软弱下卧层承载力计算书
软弱下卧层验算
z(m)=1.56.66条基础宽b 46.22
基础埋深: 1.5120
38kPa
0.3
1.6
N=2377KN,Mx=61KN.m,My=7KN.m,
179kPa
0(kPa)
141.00
196.0054验算:pz+pcz=141.00+54.00=195.00<196.00 满足
基础荷载设计值:本工程±0.000相当于绝对高程150.900。
软弱下卧层顶至基底的距离:上层土弹性模量Es1上层土弹性模量Es1下卧层承载力特征值fak=地基压力扩散角θ(°)基底的平均压力设计值Pk(kPa):基底处土的自重压力值(pc):宽度修正系数ηb:深度修正系数ηd:软弱下卧层顶面处土的自重压力值pcz(kPa):
软弱下卧层顶面处的附加压力值pz:下卧层承载力设计值faz(kPa):条形基础软弱下卧层验算
根据地质资料,拟设计基础埋深d=1.5m,基础持力层为粉质粘土,fak=150kPa,在
=θ
+-=tan 2)(z b p p b p c k z =
-γη+=)5.0(d fak f m d z a。
软弱下卧层地基承载力验算
软弱下卧层地基承载力验算第一篇:软弱下卧层地基承载力验算一、设计资料1.工程信息工程名称: **工程基础编号: J-1 2.基础类型矩形基础3.基础参数基础尺寸:b×l=2000×2000mm2 基础埋深:d =1.20m 荷载: Fk = 700.00kN地下水位埋深: 1.90m4.计算参数设计时执行的规范:《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)以下简称“基础规范”基础宽度承载力修正系数: 1.0 5.地质参数地质资料参数表序号土层名称重度kN/m3 模量Es 厚度(m)深度(m)承载力(kPa)1 填土18.007.500.700.70100.0 2 粉质粘土18.007.50 1.802.503 淤泥质土17.52.54.507.00二、计算步骤1.计算基础底面的附加压力基础自重和其上的土重为:Gk=rgAd=20×2.00×2.00×1.20=96.00 kN 基础底面平均压力为:pk=(Fk+Gk)/A =(700.00+96.00)/(2.00×2.00)= 199.00 kPa 基础底面自重压力为:pc=gm1d= 18.00×1.20= 21.60 kPa上式中 gm1为基底标高以上天然土层的加权平均重度,其中地下水位下的重度取浮重度gm1=(18.00×0.70+18.00×0.50)/(0.70+0.50)=21.60/1.20=18.00kN/m3基础底面的附加压力为:p0= pk-pc= 199.00-21.60= 177.40 kPa 2.计算软弱下卧层顶面处的附加压力附加压力按扩散角计算Es1/Es2 = 7.50/2.50 = 3.00z/b = 1.30/2.00 = 0.65Es1为上层土压缩模量,Es2为下层土压缩模量;z为基础底面至软弱下卧层顶面的距离;b为矩形基础底边的宽度;查“基础规范”表5.2.7,得q=23°;由“基础规范”式5.2.7-3,得pz = lb(pk-pc)/((b+2ztanq)(l+2ztanq))= 2.00×2.00×(199.00-21.60)/((2.00+2×1.30×tan 23°)×(2.00+2×1.30×tan 23°))= 709.60/(3.10363×3.10363)= 73.67 kPa 3.计算软弱下卧层顶面处的自重压力pcz= gmd= 15.60×2.50= 39.00 kPa上式中gm为软弱下卧层顶面标高以上天然土层的加权平均重度,其中地下水位下的重度取浮重度gm=(18.00×0.70+18.00×1.20+8.00×0.60)/(0.70+1.20+0.60)= 39.00/2.50 = 15.60 kN/m3 4.根据“基础规范”5.2.4条计算软弱下卧层顶面处经深度修正后地基承载力特征值fa = fak+ndrm(d0.5)= 115.20 kPa d为软弱下卧层顶面距地面的距离。
软弱下卧层验算
承台编号: DJ1, 混凝土:C30, 纵筋fy=360MPa柱截面axh=400x400mm,承台尺寸第一阶:ι1*b1*h1= 4500x4500x300mm第二阶:ι2xb2xh2= 2600x2600x350mm基底埋深D=2.15m,基底承载力特征值fa= 120kN/m^2基础顶内力标准值:轴力N=1000.0kN基础顶Mx=-16.0kN*m, Vx=-42.0kN基础顶My=-21.0kN*m, Vy=-92.0kN基础底内力标准值:轴力N=1834.3kN基础底Mx=106.3kN*m, Vx=-42.0kN基础底My=218.8kN*m, Vy=-92.0kN基础底内力设计值:轴力N=2476.3kN基础底Mx=143.5kN*m, Vx=-56.7kN基础底My=295.4kN*m, Vy=-124.2kN-----承载力验算-----基底最大反力Pkmax=112.0kN/m^2 <= 1.2fa, Pkmin=69.2kN/m^2基底平均反力Pk=90.6kN/m^2 <= fa承载力满足规范要求:Pkmax<= 1.2fa, Pk<= fa------冲切验算-----柱边冲切验算:破坏锥体底面全部落在基底以内, ho=592mm整体冲切Fι=1182.7 <= 0.7βhpftμmho=2351.4kN左右冲切Fι=337.6 <= 0.7βhpftαmho=587.9kN上下冲切Fι=381.9 <= 0.7βhpftαmho=587.9kN变阶1冲切验算:破坏锥体底面全部落在基底以内, ho=242mm整体冲切Fι=715.9 <= 0.7βhpftμmho=2753.8kN左右冲切Fι=204.4 <= 0.7βhpftαmho=688.5kN上下冲切Fι=231.2 <= 0.7βhpftαmho=688.5kN冲切验算满足规范要求: Fι<= 0.7βhpftμmho------剪切验算------X向柱边剪切验算(45°剪切面外反力长度x=1458mm,ho=592mm):Fι=479.3 <= 0.7ftβhsA=2001.0kNX向变阶1处剪切验算(45°剪切面外反力长度x=708mm,ho=242mm):Fι=237.8 <= 0.7ftβhsA=1090.1kNY向柱边剪切验算(45°剪切面外反力长度y=1458mm,ho=592mm):Fι=523.7 <= 0.7ftβhsA=2001.0kNY向变阶1处剪切验算(45°剪切面外反力长度y=708mm,ho=242mm):Fι=264.6 <= 0.7ftβhsA=1090.1kN抗剪承载力满足规范要求:Fι<= 0.7ftβhsbho------抗弯计算------X向柱边受弯计算(a1=2050mm, ho=592mm):M=600.3kN.m, As= 2884 mm^2X向变阶1受弯计算(a2=950mm, ho=242mm):M=145.0kN.m, As= 1697 mm^2Y向柱边受弯计算(b1=2050mm, ho=592mm):M=771.1kN.m, As= 3732 mm^2Y向变阶1受弯计算(b2=950mm, ho=242mm):M=175.3kN.m, As= 2061 mm^2----软弱下卧层验算-----软弱下卧层fak=80kN/m^2, faz=125.8kN/m^2pz + pcz=14.5 + 85.5 = 100.0kN/m^2 <= faz承载力满足规范要求:pz + pcz<= faz。
软弱下卧层验算计算书.docx
6、7#楼软弱下卧层验算计算书6、7#楼洋房采用梁式筏板基础,筏板厚度为400mm,±0.000高程为381.500m,地下室建筑完成面标高为375.800m,筏板底标高为374.600m。
洋房采用0.50m碎石垫层处理且下卧层为④层中砂,现对④层中砂强度进行验算。
6、7#楼洋房基础长宽l×b=67m×19m。
基础底标高为基础底面平均压力值P k为250kPa,z/b=0.5/19<0.25,地基压力扩散角θ取0°。
基础底面土的自重压力:P c=19.0kN/m3×1.2m=22.8kPa对矩型基础,下卧层顶面的附加压力P Z:根据《GB50007-2011》规范中(5.2.7-3)公式= b×l ×(250-22.8)/( b +2×0.5tan0°)( l +2×0.5tan0°)=227.2kPa垫层厚度z=0.50m时,下卧层顶面上覆土的自重压力值:P cz=19.0 kN/m3×(1.2+0.5) m=32.3kPaP cz+P z=259.5kPa按《GB50007-2011》规范中(5.2.4)公式f a=f ak+ηbγ(b-3)+ ηdγm(d-0.5),对○4层中砂承载力进行深度修正如下:按地勘报告表3.5④层承载力特征值f ak=200kPa,垫层下④层顶部深度d=1.60m,γm=19.0kN/m3,ηb=3.0,ηd=4.4。
f a=f ak+ηbγ(b-3)+ ηdγm(d-0.5)=200+0+4.4×19.0×(1.6-0.5) =291.96kPaP cz+P z =259.5kPa≤f a公式成立。
故6、7#楼洋房垫层厚度为0.5m时,且垫层下为④层下卧层承载力满足规范及设计要求。
软弱下卧层验算(新)
基础底面长L=基础底面宽B=
基础高度h=
轴力标准值Fk=
地基承载力特征值
fak=地基承载力深度修正系数ηd=
1.0基础砼容重γc=
25.0kN/m 软弱下卧层顶面埋置深度dz=
7950mm 基础埋置深度d=
第一层土(持力层上面)土层厚度d1=
第一层土的重度γ1=
持力层土的重度γ2=
上层土压缩模量Es1=
下层土(软弱下卧层)压缩模量Es2=
地下水埋深dw=
下卧层顶面以上平均重度γm=
10.523软弱下卧层顶面处经深度修正后地基承载力特征值faz=
218.34kPa 基础自重Gk1= γc * Vc =γc * L * B * h=46333.50kN 基础上的土重Gk2 = γ1 * L * B * ( d - h)=88168.83kN 基础自重Gk = Gk1 + Gk2=
134502.33kN 基础底面至软弱下卧层顶面的距离 z = dz - d=1757mm z/B=
0.02Es1/Es2=
2.00地基压力扩散角θ=
0.0°pk = (Fk + Gk) / A=124.27kPa
pc = γ1 * d1 + γ2 * (d - d1)=111.47kPa
pz=L*B*(pk-pc)/[(B+2*z*tanθ)*(L+2*z*tanθ)]=12.80kPa
pcz = γm * dz=83.60kPa
pz + pcz =96.40<faz=218.34kpa通过。
软弱下卧层承载力验算(标准)
6.计算软弱下卧层顶面处土的自重压力值: pcz ≔ γm ⋅ ⎛⎝dh + z⎞⎠ = 96.6
7.软弱下卧层顶面处所受压力: pz + pcz = 285.9
8.下卧层顶面修正后承载力: faz = 298.56
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9.软弱下卧层修正后(d+z)处地基承载力特征值:
≔
‖ ‖ ‖ ‖ ‖ ‖‖
深度修正系数: ηd ≔ 1.6
下卧层顶面上土容重:
γm ≔ 20
―― 3
第 1 页,共 3 页
faz ≔ fak + ηd ⋅ γm ⋅ ⎛⎝dh + z − 0.5 ⎞⎠ = 298.56 2.计算基础底面处平均压力值:
pk
≔
― Fk― + γ b⋅l
⋅
dh
=
229.3
3.计算基础底面处土的自重压力值: pc ≔ γm ⋅ dh = 40
竖向力标准组合值: Fk ≔ 345 基础及其上覆土的平均容重: γ ≔ 20 ――
3
下卧层地基承载力特征值: fak ≔ 160 基础埋置深度: dh ≔ 2 基础长度: l ≔ 1.35 基础宽度: b ≔ 1.35
基底到软弱下卧层距离: z ≔ 2.83
1.软弱下卧层顶面处经深度修正后地基承载力特征值:faz
4.地基压力扩散角: 查《地规》表5.2.7,地基压力扩散角: θ≔0
5.矩形基础作用在软弱下卧层上的附加压力值:
pz
≔
――――l ⋅― b ⋅ ⎛⎝― pk −―pc⎞⎠――――= ((l + 2 ⋅ z ⋅ tan ((θ)))) ⋅ ((b + 2 ⋅ z ⋅ tan ((θ))))
软弱下卧层承载力计算书
软弱下卧层承载力计算书一、设计资料1. 工程信息基础编号: J-12. 基础类型矩形基础3. 基础参数基础尺寸: b × l = m × m基础埋深: d = m 基础顶面竖向力: F k = kN水位距天然地面埋深:基础及填土的容重: m 34. 计算参数设计时执行的规范:《建筑地基基础设计规范》 (GB 50007-2002) 以下简称 " 基础规范 " 基础深度承载力修正系数d :5. 地质参数 地质资料参数表、计算步骤1. 计算基础底面的附加压力 基础自重和其上的土重为:G k = G Ad = × × 基础底面平均压力为: p k = 错误 ! kPa 基础底面自重压力为: p c = m1d = × = kPa上式中 m1为基底标高以上天然土层的加权平均重度,其中地下水位下的重度取 浮重度= 错误 ! kN/m 3 基础底面的附加压力为:p 0 = p k - p c = - = kPa2. 计算软弱下卧层顶面处的附加压力 附加压力按扩散角计算E s1Es1 = 错误!E s2 错误! E s1 为上层土压缩模量 , E s2 为下层土压缩模量 ; z 为基础底面至软弱下卧层顶面的距离 ; b 为矩形基础底边的宽度 ; 查"基础规范"表5.2.7 ,得 = 12°; 由"基础规范 "式 5.2.7-3 ,得lb (p k - p c ) pz = ( b + 2 z tan )( l + 2 z tan ) =kNm1 =i h i h i 错误!错误! = 错误!= kPa3. 计算软弱下卧层顶面处的自重压力p cz = m d1 = ×= kPa上式中m为软弱下卧层顶面标高以上天然土层的加权平均重度,其中地下水位下的重度取浮重度d1为下卧层土顶面以上厚度之和m =错误!= 错误! kN/m 34. 根据" 基础规范"5.2.4 条计算软弱下卧层顶面处经深度修正后地基承载力特征值f a = f ak + dm(d1 -= + × ×- = kPa5. 结论由"基础规范"式5.2.7-1 ,得p z + p cz = + = kPa ≤ f a = kPa 软弱下卧层地基承载力满足要足要求!。
#软弱下卧层计算
xx楼地基承载力、软弱下卧层验算1.主楼地基承载力计算:主楼筏板底标高为-3.550,根据地勘报告,基底持力层为第②层粉土(f ak =180kPa),ηb=0.3,b=6,γ=18.7 kN/m3,ηd=1.5,γm=18.0 kN/m3。
f a= f ak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)=180+0.3x18.7x(6-3)+1.5x18x(3.55-0.15-0.5)=275.1 kPa主楼筏板(含基础自重)标准组合基础反力p k=183kPa,即p k<f a。
由于第③层粉土地基承载力特征值为120kPa,构成软弱下卧层,需按p z+ p cz≤f az进行软弱下卧层强度验算:地基压力扩散角θ=0°,基础底面至软弱下卧层顶面的最小距离为3.46mp z= p k- p c=183-18.7x3.55=116.6 kPap cz=19x(3.55+3.46)=133.2 kPap z+ p cz=249.8 kPaf az = f ak+ηdγm(d-0.5)=120+1.5x18.5x(3.55+3.46-0.15-0.5)=296.5kPa即p z+ p cz≤f az,下卧层第③层粉土的强度能够满足上部荷载要求。
2.裙房独立基础的地基承载力计算:裙房独立基础底标高为-2.500,根据地勘报告,基底持力层为第②层粉土(f ak =180kPa),ηd=1.5,γm=18.0 kN/m3。
f a= f ak+ηdγm(d-0.5)=180+1.5x18x(2.5-0.15-0.5)=229.9 kPa 以独立基础DJ P4为例,单柱标准组合下N=606 kN ,即F k=606 kN ,lxb=2.0x2.0,G k=20x2.5x2.0x2.0=200 kN p k=(F k+ G k)/A=(606+200)/(2.0x2.0)=201.5 kPa即p k<f a。
软弱下卧层验算(新)
基础底面长L=基础底面宽B=基础高度h=轴力标准值Fk=地基承载力特征值fak=地基承载力深度修正系数ηd=1.0基础砼容重γc=25.0kN/m 软弱下卧层顶面埋置深度dz=1700mm 基础埋置深度d=第一层土(持力层上面)土层厚度d1=第一层土的重度γ1=持力层土的重度γ2=上层土压缩模量Es1=下层土(软弱下卧层)压缩模量Es2=地下水埋深dw=下卧层顶面以上平均重度γm=18.003软弱下卧层顶面处经深度修正后地基承载力特征值faz=186.60kPa 基础自重Gk1= γc * Vc =γc * L * B * h=60.00kN 基础上的土重Gk2 = γ1 * L * B * ( d - h)=28.80kN 基础自重Gk = Gk1 + Gk2=88.80kN 基础底面至软弱下卧层顶面的距离 z = dz - d=700mm z/B=0.35Es1/Es2=2.00地基压力扩散角θ=11.2°pk = (Fk + Gk) / A=267.20kPapc = γ1 * d1 + γ2 * (d - d1)=18.00kPapz=L*B*(pk-pc)/[(B+2*z*tanθ)*(L+2*z*tanθ)]=192.22kPapcz = γm * dz=30.60kPapz + pcz =222.82>faz=186.60kpa未通过软弱下卧层是在《桩基》5.4.1中明确规定了只有当软弱下卧层的承载力低于持力层的1/3时才进行软弱下卧层验算。
在《桩基》5.4.1中明确规定了只有当软弱下卧层的承载力低于持力层的1/3时才进行软弱下卧层验算;在《建筑地基基础设计规范》规范5.2.7给出了基础软弱下卧层验算的方法,但未明确软弱下卧层承载力小于持力层承载力多少时才进行计算。
一般来说,地基由多层土组成时,持力层以下存在容许承载力小于持力层容许承载力的土层时,这样的土层叫做软弱下卧层。
软弱下卧层验算计算书
软弱下卧层验算项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、工程信息1.工程名称: RR-12.勘察报告: 《岩土工程勘察报告》二、设计依据《建筑地基基础设计规范》 (GB50007-2011)三、计算信息1.基础类型:矩形基础2.几何参数:基础宽度 b=2.400 m基础长度 l=2.200 m3.计算参数:基础埋置深度dh=0.900 m地基压力扩散角θ: 自动计算上层土压缩模量 Es1=5.000 Mpa下层土压缩模量 Es2=3.000 Mpa4.荷载信息:竖向力标准组合值 Fk=530.000 kN基础及其上覆土的平均容重γ=18.000 kN/m3地基承载力特征值 fak=100.000 kPa5.地面以下土层参数:四、软弱下卧层验算1.软弱下卧层顶面处经深度修正后地基承载力特征值 faz地面至软弱下卧层顶面总深度d=2.300 mfaz=fak+ηd*γm*(d-0.5)=100.000+1.0*17.330*(2.300-0.5)=131.195 kPa2.计算基础底面处的平均压力值pkpk=Fk/(b*l)+γ*dh=530.000/(2.400*2.200)+18.000*0.900=116.579 kPa3.计算基础底面处土的自重压力值pc=∑γi*ti=15.640 kPa4.计算地基压力扩散角上层土压缩模量 Es1=5.000 Mpa下层土压缩模量 Es2=3.000 MpaEs1/Es2=5.000/3.000=1.667z/b=1.400/2.400=0.583查基础规范表5.2.7,地基压力扩散角θ=23°5.计算相应于荷载效应标准组合时,软弱下卧层顶面处附加压力值 pz矩形基础:pz=l*b*(pk-pc)/[(b+2*z*tanθ)*(l+2*z*tanθ)]=2.200*2.400*(116.579-15.640)/[(2.400+2*1.400*0.424)*(2.200+2*1.400*0.424)] =43.829 kPa6.计算软弱下卧层顶面处土的自重压力值 pcz:pcz =∑γi*ti=39.860 kPa7.当地基受力层范围内有软弱下卧层时,应按下式验算:pz+pcz=43.829+39.860=83.689<faz=131.195 kPa 【5.2.7-1】软弱下卧层承载力满足要求。
2.桩基计算书(补充验算软弱下卧层)
桩基础计算书六、软弱下卧层验算根据超前钻资料,局部有桩基础对应的岩层厚度较薄,而岩层下方几十米范围内均为凝灰岩、粉质粘土等承载力相对较低的土层。
考虑到如果把岩层打穿,岩层以下很深的距离都不会再有良好的桩端持力层。
而桩基由嵌岩桩变为摩擦桩以后,承载力下降很多,且需要相对变形提供承载力,与周边的端承桩之间的差异沉降比较大。
不利于基础设计。
为此,设计仍然把桩基础持力层放在中风化玄武岩上,而对本工程岩层较薄的桩基础,主要作出如下调整:将基桩的入岩深度调小,降低基桩的承载力特征值,修改桩基础为多桩承台,对岩层厚度特别薄的桩基础,在新增的桩位补充超前钻资料。
(1)如H轴~6轴,超前钻资料显示地面以下21米为中风化玄武岩,但岩层厚度仅为0.6m,岩层以下为凝灰岩,根据地勘资料,fa=280KPa,拟修改为5桩承台,基桩入岩0.3m,桩基承载力特征值修改为2600KN,该柱位对应的标准组合下的柱底轴力为10783KN。
由桩基础规范5.4.1条,软弱下卧层经深度z修正的地基承载力特征值为:faz=280+1.6*8*(21.6-8.5)=448KPa群桩基础A0=B0=7.14mt=0.6-0.3=0.3m<0.25B0,扩散角为0°。
σz=10783/(7.14*7.14)=211 KPaσz+γm*z=211+8*(21.6-8.5)=316 KPa<448KPa,满足要求。
(2)如J轴~6轴,超前钻资料显示地面以下16.3米为中风化玄武岩,但岩层厚度仅为2.7m,岩层以下为粉质粘土,根据地勘资料,fa=180KPa,拟修改为4桩承台,基桩入岩0.5m,桩基承载力特征值修改为6400KN,该柱位对应的标准组合下的柱底轴力为10778KN。
由桩基础规范5.4.1条,软弱下卧层经深度z修正的地基承载力特征值为:faz=180+1.6*8*(19-8.5)=314KPa群桩基础A0=B0=4.8mt=2.7-0.5=2.2m=0.46B0,扩散角为28.3°。
桩基软弱下卧层的承载力验算
桩基软弱下卧层的承载力验算计算书项目名称软件测试工程编号 1-1计算_____________校对_____________审核_____________一、设计资料基础参数:基础长度A:基础宽度B:荷载效应组合:荷载效应标准组合下,作用于承台顶面的竖向力F k:桩基承台自重及承台上的土重标准值G k:桩参数:X向间距:,Y向间距:桩行数:8,桩列数:6桩长l:,桩径d:300mm 土层参数:天然地面标高:水位标高:桩顶标高:XY100008000120012001200120012001200120012001200120012001200软弱下卧层54.0044.0038.0023.6011.20天然地面标高土层参数表格注:表中承载力指天然地基承载力标准值(kPa)、桩侧阻力指桩侧阻力标准值(kPa)二、下卧土层承载力验算当桩端平面以下受力层范围内存在软弱下卧层时,应按下式验算软弱下卧层的承载力:z+mh +i(l +t )≤f az= (F k +G k )-m hA -2(A 0+B 0)∑q si l i(A 0+2t ·tan )(B 0+2t ·tan )荷载效应标准组合下,作用于承台顶面的竖向力F k = 桩基承台自重及承台上的土重标准值G k = kN承台底面以上各层土重度(地下水位以下取浮重度)按土层厚度计算的加权平均值m= ∑i h i ∑h i= 错误! = kN/m 3承台埋深h =基础长度桩群外缘矩形面积的长边长A 0 = ×7+ = 基础长度桩群外缘矩形面积的短边长B 0 = ×5+ = ∑q si l i = ++= kNE s1=∑E s l i∑l i= 错误!= kPa 错误!错误!E s1为上层土压缩模量(按土层厚度计算的加权平均值), E s2为下层土压缩模量;查"北京地区建筑地基基础勘察设计规范"表,得 = °; 坚硬持力层厚度t = ; z= (F k +G k )-m hA -2(A 0+B 0)∑q si l i (A 0+2t ·tan )(B 0+2t ·tan )= +-×××-2×+×+2××+2××= 错误! = 错误!= kPa承台底面至软弱下卧层顶面之间各土层重度(地下水以下取浮重度)按土层厚度计算的加权平均值i= ∑i h i ∑h i= 错误! = kN/m 3mh +i(l +t )= ×+×+ = kPa软弱下卧层顶面以上重度(地下水位以下取浮重度)按土层厚度计算的加权平均值= ∑i h i ∑h i= 错误!= kN/m 3软弱下卧层顶面处经深度修正后的地基承载力标准值 f a = f ka +d 0= += kPaz+i(h +l +t ) = + = kPa > f a = kPa软弱下卧层地基承载力不满足要求。
1#楼软弱下卧层验算计算书
1#楼软弱下卧层的计算拟建1#楼场区采用SDDC 挤密桩+水泥粉煤灰碎石桩CFG 双复合地基处理后,在其受力层范围内存在地基承载力相对持力层较低的下卧层第⑦层黄土状粉土层,应进行下卧层强度验算。
依据《GB50007-2011》规范5.2.7式进行验算Pz+ Pcz ≤faz式中:pz —相应于荷载效应标准组合时,软弱下卧层顶面处的附加压力值(kPa );pcz —软弱下卧层顶面处土的自重压力值(kPa ); az f —软弱下卧层顶面处经深度修正后地基承载力特征值(kPa ); 软弱下卧层顶面处的附加压力值pz 可按下式计算:对于矩形基础(5.2.7-3)式中:b —矩形基础底边的宽度;—矩形基础底边的长度; c p —基础底面处的土的自重压力值;=c p γ1 * d1 =15x4.05=60.75kPaz —基础底面至软弱下卧层顶面的距离;z=22.0m k p —相应于荷载效应标准组合时,基础底面处的平均压力值;k p =510kPa按照实体桩深基础软弱下卧层验算,不考虑地基压力应力扩散。
= 510-60.75=449.25kPa......2211++=h h P cz γγ)tan 2)(tan 2()(θθz l z b p p lb p c k ++-=Z l c k p p p -=Z= 19.5x22.0=429kPa25.87842925.449=+=+cz z p p kPa依据《GB50007-2011》中第5.2.4条公式faz=fak+ηd γm(d-0.5)=155+1.5x19.5x (4.05+22.0-0.5)=902.3kPafak —地基承载力特征值(kPa ),可取155kPa 。
ηd —埋置深度的地基承载力修正系数取1.5;γm —软弱下卧层顶面以上土的加权平均重度取19.5kN/m ³; d —埋置深度,应考虑地下车库的影响;依据《GB50007-2011》规范5.2.7-式az cz z f p p ≤+满足要求。
软弱下卧层承载力(新)
土容重 14.9
Gk/kN 1207.927125
弱下卧层顶面附加压力pz/kPa-条形基础 压缩模量Es1 压缩模量Es2 7 4
Es1/Es2 1.75
z/b 查表5.2.7定θ 0.533333333 23
软弱下卧层顶面附加压力pz/kPa-矩形基础 z/m 压缩模量Es1 压缩模量Es2 1.4 8.2 3.9
Fk/kN 4702
基础类型 2
基础长/m 6.1
基础宽/m 6.1
基础高/m 1.1
pk求解(轴心荷载时pk=(Fk+G 基底埋深/m 1.95
Fk/kN 4702
基础类型 2
基础长/m 6.1
基础宽/m 6.1
基础高/m 1.1
基底埋深/m 1.95
Fk/kN 4702
基础类型 2
基础长/m 6.1
室内外高差/m 0.45
pk求解(轴心荷载时pk=(Fk+Gk)/A±Mk/W)-5.2.2.2/3 基础上土厚/m 混凝土容重kN/m^3 土容重 Gk/kN 0.625 26 14.9 1207.927125
k求解(偏心矩e大于1/6时pk=2(Fk+Gk)/3la)-5.2.2.4 室内外高差/m 基础上土厚/m 混凝土容重kN/m^3 0.45 0.625 26 下卧层顶自重土压力pcz/kPa 上面土加权容重 pcz/kPa 14.9 43.21
Es1/Es2 2.102564103
z/b 0.229508197
pk/kPa 158.8263135
基础及其上土容重 20
第一阶高 0.3
第二阶高 0.8
基础体积 11.163
.2.2.2/3 pk/kPa 158.8263135 宽方向Mk/kN·m 27 长方向Mk/kN·m 宽方向W/m^3 长方向W/m^3 2 37.83016667 37.83016667
6-2 软弱下卧层验算
z
cz z f ≤+σσ在软土地区,持力层一般不太厚,在持力层以下受力层范围内存在软土层(即软弱下卧层),此时只满足持力层的要求是不够的,还须验算软弱下卧层的强度。
验算要求:传递到软弱下卧层顶面处的附加应力和土的自重应力之和不超过软弱下卧层的承载能力,即
z σcz σz f ──软弱下卧层顶面处的附加应力,kPa;
──软弱下卧层顶面处土的自重应力,kPa;
──软弱下卧层顶面处经深度修正后的地基承载力,kPa.
2.软弱下卧层承载力验算
θθ
z
σ持力层
软弱下卧层
tan θθ
tan A A z '
⋅=σ
()()()
θθσσtg tg ⋅+⋅+⋅⋅-=z l z b l b p c z 22矩形面积基础:()θ
σσtg ⋅+⋅-=z b b p c z 2条形面积基础: 压力扩散角θ
b z 21s s E E 0.25
0.50 3 5 10 6° 10° 20° 23° 25° 30° 注:1. 1s E 为上层土压缩模量;2s E 为下层土压缩模量;
2. z <0.25b 时取θ=0°,必要时宜由试验确定。
3. z >0.50b 时取z =0.50b 对应的θ值。
软弱下卧层验算
基础底面长L
基础底面宽B 轴力标准值Fk
地基承载力特征值fak
地基承载力深度修正系数
ηd 基础砼容重γc
软弱下卧层顶面埋置深度dz 基础埋置深度d
第一层土(持力层上面)土层厚度d1第一层土的重度γ1持力层土的重度γ2上层土压缩模量Es1
下层土(软弱下卧层)压缩模量Es2地下水埋深dw
下卧层顶面以上平均重度γm
软弱下卧层顶面处经深度修正后地基承载力特征值faz 137.32kPa 基础和基础上土自重Gk = 20 * L * B * d 486.72
kN
基础底面至软弱下卧层顶面的距离 z = dz - d 2500mm z/B 0.96Es1/Es2
3.00地基压力扩散角θ23.0°
pk = (Fk + Gk) / A
198.72kPa
pc = γ 1 * d1 + γ 2 * (d - d1)
34.20kPa
pz=L*B*(pk-pc)/[(B+2*z*tan θ)*(L+2*z*tan θ)]64.33kPa pcz = γm * dz 59.20kPa pz + pcz
123.53
<faz=137.32kpa 通过。
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软弱下卧层承载力计算书
一、设计资料
1.工程信息
基础编号:J-1
2.基础类型
矩形基础
3.基础参数
基础尺寸:b ×l = 4.50 m × 4.50 m
基础埋深:d = 0.90 m
基础顶面竖向力:F k = 2000.00 kN
水位距天然地面埋深:40.00m
基础及填土的容重:20.00kN/m3
4.计算参数
设计时执行的规范:
《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)以下简称"基础规范"
基础深度承载力修正系数ηd:1.0
5.地质参数
二、计算步骤
1.计算基础底面的附加压力
基础自重和其上的土重为:
G k = γG Ad = 20.00 × 4.50 × 4.50 × 0.90 = 364.50 kN
基础底面平均压力为:
p k = F k + G k
A=
2000.00 + 364.50
4.50 × 4.50= 116.77 kPa
基础底面自重压力为:
p c = γm1d = 20.00 × 0.90 = 18.00 kPa
上式中γm1为基底标高以上天然土层的加权平均重度,其中地下水位下的重度取浮重度
γm1 = ∑γi h i
∑h i=
20.00×0.90
0.90
= 18.00
0.90= 20.00 kN/m
3
基础底面的附加压力为:
p0 = p k - p c = 116.77 - 18.00 = 98.77 kPa 2.计算软弱下卧层顶面处的附加压力
附加压力按扩散角计算
E s1
E s2= 24.00
8.00= 3.00
z
b= 1.50
4.50= 0.33
E s1为上层土压缩模量, E s2为下层土压缩模量; z为基础底面至软弱下卧层顶面的距离;
b为矩形基础底边的宽度;
查"基础规范"表5.2.7,得θ = 12°;
由"基础规范"式5.2.7-3,得
p z =
lb(p k - p c)
(b + 2z tanθ)(l + 2z tanθ)
=
4.50 × 4.50 × (116.77 - 18.00)
(4.50 + 2 × 1.50 × tan12°) × (4.50 + 2 × 1.50 × tan12°)
=
2000.00 5.12 × 5.12
= 76.31 kPa
3.计算软弱下卧层顶面处的自重压力
p cz = γm d1 = 20.00 × 2.40 = 48.00 kPa
上式中γm为软弱下卧层顶面标高以上天然土层的加权平均重度,其中地下水位下的重度取浮重度
d1为下卧层土顶面以上厚度之和
γm = ∑γi h i
∑h i=
20.00×2.40
2.40
=
48.00
2.40= 20.00 kN/m
3
4.根据"基础规范"
5.2.4条计算软弱下卧层顶面处经深度修正后地基承载力特征值
f a = f ak + ηdγm(d1 - 0.5)
= 130.00 + 1.00 × 20.00 × (2.40 - 0.5)
= 168.00 kPa
5.结论
由"基础规范"式5.2.7-1,得
p z + p cz = 76.31 + 48.00 = 124.31 kPa ≤f a = 168.00 kPa
软弱下卧层地基承载力满足要足要求!。