桩基础课程设计计算书 (2)
第四章 桩基础的设计计算(2)
• 文克尔地基模型——桩在某深度处挠度与该处土抗力之间
的关系符合文克尔地基模型。
zx Cxz
σzx——横向土抗力； C——地基系数；
xz——深度z处的横向位移；
• 土的弹性抗力及其分布规律 地基系数C的物理意义及影响因素 • 物理意义——单位面积土在弹性范围内产生单位变形时所
需要施加的力。
配给单桩为止。
“m”法弹性单排桩基桩内力和位移计算
单桩不需要荷载分配，单排桩只需要进行一次分配就可以 确定各单桩的桩顶荷载，因此，单排桩的问题实际上就是 单桩的问题。 • 基本假定 • 不考虑桩土间的粘着力、摩阻力，桩侧土为文克尔离散线 性模型；
• 地基中基桩侧向位移受限制，轴向力对截面内力影响不大，
0 M0 Q0 B1 C D 1 1 EI 2 3 EI z 0 M0 Q0 x 0 A2 B2 2 C 2 3 D2 EI EI 0 M0 Q0 MZ x A B C D 0 3 3 2 EI 3 3 EI 3 2 EI 0 M0 Q0 QZ x A B C D 0 4 4 4 4 3 EI 2 EI 3 EI
• 影响因素——土的类别与性质、深度、桩截面、桩距、荷 载性质等。 地基系数C的分布规律 地基系数随深度变化的一般表达式： C m( z z0 )n
m——地基系数随深度变化的比例系数；
z0——常数，一般土质z0=0；
z——地面或最大冲刷线以下地基系数计算点的深度； n——随不同计算假定而设置的指数。
为常数C=K0（n=0）。
• “m”法计算的基本假定和各计算参数的确定
基本假定
土为弹性介质，地基系数C在地面（最大冲刷线）处为0， 随深度成比例增长； 基础在产生挠曲变形时，在挠曲变形平面内基础与土之 间的粘结力和摩擦力均不考虑；
桩基础设计实例计算书
桩基础设计实例某城市中心区旧城改造工程中，拟建一幢18层框剪结构住宅楼。
场地地层稳定，典型地质剖面图及桩基计算指标见表8-5。
柱的矩形截面边长为400mm ×500mm ，相应于荷载效应标准组合时作用于柱底的荷载为：5840=k F kN ，180=xk M kN ·m ，550=yk M kN ·m ，120=xk H kN 。
承台混凝土强度等级取C30，配置HRB400级钢筋，试设计柱下独立承台桩基础。
表8-5 地质剖面与桩基计算指标解：（1）桩型的选择与桩长的确定人工挖孔桩：卵石以上无合适的持力层。
以卵石为持力层时，开挖深度达26m 以上，当地缺少施工经验，且地下水丰富，故不予采用。
沉管灌注桩：卵石层埋深超过26m ，现有施工机械难以沉管。
以粉质粘土作为持力层，单桩承载力仅240~340 kN ，对16层建筑物而言，必然布桩密度过大，无法采用。
对钻（冲）孔灌注桩，按当地经验，单位承载力的造价必然很高，且质量控制困难，场地污染严重，故不予采用。
经论证，决定采用PHC400-95-A （直径400mm 、壁厚95mm 、A 型预应力高强混凝土管桩），十字型桩尖。
由于该工程位于城市中心区，故采用静力法压桩。
初选承台埋深d =2m 。
桩顶嵌入承台0.05m ，桩底进入卵石层≥1.0m ，则总桩长L=0.05+1.0+10.4+3.5+9.3+1.0≈25.3m 。
（2）确定单桩竖向承载力 ①按地质报告参数预估∑+=i sia P p pa a L q u A q R()4596910.1803.9105.3304.1061254.044.055002+=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯⨯⨯+⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯=ππ =1150kN②按当地相同条件静载试验成果u Q 的范围值为2600 ~3000kN 之间，则 1500~13002/==u a Q R kN ，经分析比较，确定采用13502/==u a Q R kN 。
桩基础设计(计算书、图纸)工程计算书
基础工程计算书桩基础设计1．1设计资料 1．1．1上部结构资料某教学实验楼，上部结构为七层框架，其框架主梁、次梁、楼板均为现浇整体式，混凝土强度等级为C30。
底层层高3.4m （局部10m ，内有10t 桥式吊车），其余层高3.3m ，底层拄网平面布置及柱底菏载见图2.1。
1．1．2建筑物场地资料拟建建筑场地位于市区内，地势平坦，建筑平面位置见图2.2。
建筑场地位于非地震区，不考虑地震影响。
图2.2建筑物平面位置示意图单位：m场地地下水类型为潜水，地下水位离地表 2.1m，根据已有的分析资料，该场地底下水对混凝土无腐蚀性。
建筑地基的土层分布情况及其各土层的物理、力学指标见表2.1表2.1地基各土层物理、力学指标1．2选择桩型、桩端持力层、承台埋深1．2．1选择桩型因框架跨度大而且极不均匀，柱底荷载大，不宜采用浅基础。
根据施工场地、地基条件以及场地周围的环境条件，选择桩基础。
因钻孔灌注桩水泥排泄不便，为了减小对周围环境的污染，采用静压预制桩，这样可以较好的保证桩身质量，并在较短施工工期完成沉桩任务，同时，当地的施工技术力量、施工设备及材料供应也为采用静压桩提供了可能性。
1.2.2选择桩的几何尺寸及承台埋深依据地基土的分布，第④层土是较合适的桩端持力层。
桩端全断面进入持力层1.0m(＞d2),工程桩进土深度为23.1m。
承台底进入第②层土0.3m，所以承台的埋深为2.1m，桩基的有效长度即为21m。
桩截面尺寸选用450m m×450m m，由施工设备要求，桩分为两节，上段长11m，下段长11m（不包括桩尖长度在内），实际桩长比有效桩长大1m，这是考虑持力层可能有一定的起伏以及桩需嵌入承台一定长度而留有的余地。
桩基及土层分布示意图见图2.3. 1.3确定单桩极限承载力标准值本设计属二级建筑桩基，采用经验参数法和静力触探法估算单桩承载力标准值。
根据单桥探头静力触探资料s P 按图1.2确定桩侧极限阻力标准值。
(完整版)桩基础设计计算书
目录1设计任务 (2)1.1设计资料 (2)1.2设计要求 (3)2 桩基持力层，桩型，桩长的确定 (3)3 单桩承载力确定 (3)3.1单桩竖向承载力的确定 (3)4 桩数布置及承台设计 (4)5 复合桩基荷载验算 (6)6 桩身和承台设计 (9)7 沉降计算 (14)8 构造要求及施工要求 (20)8.1预制桩的施工 (20)8.2混凝土预制桩的接桩 (21)8.3凝土预制桩的沉桩 (22)8.4预制桩沉桩对环境的影响分析及防治措施 (23)8.5结论与建议 (25)9 参考文献 (25)一、设计任务书(一)、设计资料1、某地方建筑场地土层按其成因土的特征和力学性质的不同自上而下划分为5层，物理力学指标见下表。
勘查期间测得地下水混合水位深为2.1m,本场地下水无腐蚀性。
建筑安全等级为2级，已知上部框架结构由柱子传来的荷载。
承台底面埋深：D ＝2.1m。
（二）、设计要求：1、桩基持力层、桩型、承台埋深选择2、确定单桩承载力3、桩数布置及承台设计4、群桩承载力验算5、桩身结构设计和计算6、承台设计计算7、群桩沉降计算8、绘制桩承台施工图二、桩基持力层，桩型，桩长的确定根据设计任务书所提供的资料，分析表明，在柱下荷载作用下，天然地基基础难以满足设计要求，故考虑选用桩基础。
由地基勘查资料，确定选用第四土层黄褐色粉质粘土为桩端持力层。
根据工程请况承台埋深 2.1m，预选钢筋混凝土预制桩断面尺寸为450㎜×450㎜。
桩长21.1m。
三、单桩承载力确定（一）、单桩竖向承载力的确定：1、根据地质条件选择持力层，确定桩的断面尺寸和长度。
根据地质条件以第四层黄褐色粉土夹粉质粘土为持力层，采用截面为450×450mm的预置钢筋混凝土方桩，桩尖进入持力层1.0m；镶入承台0.1m，桩长21.1 m。
承台底部埋深2.1 m。
2、确定单桩竖向承载力标准值Quk可根据经验公式估算：Quk= Qsk+ Qpk=µ∑qsikli+qpkApQ——单桩极限摩阻力标准值（kN）skQ——单桩极限端阻力标准值（kN）pku——桩的横断面周长（m）A——桩的横断面底面积（2m）pL——桩周各层土的厚度（m）iq——桩周第i层土的单位极限摩阻力标准值（a kP）sikq——桩底土的单位极限端阻力标准值（a kP）pk桩周长：µ=450×4=1800mm=1.8m桩横截面积：Ap=0.45²=0.2025㎡桩侧土极限摩擦力标准值qsik：查表得：用经验参数法：粉质粘土层：L I=0.95，取qsk=35kPa淤泥质粉质粘土：qsk=29kPa粉质粘土：L I=0.70，取qsk=55kPa桩端土极限承载力标准值qpk,查表得：qpk=2200 kPa用经验参数法求得Quk1=1.8×(35×8.0+29×12.0+1.0×55) +2200×0.2025=1674.9KN用静力触探法求得Quk2=1.8×(36×8.0+43×12.0+1.0×111) +1784.5×0.2025=2008.4KN3、确定单桩竖向承载力设计值R，并且确定桩数n和桩的布置先不考虑群桩效应，估算单桩竖向承载力设计值R为：R=Qsk/rs+Qpk/rpR——单桩竖向极限承载力设计值，kNQ——单桩总极限侧阻力力标准值，kNskQ——单桩总极限端阻力力标准值，kNpkγ——桩侧阻力分项抗力系数sγ——桩端阻力分项抗力系数p用经验参数法时：查表rs=rp=1.65R1=Qsk/rs+Qpk/rp=1229.4/1.65+445.5/1.65=1015.09KN 用静力触探法时：查表rs=rp=1.60R2=Qsk/rs+Qpk/rp=1647/1.60+361.4/1.60=1255.25KNRz=min(R1,R2)= 1015.09 KN四、桩数布置及承台设计根据设计资料，以轴线⑦为例。
桩基础课程设计-计算书
【题1】某试验大厅柱下桩基，柱截面尺寸为mm mm 600400⨯，地质剖面示意图如图1所示，作用在基础顶面的荷载效应基本组合设计值为F = 2035kN ，M=330kN·m ，H = 55kN ，荷载效应标准组合设计值为F k =1565kN ，M k =254kN·m ，H k =42kN ，试设计桩基础。
表1 土的物理力学性质表注：各层土的平均内摩擦角020=ϕ图1 地质剖面示意图1. 确定桩的规格根据地质勘察资料，确定第4层粘土为桩端持力层。
采用钢筋混凝土预制桩，桩截面为方桩，为400mm ×400mm ，桩长为9米。
承台埋深1.7米 ，桩顶嵌入承台0.1米，则桩端进持力层2.4米。
初步确定承台尺寸为2.4m ×2.4m 。
2. 确定单桩竖向承载力标准值Q根据公式p pk isik pk sk uk A q l quQ Q Q +=+=∑＝4×0.4(60×2.0+38×4.5+82×1.5)+2500×0.4×0.4=902.4KN 取=uk Q 902.4 kN3. 确定桩基竖向承载力设计值R 并确定桩数n 及其布置按照规范要求，d S a 3≥，取d S a 4=，c b ＝2m ，l ＝9m 故=lb c0.22查表得，=sp η0.97。
查表得，=sp γ 1.60先不考虑承台效应，估算基桩竖向承载力设计值R 为sp uk sp Q R γη== 1.60902.40.97 ⨯ ＝547.08 kN 桩基承台和承台以上土自重设计值为G ＝2.4×2.4×1.7×20＝195.84 kN 粗估桩数n 为n ＝1.1×(F+G)/R=(1565+195.84)/ 547.08=3.22根 取桩数n ＝4 根，桩的平面布置为右图所示，承台面积为2.4m ×2.4m ，承台高度为 0.9m ，由于n > 3，应该考虑群桩效应和承台效应确定单桩承载力设计值R 由d S a ＝4 ；lB c＝0.25 查表得 ic η＝0.155 ，ec η＝0.75 由ic A ＝4 m ²，ec A ＝2.4²－2²＝1.76 m ²得c ecc e c i c i cc A A A A ηηη+=＝76.576.175.076.54155.0+=η＝0.337由=k f 60，得==k ck f q 2120 kPa ，查表得=c γ 1.7，所以考虑承台底土的抗力为nA q Q Q Q R c cck cspukspcckcspukspγηγηγηγη+=+= ＝(0.97×902.4÷1.60)+(0.337×120×2.4×2.4)÷(4×1.7)=581.34kN 按桩的静载荷试验取R ＝581.34kN 根据经验公式得∑+=p pk i sik uk A q l q u Q＝4×0.4(60×2.0+38×4.5+82×1.5)+2500×0.4×0.4=902.4KN这说明，按桩的静载荷试验取R ＝581.34 是合理的。
桩基础课程设计计算书
一、教学内容
《土木工程基础》第五章：桩基础的设计与计算
1.桩基础的类型与构造特点
-预制桩
-现场浇筑桩
-混合桩
2.桩基础的设计原则与要求
-桩长度的确定
-桩径的选择
-桩间距的确定
3.桩基础的计算方法
-单桩承载力计算
-桩群承载力计算
-桩基沉降计算
4.桩基础施工质量控制
-施工准备
-钻孔、灌注桩施工
-预制桩打桩施工
5.桩基础工程实例分析
-工程背景
-设计与计算方法
-施工过程及质量控制
本章节内容紧密围绕桩基础的设计与计算，结合教材内容，旨在让学生掌握桩基础的基本知识、设计原则和计算方法，提高解决实际工程问题的能力。
2、教学内容
《土木工程基础》第五章：桩基础课程设计计算书
6.桩基础设计所需参数的确定
-桩基与地基处理技术的结合
19.桩基础设计的创新思维培养
-设计方案的创新方法
-解决问题的创新策略
-跨学科合作与交流
20.课程总结与评价
-学生设计作品展示
-设计过程中的经验与教训
-教学效果反馈与改进
本部分教学内容着重于实践应用和安全质量控制，同时强调创新思维的培养。通过桩基础与其他基础形式的结合应用，拓宽学生的知识面，并结合课程总结与评价，提高教学质量和学生的学习效果。
4、教学内容
《土木工程基础》第五章：桩基础课程设计计算书
16.桩基础施工中的安全措施
-施工现场安全管理
-施工人员安全培训
-应急预案制定
17.桩基础施工中的质量控制
-施工过程中的质量检测
-桩基工程的验收标准
-质量问题处理方法
桩基础设计计算书
1.确定桩的规格根据地质勘察资料，确定第4层粘土为桩端持力层。
采用钢筋混凝土预制桩，桩截面为方桩，为400mm ×400mm ，桩长为22米。
承台埋深1.5米 ，桩顶嵌入承台0.1米，则桩端进持力层2.4米。
2.确定单桩竖向承载力标准值Q 和桩基竖向承载力设计值R查表内插求值得按静力触探法确定单桩竖向极限承载力标准值：p pk i sik pk sk uk A q l q u Q Q Q +=+=∑＝4×0.4(24×2.0+14×15+32×2.4)+1600×0.4×0.4=791.68KN取=uk Q 791.68 kNQ 2uk R == 791.62＝395kN 3．确定桩数n 及其布置粗估桩数n 为n ＝F/R=3200/ 395=8.1根取桩数n ＝9根。
桩距，查表，桩距s=3.0b p =3×0.4=1.2m承台边：a=2×(0.4+1.2)=3.2承台高度h 为1.2m, 桩顶嵌入承台0.1m ，钢筋保护层取150mm ，则h 0=1.2-0.15=1.05m=105mm4.基桩承载力验算∑++=2max max iy x x M n G F N＝ 3200 3.2 3.2 1.5 20(40050 1.05)1.296 1.2 1.2+⨯⨯⨯+⨯+⨯⨯ ＝ 389+62.8 ＝451.8kN < 1.2R ＝1.2×395＝474 kN 且nG F N +=＝ 389 < R ＝395(满足) 5.软弱下卧层承载力验算 由Es1/Es2=3.2/1.9=1.68.z/b=2.5/2>0.5,查表得023θ=。
下卧层顶面处附加应力：()(2tan )(2tan )k c z lb p p p b z l z θθ-=++ 23.2 3.2(342.520 1.5)(3.2230.424)⨯⨯-⨯=+⨯⨯=96.9kpa 下卧层顶面处的自重应力：20 1.518.3(10.387)363.6cz σ=⨯+⨯-⨯=kpa 下卧层承载力：363.614.1/4.5czm KN m d z σγ===+ 75 1.214.1(4.50.5)142.68az f kpa =+⨯⨯-=>96.9kpa z p =（满足） 单桩水平力：1/ 5.6k k H H n kN ==(可以)相应于荷载效应基本组合时作用于桩底的荷载设计值为： 1.35 1.3532004320K F F KN ==⨯=1.35 1.35400540.K M M KN m ==⨯=1.35 1.355067.5K H H KN ==⨯=桩顶竖向设计值：480F N n==KN ()max maxmin 2iM Hh x N N x +=±∑ ()609350254067.5 1.2 1.2480480129.38{4 1.2+⨯⨯=±=±=⨯ 6.承台计算（1） 承台冲切计算：柱对承台的冲切，按下式计算：F 1.35320004320Ii l F N =-=⨯-=∑KN 受冲切承载截面高度影响系数hp β=1冲跨比λ与系数α的计算0000.80.76( 1.0)1.05a h λ===<00.840.880.760.2β==+ ()004b c hp t o a f h ββ⨯+()40.880.40.811100 1.05=⨯⨯+⨯⨯⨯ =4851>Fl角桩向上冲切，110.560.560.5830.20.760.2x βλ===++ ()102/2hp t c a f h ββ+()20.5830.60.8/211100 1.05=⨯+⨯⨯⨯ =1347.5>Nmax=609KN(可以)（2） 承台受剪计算1/408000.93hs h β⎛⎫== ⎪⎝⎭I －I 截面：00.76x λλ==175.1+=λβ＝1.75/（0.76+1）=0.994 00h b f t hs ββ=0.93×0.994×1100×3.2×1.05=3416.6 kN >2Nmax=2×609=1218满足要求(3) 承台受弯计算按式计算x 34800.375769.5.i i M N y KN m ==⨯⨯=∑ 60769.5102714.0.90.93001050x s y M A KN m f h ⨯===⨯⨯ 选用1814，=s A 27702mm ,沿x,y 均匀布置。
桩基础课程设计计
Mk
，
1.2建筑场地资料
市郊，地势平坦，已完成场地平整，建 筑位于非地震区，不考虑地震作用。 1.3主要材料 砼：垫层C10，承台C30， C10 C30 钢筋：受力钢筋采用HRB335，箍筋采用 HPB235
2.选择桩型
2.1选择桩的类型 根据地质勘察报告，本工程地质情况从 上至下分布为：填土、粘土、粉土，砂层， 砾石，卵石层，埋深5∼8米处为卵石层，厚 度较大，分布连续稳定，以中密密实卵石层 为主，承载力高。本工程采用打入式砼预制 桩，桩端持力层为中密卵石层。根据地区经 验采用端承桩，不考虑侧阻力，中密卵石层 极限端阻力标准值为 qpk =
4.2桩数计算
××轴线××柱独立承台基础预制桩桩 数计算
n=
5.桩位布置并确定承台尺寸 5.1确定桩的中心距
3d～ 4d
5.2确定承台平面尺寸及承台埋深 5.2.1承台平面尺寸 5.2.2承台埋深 因本工程总高度在15m左右，根据工艺 要求同时综合考虑承台顶标高为室外地坪 以下 −0.8m。
6．桩基础承载力验算 6.1 计算公式 6.2验算桩基承载力 7.承台设计 承台高度 H = 500 ∼ 900 7.1受弯计算 7.2受冲切验言 • 课程设计的重要性 • 课程设计的目的及要求 任务与分析 • 基础课程设计的题目 • 本课程设计的内容 • 本课程设计的要求与目的
1.设计资料 设计资料 1.1 上部结构 1.1.1 工程概况 参照单层工业厂房—工程概况 1.1.2 建筑平面布置 见图1-1（绘图，要求手绘） 1.1.3荷载资料 ××轴线××柱传至柱底内力值为
2.2确定桩的截面尺寸 确定桩的截面尺寸 04G361《预制钢筋混凝土方桩》 截面250×250或300×300 3.确定单桩竖向承载力特征值 确定单桩竖向承载力特征值
公路桥台桩基础结构设计计算书_secret
《基础工程》课程设计设计题目：桥台桩基础设计所属院系专业：指导老师：学生姓名：学号：班级：上交日期：2013年 7月3日成绩：桥台桩基础设计计算书一、 荷载计算（一）恒载恒载可以为桥台自重，桥台上土自重和上部恒载组成 1、桥台部分桥台部分划分块如图1.1图1.2所示，分别计算自重，土重。
121212121212图1.2 桥台分块桥台自重计算表 表1.12）承台及上部填土重力计算承台及上部填土分块如图1.3、图1.4所示612345789图1.3 承台及上部填土分块101010图1.4 承台及上部填土分块（二）、土压力计算：土压力按台背竖直，即ε=0,台后填土为水平=0β，填土内摩擦角=40/16ϕ︒︒ 台背与填土间的外摩擦角按=2ϕδ，由资料上层： 天然级配沙砾 h 1=1.5m φ=40°，ε=0，δ= 2ϕ=20°，β=0，323m kN =γ下层： 原土 h 2=8.726m c=30， ϕ=16° ， 35.19m kN =γ换算土层重度 将两层土的重度内摩擦角按土层厚度进行加权平均，得：∑∑=iii mhh γγ＝()()23 1.519.5 6.6060.11.5 6.6060.1⨯+⨯-+-＝320.16kN m下部土 c=30把粘聚力换成等效的内摩擦角2c 245arctan tan 452D H ϕγϕ⎧⎫⎡⎤⎛⎫=---⎨⎬ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦⎩⎭ 16230245arctan tan 45219.5 6.67657.9⎧⎫⎡⎤⎛⎫⨯⎪⎪=---⎨⎬⎢⎥ ⎪⨯⎝⎭⎪⎪⎣⎦⎩⎭=换算土层内摩擦角∑∑=iii mhh ϕϕ＝40 1.557.9 6.67654.61.5 6.676︒⨯+︒⨯=︒+1、台后填土表面五活载时土压力计算台后填土自重引起的主动土压力按库仑土压力计算:B K H E a m A 221γ=式中： m γ——墙后填土重度的加权平均值（3m kN ）； H ――土压力作用的高度； B ――土压力作用的宽度；a K ――主动土压力作用系数。
课程设计基础工程桩基础计算书
目录一、设计资料 (4)二、确定桩的长度和承台埋深 (5)三、确定单桩的竖向承载力 (5)四、轴线选择 (5)五、初步确定桩数及承台尺寸 (5)六、群桩基础中单桩承载力验算 (6)七、确定桩的平面布置 (6)八、承台结构计算 (6)1、桩顶最大竖向力 (6)2、承台受弯验算及承台配筋 (6)3、承台柱下抗冲切验算 (7)4、承台角桩抗冲切验算 (8)5、承台抗剪验算 (9)九、单桩配筋设计和计算 (10)一、设计资料1、地形拟建建筑场地地势平坦，局部堆有建筑垃圾。
2、工程地质条件自上而下土层依次如下：号土层：素填土，层厚约1.5m，稍湿，松散，承载力特征值fak=95kPa 号土层：淤泥质土，层厚3.3m，流塑，承载力特征值fak=65kPa。
●号土层：粉砂，层厚6.6m，稍密，承载力特征值fak=110kPa。
❍号土层：粉质黏土，层厚4.2m，湿，可塑，承载力特征值fak=165kPa。
⏹号土层：粉砂层，钻孔未穿透，中密-密实，承载力特征值fak=280kPa。
3、岩土设计技术参数岩土设计参数如表3.1和表3.2所示．土层编号土的名称孔隙比e含水量W（%液性指数I L标准贯入锤击数N压缩模量Ｅs（MPa）素填土－－－－ 5.0 淤泥质土 1.04 62.4 1.08 － 3.8 ●粉砂0.81 27.6 －14 7.5 ❍粉质黏土0.79 31.2 0.74 －9.2 ⏹粉砂层0.58 －－31 16.8土层编号土的名称桩的侧阻力qsk桩的端阻力qpk土层编号土的名称桩的侧阻力qsk桩的端阻力qpk素填土22 －❍粉质黏土60 900淤泥质土28 －⏹粉砂层75 2400●粉砂45 －4、水文地质条件（1）拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。
（2）地下水位深度：位于地表下3.5m。
5、场地条件建筑物所处场地抗震设防烈度为7度，场地内无可液化砂土、粉土。
6、上部结构资料拟建建筑物为六层钢筋混凝土结构，长30m，宽9.6m。
桩基础设计计算书
桩基础设计计算书柱下独立桩基，柱子的截面尺寸400600⨯()mm mm ⨯，该桩基的安全等级为二级，邻近较多的静载荷试验资料表明，单桩轴向受压承载力可以利用土性指标确定。
荷载效应基本组合情况下作用于承台顶面的竖向力设计值F=2480KN ，剪力设计值H=60KN ，力矩设计值M=350kN m •。
土层参数指标如下：○1填土，厚度1.5m ； ○2粉质粘土，厚度1.8m ，0.5,350,66L ck sk I q kPa q kPa ===； ○3-1粘土，厚度5.0m ，软塑，1121.0,0.8,36L sk I a MPa q kPa --===； ○3-2粘土，该土层为打穿，硬塑，0.25,82,2500L sk pk I q kPa q kPa ===。
试设计该桩基础。
（须考虑承台效应）需设计的主要参数指标：承台的埋置深度，桩端持力层，单桩承载力，承台下桩位布置及承台的平面尺寸，考虑承台效应的单桩承载力；须验算的指标：桩基竖向抗压承载力，承台的冲切、剪切、受弯和局部受压，单桩的水平承载力。
（1）承台埋深和桩端持力层的确定总和考虑土层资料及现场施工水平，拟选用混凝土预制桩，截面尺寸为300300mm mm ⨯，承台埋深1.5m ，即将其置于可塑状态的粉质粘土层上。
○3-1粘土呈软塑状态，且11120.80.5a MPa MPa ---=>，高压缩性土，不宜用作桩端持力层；○3-2粘土的厚度较大，呈硬塑状态，故以该土层作为桩端持力层。
桩端进入该层的深度取4 1.2d m =，这样承台底面以下桩长8l m =。
（2）估算所需桩数按估算，其中按式计算，先算出sk P 和pk P()40.366 1.836 5.082 1.2476.6sk ski iP U q l kN==⨯⨯+⨯+⨯=∑25000.30.3225.0pk pk p P q A kN ==⨯⨯=从《桩基规范》表5.2.2查得 1.63s p r r ==，故有476.6225.0425.21.65pk sk s p P P R kN r r +=+== 取 1.1,2480N kN μ==，则得24801.1 6.4425.2n =⨯= 取6n =，即采用6根桩。
矩形板式桩基础计算书2#7.2
矩形板式桩基础计算书一、塔机属性二、塔机荷载塔机竖向荷载简图1、塔机自身荷载标准值2、风荷载标准值ωk(kN/m2)3、塔机传递至基础荷载标准值4、塔机传递至基础荷载设计值三、桩顶作用效应计算矩形桩式基础布置图承台及其上土的自重荷载标准值：G k=bl(hγc+h'γ')=5×5×(1.25×25+0×19)=781.25kN承台及其上土的自重荷载设计值：G=1.2G k=1.2×781.25=937.5kN 桩对角线距离：L=(a b2+a l2)0.5=(42+42)0.5=5.66m1、荷载效应标准组合轴心竖向力作用下：Q k=(F k+G k)/n=(458.39+781.25)/4=309.91kN 荷载效应标准组合偏心竖向力作用下：Q kmax=(F k+G k)/n+(M k+F Vk h)/L=(458.39+781.25)/4+(815.55+71.28×1.25)/5.66=469.83kNQ kmin=(F k+G k)/n-(M k+F Vk h)/L=(458.39+781.25)/4-(815.55+71.28×1.25)/5.66=149.99kN2、荷载效应基本组合荷载效应基本组合偏心竖向力作用下：Q max=(F+G)/n+(M+F v h)/L=(550.07+937.5)/4+(1285.17+99.79×1.25)/5.66=621.13kNQ min=(F+G)/n-(M+F v h)/L=(550.07+937.5)/4-(1285.17+99.79×1.25)/5.66=122.65kN四、桩承载力验算桩参数桩混凝土强度等级C60 桩基成桩工艺系数ψC0.85桩混凝土自重γz(kN/m3) 25 桩混凝土保护层厚度б(mm)35桩入土深度l t(m) 22.5桩配筋自定义桩身承载力设计值否桩混凝土类型预应力混凝土桩身预应力钢筋配筋40Si2Mn 11Φ10.70地基属性是否考虑承台效应否土名称土层厚度l i(m)侧阻力特征值q sia(kPa) 端阻力特征值q pa(kPa)抗拔系数承载力特征值f ak(kPa)杂填土 1.1 0 0 0.7 - 粉质粘土 1.3 10 0 0.7 - 粘土 5 22 0 0.7 - 粉质粘土 1.3 17 0 0.7 - 粉质粘土 3.8 15 0 0.7 - 粘土 6 33 1400 0.7 - 粉质粘土 2.5 26 1150 0.7 - 粘土 3.7 35 1600 0.7 -1、桩基竖向抗压承载力计算桩身周长：u=πd=3.14×0.5=1.57m桩端面积：A p=πd2/4=3.14×0.52/4=0.2m2R a=uΣq sia·l i+q pa·A p=1.57×(0.9×10+5×22+1.3×17+3.8×15+6×33+2.5×26+3×35)+1600×0.2=1203.39kN Q k=309.91kN≤R a=1203.39kNQ kmax=469.83kN≤1.2R a=1.2×1203.39=1444.06kN满足要求！2、桩基竖向抗拔承载力计算Q kmin=149.99kN≥0不需要进行桩基竖向抗拔承载力计算！3、桩身承载力计算纵向预应力钢筋截面面积：A ps=nπd2/4=11×3.14×10.72/4=989mm2(1)、轴心受压桩桩身承载力荷载效应基本组合下的桩顶轴向压力设计值：Q=Q max=621.13kNψc f c A p+0.9f y'A s'=(0.85×28×0.2×106 + 0.9×(400×989.12))×10-3=4985.32kNQ=621.13kN≤ψc f c A p+0.9f y'A s'=4985.32kN满足要求！(2)、轴心受拔桩桩身承载力Q kmin=149.99kN≥0不需要进行轴心受拔桩桩身承载力计算！五、承台计算1、荷载计算承台有效高度：h0=1250-50-22/2=1189mmM=(Q max+Q min)L/2=(621.13+(122.65))×5.66/2=2103.74kN·mX方向：M x=Ma b/L=2103.74×4/5.66=1487.57kN·mY方向：M y=Ma l/L=2103.74×4/5.66=1487.57kN·m2、受剪切计算V=F/n+M/L=550.07/4 + 1285.17/5.66=364.7kN受剪切承载力截面高度影响系数：βhs=(800/1189)1/4=0.91塔吊边缘至角桩内边缘的水平距离：a1b=(a b-B-d)/2=(4-1.6-0.5)/2=0.95ma1l=(a l-B-d)/2=(4-1.6-0.5)/2=0.95m 剪跨比：λb'=a1b/h0=950/1189=0.8，取λb=0.8；λl'= a1l/h0=950/1189=0.8，取λl=0.8；承台剪切系数：αb=1.75/(λb+1)=1.75/(0.8+1)=0.97αl=1.75/(λl+1)=1.75/(0.8+1)=0.97βhsαb f t bh0=0.91×0.97×1.57×103×5×1.19=8223.14kNβhsαl f t lh0=0.91×0.97×1.57×103×5×1.19=8223.14kNV=364.7kN≤min(βhsαb f t bh0，βhsαl f t lh0)=8223.14kN满足要求！3、受冲切计算塔吊对承台底的冲切范围：B+2h0=1.6+2×1.19=3.98ma b=4m>B+2h0=3.98m，a l=4m>B+2h0=3.98m角桩内边缘至承台外边缘距离：c b=(b-a b+d)/2=(5-4+0.5)/2=0.75mc l=(l-a l+d)/2=(5-4+0.5)/2=0.75m角桩冲跨比：：λb''=a1b/h0=950/1189=0.8，取λb=0.8；λl''= a1l/h0=950/1189=0.8，取λl=0.8；角桩冲切系数：β1b=0.56/(λb+0.2)=0.56/(0.8+0.2)=0.56β1l=0.56/(λl+0.2)=0.56/(0.8+0.2)=0.56[β1b(c b+a lb/2)+β1l(c l+a ll/2)]βhp·f t·h0=[0.56×(0.75+0.95/2)+0.56×(0.75+0.95/2)]×0.96×1570×1. 19=2467.6kNN l=V=364.7kN≤[β1b(c b+a lb/2)+β1l(c l+a ll/2)]βhp·f t·h0=2467.6kN满足要求！4、承台配筋计算(1)、承台底面长向配筋面积αS1= M y/(α1f c bh02)=1487.57×106/(1.03×16.7×5000×11892)=0.012δ1=1-(1-2αS1)0.5=1-(1-2×0.012)0.5=0.012γS1=1-δ1/2=1-0.012/2=0.994A S1=M y/(γS1h0f y1)=1487.57×106/(0.994×1189×300)=4197mm2最小配筋率：ρ=max(0.2,45f t/f y1)=max(0.2,45×1.57/300)=max(0.2,0.24)=0.24% 梁底需要配筋：A1=max(A S1, ρbh0)=max(4197,0.002×5000×1189)=14001mm2 承台底长向实际配筋：A S1'=16219mm2≥A1=14001mm2满足要求！(2)、承台底面短向配筋面积αS2= M x/(α2f c bh02)=1487.57×106/(1.03×16.7×5000×11892)=0.012δ2=1-(1-2αS2)0.5=1-(1-2×0.012)0.5=0.012γS2=1-δ2/2=1-0.012/2=0.994A S2=M x/(γS2h0f y1)=1487.57×106/(0.994×1189×300)=4197mm2最小配筋率：ρ=max(0.2,45f t/f y1)=max(0.2,45×1.57/300)=max(0.2,0.24)=0.24% 梁底需要配筋：A2=max(9674, ρlh0)=max(9674,0.002×5000×1189)=14001mm2 承台底短向实际配筋：A S2'=16219mm2≥A2=14001mm2满足要求！(3)、承台顶面长向配筋面积承台顶长向实际配筋：A S3'=9041mm2≥0.5A S1'=0.5×16219=8110mm2满足要求！(4)、承台顶面短向配筋面积承台顶长向实际配筋：A S4'=9041mm2≥0.5A S2'=0.5×16219=8110mm2满足要求！(5)、承台竖向连接筋配筋面积承台竖向连接筋为双向Φ10@500。
桩基础课程设计计算书
桩基础课程设计计算书一、引言桩基础是土木工程中常用的一种基础形式，用于承受建筑物或其他结构的重力和水平力。
本文旨在通过桩基础课程设计计算书，对桩基础的设计和计算过程进行详细介绍。
二、桩基础设计原则1.选取合适的桩型：根据工程场地的地质条件和设计要求，选择适合的桩型，常见的桩型有钢筋混凝土灌注桩、预制桩和钢管桩等。
2.确定桩的数量和布置：根据建筑物或结构的荷载和地质条件，确定桩的数量和布置方式，以保证桩基础的稳定性和承载能力。
3.计算桩的承载力：根据桩的类型和地质条件，采用适当的计算方法计算桩的承载力，包括桩身承载力和桩端承载力。
4.考虑桩与土的相互作用：在桩基础设计中，需要考虑桩与土之间的相互作用，包括桩身的摩擦阻力和桩端的土的阻力等。
5.确定桩的长度和直径：根据桩的承载力和桩身的应力条件，确定桩的长度和直径，以满足设计要求。
三、桩基础设计计算书的内容1.工程概况：包括工程名称、地理位置、建设单位、设计单位等基本信息。
2.设计依据：包括国家相关标准、规范和技术要求等。
3.地质勘察报告摘要：根据地质勘察报告的结果，对地质条件进行简要描述。
4.荷载计算：根据建筑物或结构的荷载标准，计算垂直和水平荷载，包括永久荷载、活荷载和地震荷载等。
5.桩的类型和布置：根据地质条件和设计要求，确定桩的类型和布置方式。
6.桩身承载力计算：根据所选桩的类型和地质条件，计算桩身的承载力，包括桩身的摩擦阻力和桩身的承载力等。
7.桩端承载力计算：根据所选桩的类型和地质条件，计算桩端的承载力，包括桩端的土的阻力和桩端的承载力等。
8.桩的长度和直径计算：根据桩的承载力和桩身的应力条件，计算桩的长度和直径。
9.桩基础的稳定性分析：对桩基础的稳定性进行分析，包括桩身的稳定性和桩端的稳定性等。
10.施工及验收规范：根据国家相关标准和规范，列出桩基础施工的要求和验收标准。
四、桩基础设计计算书的编写要点1.准确性：设计计算书应准确描述桩基础的设计和计算过程，避免歧义或错误信息的出现。
桩基础课程设计计算书
桩基础课程设计计算书一、引言桩基础是一种通过深埋桩体来传递建筑物或其他结构物荷载到地下的基础形式。
它通过桩与土层之间的摩擦力和桩端的承载力来支撑结构物。
桩基础的设计和计算是确保工程安全可靠的重要环节。
二、桩基础的类型桩基础可分为承载桩和摩擦桩两种类型。
承载桩主要通过桩端的承载力来支撑荷载，而摩擦桩主要通过桩身与土层之间的摩擦力来传递荷载。
根据桩体材料的不同，桩基础又可分为钢筋混凝土桩、预应力混凝土桩、木桩等。
三、桩基础的设计步骤1. 确定设计荷载：根据工程要求和土层特性，确定设计荷载的大小和分布情况。
2. 选择桩型和桩长：根据设计荷载和土层条件，选择合适的桩型和桩长。
3. 桩身计算：根据桩型和桩长，计算桩身的抗弯强度和抗剪强度。
4. 桩端计算：根据桩型和桩长，计算桩端的承载力和桩身与桩端的转换段的承载力。
5. 桩身与土层的摩擦力计算：根据土层性质和桩身形状，计算桩身与土层之间的摩擦力。
6. 桩身与土层的稳定性计算：根据桩身形状和土层特性，计算桩身与土层之间的稳定性。
四、桩基础的计算方法1. 桩身抗弯强度的计算：根据横截面形状和材料强度，采用梁理论计算桩身的抗弯强度。
2. 桩身抗剪强度的计算：根据横截面形状和材料强度，采用剪切理论计算桩身的抗剪强度。
3. 桩端承载力的计算：根据桩端形状和土层特性，采用承载力公式计算桩端的承载力。
4. 桩身与桩端转换段承载力的计算：根据桩型和土层特性，采用承载力公式计算转换段的承载力。
5. 桩身与土层的摩擦力的计算：根据土层性质和桩身形状，采用摩擦力公式计算桩身与土层之间的摩擦力。
6. 桩身与土层的稳定性的计算：根据土层特性和桩身形状，采用稳定性公式计算桩身与土层之间的稳定性。
五、桩基础设计实例以某建筑物的桩基础设计为例，设计要求为承载力为1000kN，桩的直径为600mm，桩长为12m。
根据土层特性和建筑物的荷载情况，选择了钢筋混凝土桩作为基础形式。
根据设计要求，计算桩身的抗弯强度和抗剪强度，采用梁理论和剪切理论进行计算。
桩基础课程设计计算书
桩基础课程设计计算书土力学课程设计姓名：学号：班级：二级学院：指导老师：地基基础课程设计任务书[工程概况]某城市新区拟建一栋10层钢筋混凝土框架结构的办公楼，长24.0m ，宽9.6m ，其1-5轴的柱底荷载效应标准组合值如下所示。
建筑场地位于临街地块部·位，地势平坦,室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm 。
柱截面尺寸均为500mm ×500mm ，横向承重，柱网布置图如图1所示。
场地内地层层位稳定，场地地质剖面及桩基计算指标详见工程地质资料，如表1所示。
勘察期间测得地下水水位埋深为2.5m 。
地下水水质分析结果表明，本场地地下水无腐蚀性。
试按乙级条件设计柱下独立承台桩基础。
柱底荷载效应标准组合值1轴荷载：5417;85.m;60k k k F kN M kN V kN ===。
2轴荷载：5411;160.m;53k k k F kN M kN V kN ===。
3轴荷载：5120;88.m;63k k k F kN M kN V kN ===。
4轴荷载：5300;198.m;82k k k F kN M KN V kN ===。
5轴荷载：5268;140.m;60k k k F kN M kN V kN ===。
图1 框架结构柱网布置图（预制桩基础）--12土木1班工程概况某市新区钢筋混凝土框架结构的办公楼，长24.0米，柱距6米，宽9.6米，室内外地面高差0.45米。
柱截面500×500mm。
建筑场地地质条件见表1。
表1 建筑场地地质条件注：地下水位在天然地面下2.5米处目录地基基础课程设计任务书........................................................................................................ - 0 - 工程概况.................................................................................................................................... - 1 -1.设计资料................................................................................................................................. - 3 -2.选择桩型与桩端持力层、确定桩长和承台埋深................................................................. - 3 -3.确定单桩极限承载力标准值................................................................................................. - 4 -4.确定桩数和承台尺寸............................................................................................................. - 5 -5.桩顶作用效应验算................................................................................................................. - 6 -6.桩基础沉降验算..................................................................................................................... - 7 -6.1 求基底压力和基底附加压力 ............................................................................... - 7 -6.2 确定沉降计算深度 ............................................................................................... - 7 -6.3 沉降计算 ............................................................................................................... - 7 -6.4 确定沉降经验系数 ............................................................................................... - 8 - 8 承台设计计算...................................................................................................................... - 10 -8.1承台受冲切承载力验算 ...................................................................................... - 10 -8.1.1.柱边冲切 .............................................................................................. - 10 -8.1.2角桩向上冲切....................................................................................... - 11 -8.2承台受剪承载力计算 .......................................................................................... - 12 -8.3承台受弯承载力计算 .......................................................................................... - 12 - 参考文献.................................................................................................................................. - 13 -桩基础课程设计计算书1.设计资料由上结构传至桩基的最大荷载设计值为：N=5268kN ，M=140 kN·m ，V=60kN表1 建筑场地地质条件2.选择桩型与桩端持力层、确定桩长和承台埋深根据表1地质条件，以粉砂土层为桩尖持力层，采用预制混凝土方桩，桩长L=20m ，截面尺寸为500mm 500mm ，桩尖进入粉砂土层为2m 。
桩基础实例设计计算书
桩基础设计计算书一：建筑设计资料1、建筑场地土层按其成因土的特征和力学性质的不同自上而下划分为四层，物理力学指标见下表。
勘查期间测得地下水混合水位深为2.0m,地下水水质分析结果表明，本场地下水无腐蚀性。
建筑安全等级为2级，已知上部框架结构由柱子传来的荷载：V = 3200kN, M=400kN m，H = 50kN；柱的截面尺寸为：400×400mm；承台底面埋深：D ＝ 2.0m。
2、根据地质资料，以黄土粉质粘土为桩尖持力层，钢筋混凝土预制桩断面尺寸为300×300，桩长为10.0m3、桩身资料：混凝土为C30，轴心抗压强度设计值fc＝15MPa，弯曲强度设计值为fm ＝16.5MPa，主筋采用：4Φ16，强度设计值：fy＝310MPa4、承台设计资料：混凝土为C30，轴心抗压强度设计值为fc＝15MPa，弯曲抗压强度设计值为fm＝1.5MPa。
、附：1）：土层主要物理力学指标；2）：桩静载荷试验曲线。
附表一：附表二：桩静载荷试验曲线二：设计要求：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；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；6、需要提交的报告：计算说明书和桩基础施工图。
三：桩基础设计（一）：必要资料准备1、建筑物的类型机规模：住宅楼2、岩土工程勘察报告：见上页附表3、环境及检测条件：地下水无腐蚀性，Q—S曲线见附表（二）：外部荷载及桩型确定1、柱传来荷载：V = 3200kN 、M = 400kN ∙m 、H = 50kN2、桩型确定：1）、由题意选桩为钢筋混凝土预制桩； 2）、构造尺寸：桩长L ＝10.0m ，截面尺寸：300×300mm 3）、桩身：混凝土强度 C30、cf＝15MPa 、mf＝16.5MPa4φ16yf＝310MPa4）、承台材料：混凝土强度C30、cf＝15MPa 、mf＝16.5MPatf＝1.5MPa（三）：单桩承载力确定1、 单桩竖向承载力的确定： 1）、根据桩身材料强度（ϕ＝1.0按0.25折减，配筋 φ16）2()1.0(150.25300310803.8)586.7pS cyR kNf f AA ϕ''=+=⨯⨯⨯+⨯=2）、根据地基基础规范公式计算： 1°、桩尖土端承载力计算： 粉质粘土，LI＝0.60，入土深度为12.0m100800(800)8805pakPa q -=⨯= 2°、桩侧土摩擦力： 粉质粘土层1：1.0LI= ，17~24sakPa q= 取18kPa粉质粘土层2：0.60LI= ，24~31sakPa q= 取28kPa28800.340.3(189281)307.2pippasia Ra kPaqq lA μ=+=⨯+⨯⨯⨯+⨯=∑3）、根据静载荷试验数据计算：根据静载荷单桩承载力试验Q s -曲线，按明显拐点法得单桩极限承载力550ukN Q=单桩承载力标准值：55027522uk kN QR === 根据以上各种条件下的计算结果，取单桩竖向承载力标准值275akN R=单桩竖向承载力设计值1.2 1.2275330k kN R R ==⨯=4）、确定桩数和桩的布置：1°、初步假定承台的尺寸为 223m ⨯ 上部结构传来垂直荷载： 3200V kN = 承台和土自重： 2(23)20240G kN =⨯⨯⨯= 32002401.1 1.111.5330F G n R ++=⨯=⨯= 取 12n =根 桩距 ：()()3~43~40.30.9~1.2S d m ==⨯= 取 1.0S m =2°、承台平面尺寸及柱排列如下图：桩平面布置图1：100桩立面图（四）：单桩受力验算： 1、单桩所受平均力：32002.63.6220297.912F G N kPa R n ++⨯⨯⨯===<2、单桩所受最大及最小力：()()maxmax min 2240050 1.5 1.5297.960.5 1.5iF G nMx N x+⨯⨯+=±=±=⨯⨯∑3、 单桩水平承载力计算： 150 4.212i H kPa n H === ， 3200266.712i V == 4.211266.763.512H V ==<< 即i V 与i H 合力 与i V 的夹角小于5∴单桩水平承载力满足要求，不需要进一步的验算。
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地基基础课程设计学生姓名:单兴孙学号:２0１0０5024３1２指导教师：赵少飞所在学院：建筑工程学院专业：土木工程专业２０13 年09 月地基基础课程设计任务书(预制桩基础)--土木B103一、工程概况燕郊某机械厂车间,为单层单跨排架结构，跨度1８米，柱距6米,纵向总长度７2m,室内外地面高差0。
３0米。
柱截面500×1000mm。
建筑场地地质条件见表A,作用于基础顶面的荷载见表Ｂ．表A 建筑场地地质条件注:地下水位在天然地面下2。
5米处表B 上部结构传来荷载注:1、荷载作用于基础顶面,弯矩作用于跨度方向;2、表中给出的是荷载设计值，如需用到荷载标准值,直接把设计值除以１。
3即可。
二、题目分配按学号选择表B中相应的荷载，全班地质条件均相同(表Ａ)。
三、设计要求１、设计桩基础（包括桩、承台设计、群桩基础计算等）；２、绘制施工图，包括基础平面布置图、承台和桩身详图及必要的施工说明等;(A１图纸5９４mm×8４1mm)。
３、计算书内容应详尽，数据准确，排版规范（按附件的排版规范执行)。
图纸应符合制图规范相关要求，表达完整、准确．参考设计步骤：１、确定桩的类型、长度(包括确定桩端持力层）、截面尺寸,初步选择承台底面标高(要考虑预制桩的要求）;2、按经验公式确定单桩承载力;3、确定桩数及布置；4、群桩基础计算;5、桩身设计;6、承台设计;７、绘制施工图.目录1 设计资料 (1)2选择桩端持力层、承台埋深1ﻩ3 确定单桩极限承载力标准值ﻩ２4 确定桩数和承台尺寸ﻩ３5 桩顶作用效用验算 (3)6 桩基础沉降验算 (4)6.1 求基底压力和基底附加压力 (4)6.2 确定沉降计算深度ﻩ４6。
3 沉降计算 (4)6。
4 确定沉降经验系数ﻩ６7 桩身结构设计计算6ﻩ8 承台设计计算8ﻩ8。
1 承台受冲切承载力验算....................................................................................... ８8。
2承台受剪切承载力验算9ﻩ8。
３承台受弯承载力验算 (10)8。
４承台局部受压验算 (10)参考文献12ﻩ桩基础课程设计计算书1．设计资料由上结构传至桩基的最大荷载设计值为:Ｎ=２9５6kN,M=23１ kN·m,V=8０kN表A 建筑场地地质条件注:地下水位在天然地面下2。
5米处1。
选择桩端持力层、承台埋深根据表A 地质条件，以粉质粘土层为桩尖持力层,采用预制混凝土方桩,桩长L ＝20m,截面尺寸为400m ｍ 400mm ，桩尖进入粉质粘土层为2m 。
桩身材料：混凝土，C ３0级，c f =1４.32/mm N ;钢筋,二级钢筋,y f ='y f =3002/mm N 。
承台用Ｃ２０及混凝土，c f =９.62/mm N ;t f =1.１０2/mm N ，承台底面埋深ｄ＝2.0ｍ。
3.确定单桩极限承载力标准值根据地基基础规范经验公式∑+=+=P pk i sik p pk sk uk A q l q u Q Q Q桩侧土的极限侧阻力标准值（kPa ）按表８．6取值得: 淤泥质粘土层, k s q 1=2２—30k Ｐａ，取k s q 1=23。
14kPa ．灰色粘土层,00.1=L I 时， k s q 2=４0—５5kPa,取k s q 2＝42．14ｋPa 。
亚粘土层， 60.0=L I 时， k s q 3=55-70kPa ，取k s q 3=５7。
14ｋPa 。
粉质粘土层, 60.0=L I 时, k s q 4=55－７0k Ｐａ，取k s q 4=57。
1４ｋＰa 。
桩的极限端阻力标准值，可按查表8.7取值：粉质粘土层,60.0=L I (可塑)，混凝土预制桩桩长２0ｍ,取pk q =1900—２800k Ｐa,取pk q ＝2０2８．57 ｋPa∑+=+=Ppk i sik p pk sk uk A q l q u Q Q Q kN 19.13964.057.2028)214.577.214.577.314.426.1014.23(4.042=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯⨯⨯=单桩竖向承载力特征值：a R ＝kN K Q uk 10.6982/19.1396/== 水平承载力特征值:oa xha X V EI a R 375.0= （oa X 一般取10ｍm ）51EImb a = 085.0EcI EI = 2000b W I = 620bh W = b={)5.05.1)1((++d k d k f fmd md 11≤> ｝ 由于混凝土预制桩桩型为方形,故f k 取１。
0 m 地基土横向抗力系数的比例系数2~4.5,取２。
5x V 0桩顶水平位移系数,a ｈ=０。
５７×20=11。
４>４取ａｈ=４,则x V 0＝0.9４0则kN ha R22.6801.094.000213.01055.285.057.075.073=⨯⨯⨯⨯⨯⨯=４。
确定桩数和承台尺寸257.310.69885.2273==≥ak R F N 取ｎ=4根桩距m d s 6.14.044=⨯=≥, 取s=1。
8ｍ.承台尺寸 a=b=2m 6.28.14.02=+⨯，承台高取0。
8m 。
确定承台平面尺寸及桩的排列如下图所示。
５．桩顶作用效用验算单桩所受的平均作用力(取承台及其上的土的平均重度3/20m kN g =γ):kNR kN n G F N a k k k 10.69820.6464)30.02(206.26.285.2273=<=+⨯⨯⨯+=+=单桩所受的最大作用力:kN R kN xx h H M N N a ik k k k 72.8372.123.7099.049.0)8.054.6169.177(20.646)(22maxmax =<=⨯⨯⨯++=++=∑基桩水平力设计值kN n Hk k H 385.15454.611=== 远小于R ha ＝68。
２2kN 故无须验算考虑群桩效应的基桩水平承载力．6．桩基础沉降验算6。
1 求基底压力和基底附加压力基 底 压 力:kPa A G F p 37.3826.281.25842==+=基底附加压力：=0P d r -P =38２.37—19.6⨯６≈２６4MPa kPa 264.0=6.2 确定沉降计算深度因不存在相邻荷载影响，故:(2.50.4ln ) 2.6(2.50.4ln 2.6) 5.5n Z b b m =-=⨯-⨯= 取n Z = ６.０m6。
3 沉降计算表B 计算桩基础最终沉降量桩尖以下6ｍ处附加应力:2644000.02z ⨯=σ=１05。
6ｋPa 自重应力6.54366.193.21202=⨯+⨯=cz σkPa 由于2.022≤cz z σσ 计算到桩尖一下6m 即可。
6。
４ 确定沉降经验系数等效沉降系数：356.0967.19)12(979.11231.0)1(1210e =+--+=+--+=C n C n C b b ψ桩基沉降经验系数：65.0=ψ(查桩基规范5。
5。
11) 桩基沉降为:10.21)13.307.88(356.065.0 (11)0'=+⨯⨯=-==∑=---ni sii i i e e E z z p S S ααψψψψ〈１20ｍm满足规范要求７.桩身结构设计计算两段桩长为10m 和10m ,采用双点吊立的强度计算进行桩身配筋设计。
吊点位置在 距桩顶、桩端平面0.207L 处，起吊时桩身最大正负弯矩2max 0.0214M kqL =,其1.3k =,20.4254q kN m =⨯=,为每延米桩的自重,故:2max 0.0214 1.342044.5M kN m =⨯⨯⨯=⋅ 2max0.0214 1.342044.5M kN m '=⨯⨯⨯=⋅ 桩身截面有效高度00.40.040.36h m =-=6max 22044.5100.0614.3400360s cm M f bh α⨯===⨯⨯ 6max 22044.510'0.0614.3400360s cm M f bh α⨯===⨯⨯ 查《混凝土结构设计规范》(1089GBJ -)附表3得10.062ξ==，'0.062ξ=,桩身受拉主筋配筋量:2101.014.34003600.062426300c s yf bh A mm f αξ⨯⨯⨯==⨯=2101.014.3400360''0.062426300c s yf bh A mm f αξ⨯⨯⨯==⨯=为便于配筋,上下两段桩都采用相同的配筋，选用2Φ20（2m 628m ),因此整个截面的主筋为4Φ20（12562mm ),其配筋率5%〉%8.0%87.03604001256min =>=⨯=ρρ,其他构造钢筋见施工图,桩的吊装图如图３所示。
图3 桩的吊装图桩身强度：R kN A f A f g y p c c >=⨯⨯+⨯⨯⨯⨯=+92.2283)12563009.04004003.1485.0(0.1)9.0('ψϕ上段桩吊点位置:距桩端0.2070.20720 4.14l m =⨯=处 下段桩吊点位置:距桩端0.2070.20720 4.14l m =⨯=处箍筋采用φ8＠200,在桩顶和桩尖应适当加密,具体见桩身结构施工图.桩尖长1.4 1.50.40.6b m =⨯=,取0.6m ,桩顶设置三层φ8＠5０钢筋网,层距50mm 。
8 承台设计计算承台高0。
8m,桩顶伸入承台５０mm ，钢筋的保护层取35ｍｍ，则承台有效高度：mm m 715715.0035.0050.08.0h 0==--= 。
8。
1承台受冲切承载力验算8.1.1.柱边冲切有公式可求得冲垮比λ与冲切系数0β：280.0715.02.00===h a ox ox λ ,750.12.0280.084.02.084.0=+=+=ox ox λβ629.0715.045.00===h a oyoy λ ， 013.12.0629.084.02.084.0=+=+=oxox λβ 因h=800mm,故可取0.1=hp β。
kN h f a h a b t hp ox c oy oy c ox 25.4527715.011000.1)]2.00.1(013.1)45.05.0(750.1[2)]()([20=⨯⨯⨯+⨯++⨯⨯=+++βββ>F=2273.85ｘ１.3５＝3069.70kN(满足） ６.1。
2角柱向上冲切从柱角内边缘至承台外边缘距离m C C 600.021==,oy y oy y x x ox x a a a a λλλλ====11011,,,。