基础工程39661

1、目录一、确定桩端持力层和承台埋深1二、确定单桩竖向极限承载力标准值1三、初步估计所需桩数n1四、进行桩位布置和确定承台尺寸1 五、计算考虑群桩效应下的基桩竖向承载力设计值R并验算桩数是否合格2 （1）求系数和 3 （2）求系数3 （3）求R3 （4）验算考虑承台土重和群桩效应下的桩数4六、求算桩顶荷载5七、基桩竖向抗压承载力验算6八、基桩水平承载力验算7九、承台抗冲切验算7 （1）柱对承台的冲切验算8 （2）角桩对承台的冲切验算10十、承台斜截面受剪验算11十一、受弯计算11十二、配置承台钢筋13 （1）x方向配筋13 （2）y方向配筋14 （3）纵向构造钢筋14 本设计采用钢筋混凝土钻孔灌注

2、桩 直径d=1m计算数据资料土层编号及名称（m）（kPa）（kPa）1软粘土2.592612砂粘土8.457013粗砂中密8.0850.9284强风化砂岩3.9610624000.9280.928一、 确定桩端持力层和承台埋深：(1)承台埋深 4.39m(2)钢筋混凝土钻孔灌注桩 d=1000mm(3)强风化砂岩作为持力层 进入持力层深度 3.96d=3.96m(4)承台以下桩长L=23m二、 确定单桩竖向极限承载力标准值：采用大直径灌注桩公式=(1262.59+1708.45+0.928858+0.9281063.96) =5276.0kN =0.9282400/4=1749.2kN三、 初

3、步估计所需桩数n：先不考虑承台效应和群桩效应，查表查得 =1.655276.0/1.65+1749.2/1.65=4257.7kN=4.8 取n=6，即采用6根桩。四、 进行桩位布置和确定承台尺寸：桩在平面上采用行列式布置，取x方向中心距为4.1m，y方向中心距为3.7m。取边桩中心至承台边缘的距离为1.5d=1.5m，承台边缘至桩的外边缘为1000mm，符合有关规范要求。桩的布置和承台平面尺寸如图1所示：图1五、 计算考虑群桩效应下的基桩竖向承载力设计值R并验算桩数是否合格：（1）求系数和 ：由于x和y两个方向的不相等，查表时应采用平均值，即3.9=7.10m以/d=3.9、/l=7.10/

4、11.04=0.643和/=7.10/11.96=0.594查表得：= 0.878 =1.099 = 1.476 =1.314 由加权平均法得：0.9931.392（2）求系数：=10.407.10-6/4=69.13=8.405.10-6/4=38.13=-=69.13-38.13=31.00,可根据/d和/l由表查得。由于承台下的软粘土属于高压缩性土，故按/l0.2取值。按/d=3.9和/l0.2，用内插法得：= 0.137 =0.7380.407（3） 求R：从表查得=1.65加权平均法计算： 由土力学公式推导得孔隙率 =2.450=0.924由土力学公式得液性指数 =1.22=0.43

5、由上面的e和查表得：0 =209.08由加权平均法得：=56.54= =651.44kN基桩竖向承载力设计值R=0.9935276.0/1.65+1.3921749.2/1.65+0.407651.44/1.65=4811.6kN（4）验算考虑承台土重和群桩效应下的桩数：承台及其土重G=10.407.104.3920=6483.2kN双线双孔重载n= =5.19根说明取n=6根可以满足要求。双线单孔重载n= =4.67根说明取n=6根可以满足要求。单线双孔重载n= =4.46根说明取n=6根可以满足要求。六、 求算桩顶荷载：取承台的高度h=3.0m 双线双孔重载10000+10003.0=13

6、000 各基桩所受的平均竖向压力设计值为 4163.9kN基桩最大和最小竖向压力设计值为 = 4163.9+1056.9=5220.8kN =4163.9-1056.9=3107.0kN0双线单孔重载5000+5003.0=6500各基桩所受的平均竖向压力设计值为 3747.2kN基桩最大和最小竖向压力设计值为 = 3747.2+528.5=4275.7kN =3747.2-528.5=3218.7kN0单线双孔重载4000+4003.0=5200各基桩所受的平均竖向压力设计值为 3580.5kN基桩最大和最小竖向压力设计值为 = 3580.5+234.2=3814.7kN =3580.5-2

7、34.2=3346.3kN0七、 基桩竖向抗压承载力验算：基础是偏心受压，验算时要同时满足和两个条件，由于桩基的安全等级为一级，则1.1。验算如下双线双孔重载=1.14163.9=4580.3kN4811.6kN=1.15220.8=5742.9 kN1.2R=1.24811.6=5773.9kN两项验算均满足要求。双线单孔重载=1.13747.2=4121.9kN4811.6kN=1.14275.7=4703.3 kN1.2R=1.24811.6=5773.9kN两项验算均满足要求。单线双孔重载=1.13580.5=3938.6kN4811.6kN=1.13814.7=4196.2 kN1.

8、2R=1.24811.6=5773.9kN两项验算均满足要求。八、 基桩水平承载力验算：双线双孔重载水平力H=1000kN，水平力和竖向力的合力与铅垂线的夹角，故可以不验算基桩的水平承载力。双线单孔重载，故可以不验算基桩的水平承载力。单线双孔重载，故可以不验算基桩的水平承载力。九、 承台抗冲切验算：计算前先圆桩截面换算成方形，取换算桩截面边宽0.8d=0.8m，并保持截面形心位置不变，平面尺寸如图2所示：设计承台厚3.0m，冲切破坏锥体有效高度2.95m。 图2(1) 柱对承台的冲切验算：一级桩基，1.1由于在x方向0.65m，在y方向0.57m=0.22.95=0.59m，故取=0.59m。

9、采用两者的平均值，即取0.62m，则0.211.7617.36m双线双孔重载=18500-0=18500kN承台混凝土选用C30，抗拉强度设计值=1430kPa,则=1.76 1430 17.36 2.95=128890.4kN=1.118500=20350kN满足要求。双线单孔重载=16000-0=16000kN 承台混凝土选用C30，抗拉强度设计值=1430kPa,则=1.76 1430 17.36 2.95=128890.4kN=1.116000=17600kN满足要求。单线双孔重载15000-0=15000kN 承台混凝土选用C30，抗拉强度设计值=1430kPa,则=1.76 143

10、0 17.36 2.95=128890.4kN=1.115000=16500kN满足要求。（2）角桩对承台的冲切验算： 验算受桩顶荷载最大的角桩对承台的冲切。此时，2.95m，故得0.2，取0.2从图2可知。承台受角桩冲切的承载力为= =13874.2kN 双线双孔重载4554.3kN13874.2kN满足要求。 双线单孔重载3514.7kN13874.2kN满足要求。 单线双孔重载3007.6kN13874.2kN满足要求。十、 承台斜截面受剪验算：从图2可知罪危险的截面是A-A截面，因为在该截面的右侧三根桩所承受的荷载最大，都是。从图中可知0.65m，有效高度2.95m，则，取=0.30.

11、2假设截面处的计算宽度=10.30m，C30混凝土的kPa,则承台A-A斜截面受剪承载力为双线双孔重载86901.1kN15029.2kN满足要求。双线单孔重载86901.1kN11598.5kN满足要求。单线双孔重载86901.1kN9925.1kN满足要求。十一、 受弯计算：计算截面、 如图3所示双线双孔重载27325.318962.3双线单孔重载21088.316400.2单线双孔重载18045.715375.0由上面计算结果选用最大值，即双线双孔重载值配筋。 图3十二、 配置承台钢筋：承台混凝土选用C30，钢筋采用HRB400级钢筋，查表得，=7100mm，=10400mm（1）x方向配筋求截面抵抗