桩基础设计习题讲解 -书上例题.ppt

1、基 础 工 程 课 程 习 题,例题4-2,如图所示，柱截面尺寸：bc=450mm，hc=600mm，荷载标准组合时作用于柱底的荷载为：Fk=2800KN，Mk=210KNm，Hk=145KN，拟采用混凝土预制桩基础，方桩边长bp=350mm，桩长12m。已确定单桩竖向承载力特征值Ra=500KN，承台混凝土C20，钢筋HRB335级，试设计该桩基础。,500,x,y,600,450,例图 4-2,HK,FK,MK,解：,C20混凝土：ft=1100kPa; HRB335级钢筋：fy=300N/mm2。,（1）桩的类型和尺寸已确定，桩身结构设计从略。,（2）初选桩的根数：,暂取6根（5.61.

2、1=6.16根）。,偏心荷载作用（偏心受压），如果群桩重心与荷载合力点重合，桩数按上式计算，否则，按上式计算适当增加（10%20%）。,（3）初选承台尺寸,桩距（按表8.18，此处偏小）：,承台长边：,承台短边：,暂取承台埋深：1.3m，承台高h=0.8m(注：h 0.3m），桩顶深入承台50mm，钢筋保护层取35mm。,承台有效高度：,单桩承载力验算：,（4）桩顶荷载计算：,取承台及上土的平均重度G=20KN/m3,单桩承载力验算：,桩顶平均竖向力：,若单桩竖向力承载力特征值 不知道，可以根据公式求,例：某工程采用边长为400mm的方形预制桩，桩长11m，承台 埋深1.5m，承台高度0.9m

3、，土层分布：01.5m填土； 1.53m粘土， =13kPa；38m淤泥， =4kPa；811m 粘土， =35kPa；11m以后都是粘土， =45kPa， =1300kPa，求预制桩单桩竖向承载力特征值。,解：,取11m,单桩竖向承载力验算符合要求。,单桩水平力标准值：,估算单桩水平承载力特征值：,因此单桩水平承载力满足要求。,公式（4-54）,（5）承台受冲切承载力验算,a.柱边冲切承载力验算 计算公式：,自柱长边或短边到最近桩边的水平距离。,承台相关承载力计算采用荷载效应基本组合时柱底内力：,扣除承台及上土的自重后的桩顶竖向力设计值：,1,2,3,4,5,6,各桩扣除承台和其上填土自重后

4、的桩顶竖向力设计值,a.柱边冲切承载力验算,hp-受冲切承载力截面高度影响系数，当h800 时，hp取1.0；当h2000时，hp取0.9；其间按线性内插法取用。,冲切破坏锥体范围内各桩 的净反力设计值之和。,冲切破坏锥体斜面与承台底面的夹角,如果柱边和桩边形成的斜面与承台底 面的夹角大于45度，则此斜面为冲切 斜面。,自柱长边或短边到最近桩边的水平距离。,柱边冲切承载力验算满足要求。,b.角桩向上冲切承载力验算,1x 、1y为角桩冲跨比取值范围0.251.0；,b.角桩向上冲切承载力验算,角桩向上冲切承载力验算满足要求。,各桩扣除承台和其上填土自重后的桩顶竖向力设计值,（6）承台受冲剪承载力验算,斜截面受剪承载力计算公式：,剪跨比与以上冲跨比相同。,对-斜截面：,介于0.253之间,剪切系数：,-斜截面受剪承载力验算符合要求。,不满足,对-斜截面：,小于0.3，取0.3,剪切系数：,-斜截面受剪承载力验算符合要求。,（7）承台受弯承载力验算,选22142，As=2488mm2,沿平行y轴均匀布置。,选1818，As=4581mm2,沿平行x轴均匀布置。,垂直于y轴和x轴方向自桩轴线到 相应计算截面的距离。,习题：某试验大厅地质剖面及土性指标如图和下表所示。 设上部结构传至桩基顶面的最大荷载设计值为：轴力