桩基础课程设计(仅供参考)

院系：土木学院

姓名： ***

学号： ********班号：土木1001指导教师：***日期：2013年6月

目录

1.设计资料

1.1 上部结构资料 (4)

1.2 建筑物场地资料 (4)

2.选择桩型、桩端持力层、承台埋深 (4)

2.1 选择桩型 (4)

2.2 选择桩的几何尺寸以及承台埋深 (4)

3.确定单桩极限承载力标准值 (5)

4 确定桩数和承台底面尺寸 (5)

4.1 B柱桩数和承台的确定 (5)

4.2 C柱柱桩数和承台的确定 (5)

5. 确定复合基桩竖向承载力设计值（与非复合作比较） (5)

5.1四桩承台承载力计算（B承台） (5)

5.2五桩承台承载力计算（C承台） (7)

5.3 比较 (8)

6. 桩基础沉降验算 (8)

6.1 B柱沉降验算 (8)

6.2 C柱沉降验算 (8)

7.桩身结构设计计算 (9)

8. 承台设计 (10)

8.1四桩承台设计（B柱） (10)

（1）柱对承台的冲切 (10)

(2) 角桩对承台的冲切 (11)

（3）斜截面抗剪验算 (11)

（4）受弯计算 (11)

（5）承台局部受压验算 (12)

8.2五桩承台设计（C柱） (12)

（1）柱对承台的冲切 (12)

(2) 角桩对承台的冲切 (12)

（3）斜截面抗剪验算 (13)

（4）受弯计算 (13)

（5）承台局部受压验算 (13)

1.设计资料

1.1 上部结构资料

某建筑方案，上部结构为五层框架，底层柱网平面布置及柱底荷载见附图。

B

C

附图

1.2 建筑物场地资料

见附加资料

2.选择桩型、桩端持力层、承台埋深

2.1 选择桩型

采用预制桩（静压桩），这样可以较好的保证桩身质量，并在较短的施工工期完成沉桩任务。同时，当地的施工技术力量、施工设备以及材料供应也为采用静压桩提供可能性。

2.2 选择桩的几何尺寸以及承台埋深

依据地基土的分布，第⑤层为粉砂，压缩性低，所以第⑤层是比较适合

的桩端持力层。桩端全断面进入持力层1.0m（>2d），工程桩入土深度为h，

h=2+2+4+8+1=17m。

初步选定承台埋深为2.1m。

桩截面尺寸选用：350mm ×350mm ， 桩基以及土层分布示意如右图。

3.确定单桩极限承载力标准值

按静力触探法确定单桩竖向极限承载力标准值：

=4×0.35×（2×20+4×10+8×22+2500×0.1225）=1014.15KN

估算的单桩竖向承载力设计值（60.1==p s γγ） kN Q p

pk

s

6156

.165

.1014Q R sk

==

+

=γγ

4 确定桩数和承台底面尺寸

下面以B,C 的荷载计算。

4.1 B 柱桩数和承台的确定

最大轴力组合的荷载N=1900KN 初步估算桩数, 即：n =1900/615=3.1,

取n ＝4根，桩距 1.05m 3d ＝≥a S ,

桩位平面布置如右图，承台底面尺寸为1.9m 1.9m ⨯。

4.2 C 柱柱桩数和承台的确定

最大轴力组合的荷载N=2700KN 初步估算桩数 n =2700/615=4.4,

取n ＝5根， 1.05m 3d ＝≥a S ，取m S a 6.1=，则承台底尺寸为2.3m 2.3m ⨯。 桩位平面布置如右图。

5. 确定复合基桩竖向承载力设计值（与非复合作比较）

《桩基规范》采用群桩效应系数法。下面用群桩效应系数法计算B,C 复合基桩的竖向承载力设计值

5.1四桩承台承载力计算（B 承台）

四桩桩基础

五桩桩基础

图2-7

承台净面积：2

2212.335.049.1m A c =⨯-=。

承台底地基土极限阻力标准值：KPa f q k ck 20010022=⨯== kN n A q Q c ck ck 1564

12

.3200=⨯==

kN l q

u

Q i

ski sk 4.708==∑

kN q A Q p p pk 25.306==

分项系数70.1,65.1===c p s γγγ

因为桩分布不规则，所以要对桩的距径比进行修正，修正如下： 4.235

.049.19.1886.0886.0=⨯⨯==b n e A

d a S

112.017

9.1==l

Bc

群桩效应系数查表得：64.1,8.0==p s ηη

承台底土阻力群桩效应系数:c e

c

e c c i c i

c

c A A A A ηηη+= 承台外区净面积2

222.1)35.09.1(9.1m A e c =--= 承台内区净面积92.12.112.3=-=-=e c c i c A A A m 2

查表

63.0,11.0==e c i c ηη

31.012

.32.163.012.392.111.0=+=+=c e

c

e c c i c i c

c A A A A ηηη 那么，B 复合桩基竖向承载力设计值R: kN Q Q Q R c

ck

c

p

pk

p

s

sk

s

31.67670

.1156

31.065.125.30664.165.14.7088

.0=++=++=γηγηγη