桩基础设计流程

桩基础设计

1设计资料

1.1上部结构资料 1.2建筑物场地资料

2确定桩基础持力层 3选择桩的类型和几何尺寸

4.1确定单桩极限承载力标准值

5确定桩的数量、间距和布置形式

轴心荷载作用：k k

a

F G n R +≥

偏心荷载作用：k k

a

F G n R μ

+≥ μ取1.1～1.2； 6验算桩基的承载力

轴心荷载作用：

k k

k F G Q n

+=

k a Q R <

偏心荷载作用：

max max

max 22

()()yk xk k k ik i i

M x M y F G Q n x y ⨯⨯+=++∑∑∑∑ max max

min

2

2()()

yk xk k k ik i i M x M y F G Q n x y ⨯⨯+=--∑∑∑∑

max 1.2ik a Q R <

min 0ik Q >

,i i x y ：桩i 至通过桩群形心的X 轴和Y 轴轴线的距离。

7桩身结构设计

8承台设计（不考虑承台效应）

单桩净反力的计算：

单桩净反力，即不考虑承台及覆土重量时桩所受的力 1）、单桩净反力的最大值：

max

max

2

()

yk k i M x F Q n x ⨯=+∑∑ 2）、平均单桩净反力：

k

F Q n

=

8.1柱对承台的冲切

00l hp m t F u f h ββ≤ 或02[()()]l ox c oy oy c ox t hp F b a h a f h βββ≤+++

l i F F Q =-∑

00.840.2

βλ=+

其中：冲垮比0

o

a h λ=

c c b h =柱宽、=柱长。

ox a ：为X 方向柱边至最近桩边的水平距离；

oy a ：为Y 方向柱边至最近桩边的水平距离；

注意0.2 1.0λ

≤≤；

步骤：⑴ 求ox oy a a 、；

⑵ 求冲跨比ox oy λλ、； ⑶ 求冲跨系数ox oy ββ、 ⑷ 求左边、右边比较。

8.2角桩对承台的冲切

1112110[()()]22

y

x

l x y hp t a a N c c f h βββ≤+++

角桩的冲切系数 110.56

0.2

x x βλ=+

110.560.2

y y βλ=+

max l ik N Q =

1c ：为X 方向从角桩内边缘至承台外边缘的距离； 2c ：为Y 方向从角桩内边缘至承台外边缘的距离；

步骤：⑴ 求12c c 、；

⑵ 求冲跨比11x y λλ、； ⑶ 求冲跨系数11x y ββ、 ⑷ 求左边、右边比较。

8.3承台抗剪承载力验算

柱下等厚度承台斜截面受剪承载力按下式计算00hs t V f b h βα≤

1.75

1

αλ=

+ 对I-I 截面验算： max V nQ =

对II-II 截面验算： V nQ = 注意0.3 3.0λ≤≤；

步骤：⑴ 求max Q Q 、；

⑵ 求剪跨比ox oy λλ、； ⑶ 求剪跨系数ox oy αα、； ⑷ 分截面验算。

8.4承台受弯承载验算

x i i M N y =∑ y i i M N x =∑

对I-I 截面验算： y i i

M N x =∑ max

i

N nQ = （Y 方向） 对II-II 截面验算： x

i i M N y =∑ i

N nQ = （X 方向）

承台配筋

0.9s y M

A f h =

9绘制桩基施工图

例题：某试验大厅柱下桩基，柱截面尺寸为450600mm mm ⨯。作用在基础顶面的荷载效应标准组合为2800k F KN =，210.y k M KN m =，145k H KN =，拟采用钢筋混凝土预制桩，桩截面为方桩，桩截面尺寸为350350mm mm ⨯。已确定基桩竖向承载力设计值550a R KN =。承台尺寸为1.75 2.8m m ⨯，承台埋深 1.3d m =，承台高度0.8h m =，承台有效计算高度00.715h m =。承台混凝土强度等级为20C ，配置Ⅱ级钢筋，混凝土的抗拉强度1100t f kpa =，混凝土轴心抗压强度9600c f kpa =，钢筋的抗拉强度2300/y f N mm =，不考虑承台效应，试设计此桩基础。