桩基础课程设计

1、课程名称： 根底工程 设计题目： 桩根底设计 姓 名： 学 号： 院 系： 土木工程系 班 级： 指导教师： 完成日期： 成 绩： 课程设计一. 设计任务某柱下独立桩根底，当为荷载效应为根本组合时，作用在承台顶面的竖向荷载设计值F=3150kN，弯矩M=410kN·m，水平力H=56kN。设计要求为：设计该独立桩根底。设计包括：1、单桩竖向承载力标准值和设计值的计算； 2、确定桩数和桩的平面布置图以及承台底面尺寸； 3、群桩中基桩的受力验算4、承台结构设计及验算； 5、桩及承台的施工图设计：包括桩的平面布置图，桩身配筋图，承台配筋和必要的施工说明。二. 设计资料1、土层资料。土层：杂

2、填土，厚1.8m，土层：粉质黏土，厚9m，,土层：黄土粉质黏土，厚4m，,土层：粉沙夹粉质黏土，厚度大于10m，图1-1桩根底的土层分布2、建筑平安等级为二级。3、桩身资料：混凝土为C30，轴心抗压强度设计值 15MPa，弯曲强度设计值为，主筋采用：416，强度设计值：4、承台设计资料：混凝土为C30，轴心抗压强度设计值为15MPa，弯曲抗压强度设计值为。柱的截面尺寸为：600mm×400mm5、按?桩基标准?设计该桩根底。三. 设计内容1. 确定桩端持力层和承台埋深。根据地质资料和设计要求确定埋深为2.3m。并初步选定采用钢筋混凝土预制方桩，桩的截面尺寸选为。土层的液限指数，该土层

3、属于软塑状态的高压缩性土，不宜用作桩端持力层。选用土层作为桩端持力层，拟定桩的长度为12m。2. 确定单桩竖向极限承载力标准值。采用公式：。因为上述资料中侧阻力为修正后的值，所以有：3. 初步估计所需的桩数首先计算单桩竖向承载力设计值R。由于桩的布置和桩数还是未知，先不考虑承台效应和群桩效应，那么有：查表得 ，故有确定桩数，由于承台尺寸还没有确定，可先根据单桩承载力设计值和上部结构物荷载初步估算确定。中心荷载时估算桩数,式中为经验系，可采用1.11.2。为方便布置桩，取n=6，即采用6根桩。4. 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，桩中心距34d=1.051.40m，在x，y方

4、向都取1.2m。取边桩中心至承台边缘的距离为1d=0.35m，承台外边缘为175mm，符合有关标准要求，桩的布置和承台尺寸按如图1-2所示。5. 计算考虑群桩效应下的基桩竖向承载力设计值R并验算桩数是否适宜由下式可知其中1) 求系数和。这两个系数可根据和由表5-20(?根底工程?P.172)查得，那么有 以和，按桩周围为黏土，用内插法从表5-20得出2) 求系数。按照下式计算。首先计算出承台内区、外区的净面积和承台底地基土净面积1-2承台平面与剖面可根据和由表5-21?根底工程?P.173用内插法查得。于是有3) 求R。从标准查表得到：，且,于是得到桩根底竖向承载力设计值R4) 验算考虑承台土

5、重和群桩效应下的桩数。根 故n=6可以满足要求。6. 求算桩顶荷载竖向力；取承台高度，那么取台底所受的弯矩绕y轴为那么有单个基桩所受的平均竖向力设计值为桩基的最大和最小竖向承载力为7. 基桩竖向抗承载力验算基桩是偏心受压，验算时要同时满足和两个条件，由于桩基的平安等级为二级，那么。验算如下：两项验算都满足要求。8. 水平力水平力和竖向力的合力与铅锤线的夹角为故可以不验算基桩的水平承载力。9. 承台抗冲切验算设计承台厚度为1.0m，冲切破坏锥体的有效高度。1) 柱对承台的冲切验算。二级桩基，由于在x方向，在y方向。采用两者平均值，即，那么承台混凝土选用C30，抗拉强度设计值，那么满足要求。2) 角对承台的冲切验算。应验算受桩底荷载最大的角桩对承台的冲切。此时，故得从图1-2可知承台受角桩冲切的承载力为满足要求。10. 承台斜截面受剪验算从图1-2可知最危险的截面是A-A截面，因为在该截面的右侧两根桩所承受的荷载最大，都是。从图中可知，有效高度，那么假设截面处的计算宽度为1.62米，C30混凝土的，那么承台A-A斜截面受剪承载力为:满足要求。11. 受弯计算承台为锥形台