m；混凝 土强度等级为C20,混凝土的抗拉强度为ft=l. lN/mm3,钢筋选用HRB335级，f7=300N/mm2则各桩不计承台以及其上土自重Gk部分的净反力 2 为各桩平均竖向力N二1 35=634. 83KNn最大竖向力N*二1. 35 （血+耐上独）n Xxj=1. 35X ( 470+84. 93 )=749. 15对于I - I断面My=SNixi=2NxXi=2 X874. 46X1. 1=1749. 96AA： m钢筋面积A

18、厂M二 9从:174996X106= 7 8 3W0.9x300 x850采用21根直径为22mm钢筋，A尸7982mm平行于X轴布置对于II-II断面M.=SNiy1=2Nxyi=2X634. 83X0. 4=509. 6kn. mM509 6x10,钢筋面积A尸-二二2220. 4mm-9厶肉0.9x300 x850选用16根直径为14mm的钢筋，As=2462. 4 mm2平行于Y轴布置6承台抗冲切验算(1)柱的向下冲切验算Fi =2 0 0乂( bc+d)+ 0 oy( J 0 hpf tho式中;aOx=0 9m AOx= =-二1 059/?00.85B。尸 84)二0. 67(仏

19、+0 2)a0y=0. 2m X07=0. 2/0. 85=0. 235B07=l. 931-0 9氏二0 6m ac=0. 6m Bhp=-:(900 800)二0. 992(2000-800)贝|J 2 BOH( bc+a0T) + B oy( ac+aOx) B hPfth0二2 0.67 (0. 6+0.2) +1.93 (0. 6+0.9) X0. 992X1100X0, 85二6364.64KN桩顶平均净反力N二兰竺二635. 17KN4Fi二F-N二2540. 7-635. 17=1905. 52也角桩的冲切验算冲切力M必须不大于抗冲切力即满足Ni二B ix (cz+diy/2)

20、 + P iy(Ci+aix/2)1 B hpf tho式中cx=c2=0. 6mg 二0. 9m x乞二1 059B仆二二0. 448(心+0.2)ai.0. 2mX i7=0. 235儿=0,56)=1.29如+0.2)Ni=Nmax=749. 15抗冲击力二0. 4448 X (0. 6+ )+1. 29X (0. 6+ ) XO. 992X 2 21100X0. 85=1545.12KN符合要求7.承台抗剪验算剪切力V必须不大于抗剪切力，即满足V /4) X (a0+21 Xtan /4)式中F为相应于荷载效应准永久组合时分配到桩顶的竖向力F二1564. 9KN Gk=269. 28K

21、N Pc0=16Xl. 7KN/m21二&4m do二2. 4m bo 1. 35m d3. 6m b2. 2m则p二2125 95 + 269 28 27.2x3 6x2 2 ( 3.2+2x8.4tan7J ( 1.8+2x8.4tan79二7二85. 785.1x3.7s =SP0/Esi( Zi a iz一a )对于扩散后实体基础查表确定平均附加应力系数 N“b寻】.4z/mz/b0Es001. 0201. 850. 50. 9215203. 20. 860. 780203. 71. 00. 749207. 42. 00. 499811.13. 00. 366811. 843.

22、 20. 348812. 583. 40. 3318As/ =85. 78X1. 85X0. 9215+( 3.2X0. 780-1.85X0. 9215 ) + ( 3. 7X0. 749-3. 2X0. 780 ) + ( 67.4X0.499-3. 7X0. 745 ) +( 11. IX 200. 366-7.4X0. 499 ) + ( 111.84X0. 348-11. 1X0. 366 ) 1=27. 4mm885 78 sn=(12. 58X0. 331-11. 84X0. 348)=0. 52110. 025Si二0. 6858计算到桩端以下8.7m即可。瓦二AAi/工(Ai

23、/BJ_ 1.71 + 1.1 + 0.28 + 0.93 + 0.370.15 + 0.17= 13. 71MPa= (Fk+Gk) /n= ( 1908. 09 + 160 ) /543. 34 = 3. 8可取3根桩，承台的面积尺寸为2. 2m*3. 6m4.群桩基础中单桩承载力验算按照设计的承台尺寸,计算Gk二2. 2*3. 6*2*20=316. 8KN单桩的平均竖向力计算Qk= (Fk+GQ /n= ( 1908. 09+316. 8) /5=444. 98KNQ尸444. 98KNR.=543. 34KN符合要求计算单桩偏心荷载下最大竖向力为：Q“二(Fk+GQ /n+ Mi/S

24、xj2=444. 98+(427. 41+85. 5*2)*1. 4/(4*1. 42)=551. 84Qk.ax=551. 84KN1. 2R尸652. 008KN符合要求5.抗弯计算与配筋设计在承台结构设计中，取相应于荷载效应基本组合的设计值，可按 下式计算：S二1. 35Sk所以：F二1. 35Fk=2575. 92KNM=l. 35Mk二577. 01KN mH=l. 35Hk=115. 43KN对于承台进一步设计为：取承台厚0.9m,下设厚度为100mm,强 度等级为C10的混凝土垫层，保护层为50mm,则h二0. 85m；混凝 土强度等级为C20,混凝土的抗拉强度为ft=l. lN

25、/mm=,钢筋选用HRB335级，f7=300N/mm3则各桩不计承台以及其上土自重Gk部分的净反力汕为各桩平均竖向力N=l. 35Fk/n=515. 184KN最大竖向力Nx=l. 35 (Fk/n+M7xMx/SXj)=1.35* ( 381.62+106.86)=659.45对于I - I断面My=SNixi=2N11.xxi=2*659. 45*1. 1=1450. 79钢筋面积AS=M7/0. 9f,ho二1450. 79*10/( 0. 9*300*850 ) =6321. 53mm2采用21根直径为20mm钢筋，A尸6594mm平行于X轴布置对于1【-II断面Mx=SNiyi=2

26、Nxyi=2*515. 184*0. 4=412. 15钢筋面积As=Ms/0. 9fyho=412. 15*106/ ( 0. 9*300*850) =1795. 86mm2选用16根直径为12mm的钢筋，A尸18 08. 64mm平行于Y轴布置6.承台抗冲切验算(1)柱的向下冲切验算Fi二2 0 ox( bc+a07)+ P o7( ac+aOs)1 B “f式中dox二0. 9m X ox&ox/ho0. 9/0. 851. 059B ox=O. 84/( X ox+0. 2)=0. 67o.oy0. 2m O73oy/ ho0. 2/0. 850. 235B o7=O. 84/

27、( X0y+0. 2)=1. 93bc=0. 6m ac=0. 6m Php=l- ( 1-0. 9) / ( 2000-800) *(900-800)=0. 992贝9 2 P ox( bc+a07) + B ”( ac+aOs) Bhpfxh0=2*0.67*(0.6+0.2)+1.93*(0.6+0.9)*0.992*1100*0.85=6364.64KN桩顶平均净反力N二2575. 92/5二515. 184KNFi=F-N=2575. 92-515.184=2060.736角桩的冲切验算冲切力M必须不大于抗冲切力即满足Ni二P ix (Ca+flir/2) + B ” (Ci + d

28、ix/2) P hpf tho式中C!=C2=0. 6maix0. 9mX isais/ ho 1 059B“二0. 56. (XIH+O. 2)0. 448diy0. 2m入i7a，iy/ ho0. 235B 17=0. 56/(Xiy+O. 2) 1. 29Ni=N.a3t=659. 45KN抗冲击力= 0.4448*(0.6+0.2/2)+l. 29*(0. 6+0. 9/2)*0. 992*1100*0. 85=1545.12KN符合要求7.承台抗剪验算剪切力V必须不大于抗剪切力，即满足V二B壯P ftb h0对于I - I截面as=0. 9 Xx=ax/ho=O. 9/0. 85=1. 059B =1. 75/( Xs+l)=0. 85BhI= (800/ho)1 4=0. 985b二2. 2mV=2*Nsas=2*659. 45=1318. 9抗剪切力二0. 985*0. 85*1100*2. 2*0. 85 = 1722. 22符合要求对于II-II截面aly=0. 2m X7=0. 235 B二1. 75/(0. 235+1)=1. 417a=3. 6mV二2*22*515. 184=1030. 37KN抗剪力二0. 985*1. 417*1100*3. 6*0. 85=4698.