基础工程桩基础课程设计计算书

基础工程桩基础课程设计

计算书

The Standardization Office was revised on the afternoon of December 13, 2020

基础工程课程设计

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

岩土设计参数如表和表所示．

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Ｅ

s

（MPa）

素填土－－－－ 淤泥质土－●粉砂－14 ❍粉质黏土－⏹粉砂层－－31

土层编号土的名

称

桩的侧

阻力

q sk

桩的端

阻力

q pk

土层

编号

土的名称

桩的侧

阻力

q sk

桩的端

阻力

q pk

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。室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm。柱截面尺寸均为400mm×400mm，横向承重，柱网布置如图所示。

图柱网布置图

7、上部结构作用

上部结构作用在柱底的荷载效应标准组合值如表所示，该表中弯矩M K、水平力V K 均为横向方向。上部结构作用在柱底的荷载效应基本组合值如表所示，该表中弯短M、水平力V均为横向方向。

题号

F K（kN）M K（）V K（kN）

A轴B轴C轴A轴B轴C轴A轴B轴C轴

1 1256 1765 1564 17

2 169 197 12

3 130 112

2 1350 1900 1640 185 192 20

3 126 135 114

3 1650 2050 1810 191 197 208 132 141 120

4 187

5 2160 2080 205 204 213 139 149 134

5 2040 2280 2460 242 223 221 145 158 148

8、材料

混凝土强度等级为C25～C30，钢筋采用HPB235、HRB335级。

二、确定桩的长度和承台埋深

1、材料信息：

柱混凝土强度等级：30C

桩、承台混凝土强度等级：30C 2/43.1mm N f t = 钢筋强度等级：235HpB 2/210mm N f y = 钢筋强度等级：335HRB 2/300mm N f y = 2、确定桩的长度及截面尺寸：

根据设计资料，选第四层粉质粘土为持力层，进入持力层，承台埋深，桩长12m 。截面尺寸选为300mmx300mm 。

三、确定单桩竖向承载力

根据公式

i sik p p pk a l q A q R ∑+=μ

根据设计资料， Ap=0.3m=㎡,

p μ==1.2m,

i sia p

p pa a l

q

A q R ∑+=μ

KN 9.665)60x2.1

x6.6453.2x 28(x 2.109.0x 900=+++= 四、轴线选择

选择第1组轴线B 计算，根据设计资料有：

柱底荷载效应标准组合值：F K =1765KN,M K =,V=130 KN; 柱底荷载效应基本组合值：F K =2630KN,M K =,V=140KN

五、初步确定桩数及承台尺寸

先假设承台尺寸为2mx2m ，厚度为1m ，承台及其上土平均容重为30 kN/m 3

则承台及其上土自重标准值为：

G k ==300 kN,

根据规范，桩数n 需满足:

4.39

.665300

1765x 1.11

.1n =+=+=Ra G F k k ， 可取4根桩，承台平面尺寸为。如下图所示：

六、群桩基础中单桩承载力验算

按照设计的承台尺寸，计算

G k = kN,

单桩平均竖向力：

,k 9.6655194

312

1765N Ra kN n G F Q k k k =<=+=+=

符合要求。

单桩偏心荷载下最大竖向力：

kN x x My n G Fk Qk j

i 5.6420.10.140

.1)5.2130169(519k max ,2

=⨯⨯⨯⨯++=⋅++=

∑