桩承台计算

桩承台设计计算

------------------------------------------------------------------- 计算项目: 二桩承台CT2a-1计算

一、基本资料：

承台类型：二桩承台圆桩直径 d ＝ 400mm

桩列间距 Sa ＝ 1200mm 桩行间距 Sb ＝ 500mm

承台边缘至桩中心距离 Sc ＝ 400mm

承台根部高度 H ＝ 1200mm 承台端部高度 h ＝ 1200mm

柱子高度 hc ＝ 500mm（X 方向）柱子宽度 bc ＝ 500mm（Y 方向）单桩竖向承载力特征值 Ra ＝ 1400.0kN

桩中心最小间距为 1200mm， 3.00d （d －圆桩直径或方桩边长）

混凝土强度等级为 C30 fc ＝ 14.33 ft ＝ 1.43N/mm

钢筋强度设计值 fy ＝ 300N/mm 纵筋合力点至近边距离 as ＝ 60mm 荷载的综合分项系数γz ＝ 1.35 永久荷载的分项系数γG ＝ 1.20 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

《混凝土结构设计规范》（GB 50010－2002）以下简称混凝土规范

《钢筋混凝土承台设计规程》（CECS 88：97）以下简称承台规程

二、承台自重和承台上土自重标准值 Gk：

a ＝ 2 * Sc + Sa ＝ 2*400+1200 ＝ 2000mm

b ＝ 2 * Sb ＝ 2*500 ＝ 1000mm

承台底部面积 Ab ＝ a * b ＝ 2.000*1.000 ＝ 2.00m

承台体积 Vct ＝ Ab * H1 ＝ 2.00*1.200 ＝ 2.400m

承台自重标准值 Gk'' ＝γ c * Vct ＝ 25.00*2.400 ＝ 60.0kN

承台上土自重标准值 Gk' ＝γs * (Ab - bc * hc) * ds

＝18.00*(2.00-0.500*0.500)*1.000 ＝31.5kN

承台自重和承台上土自重标准值 Gk ＝ Gk'' + Gk' ＝ 60.0+31.5 ＝91.5kN

三、承台验算：

圆桩换算桩截面边宽 bp ＝ 0.866 * d ＝ 0.866*400 ＝ 346mm

1、承台受弯计算：

(1)、单桩桩顶竖向力计算：

在轴心竖向力作用下

Qk ＝ (Fk + Gk) / n （基础规范 8.5.3-1）

Qk ＝ (2708.5+91.5)/2 ＝ 1400.0kN ≤ Ra ＝ 1400.0kN

每根单桩所分配的承台自重和承台上土自重标准值Qgk：

Qgk ＝ Gk / n ＝ 91.5/2 ＝ 45.8kN

扣除承台和其上填土自重后的各桩桩顶相应于荷载效应基本组合时的竖向力设计值：

Ni ＝γz * (Qik - Qgk)

N ＝ 1.35*(1400.0-45.8) ＝ 1828.2kN

(2)、Y 轴方向柱边的弯矩设计值：（绕 Y 轴）

Myct ＝ Nl * (Sa - hc) / 2 ＝ 1828.2*(1.200-0.500)/2 ＝ 639.9kN·M

①号筋 Asx ＝ 1904mm δ＝ 0.035 ρ＝ 0.17%

10Φ16@100 （As ＝ 2011）

2、承台受冲切承载力验算：

(1)、柱对承台的冲切验算：

扣除承台及其上填土自重，作用在冲切破坏锥体上的冲切力设计值：

Fl ＝ 3656475N

柱对承台的冲切，可按下列公式计算：

Fl ≤ 2 * [βox * (bc + aoy) + βoy * (hc + aox)] * βhp * ft * ho

（基础规范8.5.17-1）

X 方向上自柱边到最近桩边的水平距离：

aox ＝ 600 - hc / 2 - bp / 2 ＝ 600-500/2-346/2 ＝ 177mm λox ＝ aox / ho ＝ 177/(1200-60) ＝ 0.155

当λox < 0.2 时，取λox ＝ 0.2，aox ＝ 0.2 * ho ＝ 0.2*1140 ＝228mm

X 方向上冲切系数βox ＝ 0.84 / (λox + 0.2) （基础规范8.5.17-3）

βox ＝ 0.84/(0.200+0.2) ＝ 2.100

aoy ＝ Min{Sb - bc / 2, Ho} ＝ Min{250,1140} ＝ 250mm

2 * βox * (bc + aoy) * βhp * ft * ho

＝ 2*2.100*(500+250)*0.967*1.43*1140

＝ 4973994N ≥ Fl ＝ 3656475N，满足要求。

(2)、角桩对承台的冲切验算：

扣除承台和其上填土自重后的角桩桩顶相应于荷载效应基本组合时的竖向力设计值：

Nl ＝ Nmax ＝ 1828238N

承台受角桩冲切的承载力可由基础规范 8.5.17-1 式推导出按下列公式：

Nl ≤β1x * (bp + a1y) * βhp * ft * ho

X 方向上自桩内边缘到最近柱边的水平距离：

a1x ＝ 600 - hc / 2 - bp / 2 ＝ 600-500/2-346/2 ＝ 177mm λ1x ＝ a1x / ho ＝ 177/(1200-60) ＝ 0.155

当λ1x < 0.2 时，取λ1x ＝ 0.2，a1x ＝ 0.2 * ho ＝ 0.2*1140 ＝228mm

X 方向上冲切系数β1x ＝ 0.84 / (λ1x + 0.2) （基础规范8.5.17-3）

β1x ＝ 0.84/(0.200+0.2) ＝ 2.100

a1y ＝ Min{Sb - bp / 2, Hoc} ＝ Min{327,1140} ＝ 327mm

β1x * (bp + a1y) * βhp * ft * ho

＝ 2.100*(346+327)*0.967*1.43*1140

＝ 2232345N ≥ Nl ＝ 1828238N，满足要求。

3、承台斜截面受剪承载力计算：