基础工程课程设计
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剪切系数
(可以)
从以上计算可见，该承台高度首先取决于斜截面的受剪切承载力，其次取决于沿柱边的冲切承载力。
2.8承台受弯承载力计算及配筋
选用 , 。沿平行y轴方向均匀布置。
选用 , 。 沿平行x轴方向均匀布置。
致谢
在经历两个多星期的课程设计过程后，首先,我要非常感谢张勤玲老师在这学期里对我们的谆谆教诲,她为人淳朴,工作勤恳踏实,讲课认真严谨.在她身上我不仅学到了很多专业知识还学到了很多人生道理.在她孜孜不倦的讲解下我掌握了许多有关知识,如:桩基础的选泽,桩基础设计,柱基础设计,确定地基承载力等等,这些知识都将使我终身受益.在她的教导下,我认真学习了有关基础工程设计的许多知识,我感觉到自己的专业知识提高了很多,这不得不使我感激张勤玲老师,是她给与我了这一生宝贵的财富.
1工程概况
1.1工程特点
拟建场地位于长沙市中心某路，东邻某大厦，西邻某河，为旧房拆迁再建工程，拟建建筑物包括主楼和裙房，主楼地上为18~23层（共3幢），框架-剪力墙结构。
1.2工程地质条件
场地内岩土层分布依次为：杂填土，灰色淤泥质土，灰黄色粘性土，灰黑色淤泥质土。 就勘察资料表明，本桩基工程施工的岩土层地质条件较为复杂，从而给施工带来了较大困难，具体表现为：场地基岩白云岩岩溶裂隙较发育，含岩溶水丰富，且岩溶水与北湖水系连通，给桩基开挖入岩、降排水带来了较大困难。
38.2
18.5
27.3
38.2
18.4
10
10
3.54
70
灰黄色粘性土
6.7
19.6
2.71
32.7
17.7
18
22
7.0
240
黑色淤泥质土
30.1
18.9
2.73
42.0
18.9
12
21
4.65
90
2设计正文
2.1选择基础的类型、形式及材料
对 混凝土取 ；对 级钢筋取
混凝土预制桩、 桩的方形截面边长为 ，桩身长为 ；
桩距:
承台长边：
承台短边：
暂取承台埋深为 ，承台高度 ，桩顶伸入承台 ，钢筋保护层取 ，则承台有效高度为：
2.5计算桩顶荷载
图2 承台剖面图
图3 桩的布置
2.5.1确定桩顶竖向力
可符合要求。
2.5.2确定单桩水平力
由于缺少单桩水平静载试验资料，暂取桩身配筋率为 ，则单桩水平承载力特征
值为：
其中：
方形截面桩：当实际宽度 时， ;当 时， ；
----钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值
-----装身最大弯矩系数
——桩身配筋率；
----桩身换算截面面积；
---桩顶竖向力影响系数
——桩身抗弯刚度；
其中 ， ， ，
最终求得
远小于按上式计算单桩水平承载力特征值（ ）满足要求。
相应于荷载效应基本组合是作用于柱底的荷载设计值为：
;
扣除承台和其上填土自重后的桩顶竖向力设计值：
[6]《基础工程》，华南理工大学、浙江大学、湖南大学等编，中国建筑工业出版社，2008年9月第二版
[7]《基础工程》，周景星等编，清华大学出版社，1996年9月
[8]《地基及基础工程》，顾晓鲁编，中国建筑工业出版社，2003年
[9]《基础工程学》，陈仲颐、叶书麟，中国建筑工业出版社，1990
1.3设计资料
1.3.1场地工程地质资料：见图1和表1。
图1地基土层分布概况
1.3.2柱端传至承台顶面处的荷载（相应于荷载效应标准组合时作用于柱底的荷载）为：轴力F=8400KN，弯矩，水平力H=120KN，（其中，M，H沿柱截面长边方向作用）。
1.3.3柱底面标高：-0.5m
1.3.4柱截面：600 450mm2
1.3.5柱基按安全等级：二级
1.3.6柱基沉降容许值：[s]=200(mm)
1.3.7沉桩方式：静压
表1地基各土层物理、力学指标
土层名称
含水量
w
(%)
重度
γ
kN/m3
比重
ds
液限
wL
%)
塑限
wP
(%)
内聚力
c
(kPa)
内摩
擦角
φ
（度）
压缩
模量
Es1-2
MPa
承载力标准fkkPa
杂填土
16.0
灰色淤泥质土
在这次课程设计当中,张勤玲老师对我的帮助和指导是极大的,她的每次指导都让我感到耳目一新,可以说没有张老师就不会有我这次完美的设计,虽然我的设计当中还存在着一些弊端,但我相信,在张老师的帮助和自己的努力下我会不断的进步.
最后,让我在此再一次由衷地感谢张勤玲老师。
参考文献
[1]岩土工程勘察规范（GB50021-2001）．北京：中国建筑工业出版社，2002
[2]建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）．北京：中国建筑工业出版社，2002
[3]建筑桩基技术规范（JGJ94-94）．北京：中国建筑工业出版社，1995
[4]建筑抗震设计规范（GB50011-2001）．北京：中国建筑工业出版社，2001
[5]建筑地基处理技术规范（JGJ79-2002）．北京：中国建筑工业出版社，2002
2.6承台受冲切承载力验算
2.6.1柱边冲切
冲切力
受冲切承载力截面高度影响系数 计算
冲垮比 与系数 的计算
2.6.2角桩向上冲切
2.7承台受剪切承载力计算
按式（4-70）及式（4-71）[6]p168计算，剪跨比与以上冲垮比相同。
受剪切承载力截面高度影响系数 计算
对 1-1 斜截面
剪切系数
对 2-2 斜截面
2.2确定单桩竖向力 特征值
根据土的物理指标与与承载力参数之间的经验关系，混凝土预制桩单桩竖向承载力标准值为：
式中 ——桩侧第i层土极限侧阻力标准值
--极限端阻力标准值
其中：杂填土 ， 灰色淤泥质土 ，
灰黄色粘性土 ； ；
最终结果为 ；
（ ，安全Hale Waihona Puke Baidu数）
2.3确定桩的根数
根，暂取 根；
2.4初选承台尺寸
(可以)
从以上计算可见，该承台高度首先取决于斜截面的受剪切承载力，其次取决于沿柱边的冲切承载力。
2.8承台受弯承载力计算及配筋
选用 , 。沿平行y轴方向均匀布置。
选用 , 。 沿平行x轴方向均匀布置。
致谢
在经历两个多星期的课程设计过程后，首先,我要非常感谢张勤玲老师在这学期里对我们的谆谆教诲,她为人淳朴,工作勤恳踏实,讲课认真严谨.在她身上我不仅学到了很多专业知识还学到了很多人生道理.在她孜孜不倦的讲解下我掌握了许多有关知识,如:桩基础的选泽,桩基础设计,柱基础设计,确定地基承载力等等,这些知识都将使我终身受益.在她的教导下,我认真学习了有关基础工程设计的许多知识,我感觉到自己的专业知识提高了很多,这不得不使我感激张勤玲老师,是她给与我了这一生宝贵的财富.
1工程概况
1.1工程特点
拟建场地位于长沙市中心某路，东邻某大厦，西邻某河，为旧房拆迁再建工程，拟建建筑物包括主楼和裙房，主楼地上为18~23层（共3幢），框架-剪力墙结构。
1.2工程地质条件
场地内岩土层分布依次为：杂填土，灰色淤泥质土，灰黄色粘性土，灰黑色淤泥质土。 就勘察资料表明，本桩基工程施工的岩土层地质条件较为复杂，从而给施工带来了较大困难，具体表现为：场地基岩白云岩岩溶裂隙较发育，含岩溶水丰富，且岩溶水与北湖水系连通，给桩基开挖入岩、降排水带来了较大困难。
38.2
18.5
27.3
38.2
18.4
10
10
3.54
70
灰黄色粘性土
6.7
19.6
2.71
32.7
17.7
18
22
7.0
240
黑色淤泥质土
30.1
18.9
2.73
42.0
18.9
12
21
4.65
90
2设计正文
2.1选择基础的类型、形式及材料
对 混凝土取 ；对 级钢筋取
混凝土预制桩、 桩的方形截面边长为 ，桩身长为 ；
桩距:
承台长边：
承台短边：
暂取承台埋深为 ，承台高度 ，桩顶伸入承台 ，钢筋保护层取 ，则承台有效高度为：
2.5计算桩顶荷载
图2 承台剖面图
图3 桩的布置
2.5.1确定桩顶竖向力
可符合要求。
2.5.2确定单桩水平力
由于缺少单桩水平静载试验资料，暂取桩身配筋率为 ，则单桩水平承载力特征
值为：
其中：
方形截面桩：当实际宽度 时， ;当 时， ；
----钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值
-----装身最大弯矩系数
——桩身配筋率；
----桩身换算截面面积；
---桩顶竖向力影响系数
——桩身抗弯刚度；
其中 ， ， ，
最终求得
远小于按上式计算单桩水平承载力特征值（ ）满足要求。
相应于荷载效应基本组合是作用于柱底的荷载设计值为：
;
扣除承台和其上填土自重后的桩顶竖向力设计值：
[6]《基础工程》，华南理工大学、浙江大学、湖南大学等编，中国建筑工业出版社，2008年9月第二版
[7]《基础工程》，周景星等编，清华大学出版社，1996年9月
[8]《地基及基础工程》，顾晓鲁编，中国建筑工业出版社，2003年
[9]《基础工程学》，陈仲颐、叶书麟，中国建筑工业出版社，1990
1.3设计资料
1.3.1场地工程地质资料：见图1和表1。
图1地基土层分布概况
1.3.2柱端传至承台顶面处的荷载（相应于荷载效应标准组合时作用于柱底的荷载）为：轴力F=8400KN，弯矩，水平力H=120KN，（其中，M，H沿柱截面长边方向作用）。
1.3.3柱底面标高：-0.5m
1.3.4柱截面：600 450mm2
1.3.5柱基按安全等级：二级
1.3.6柱基沉降容许值：[s]=200(mm)
1.3.7沉桩方式：静压
表1地基各土层物理、力学指标
土层名称
含水量
w
(%)
重度
γ
kN/m3
比重
ds
液限
wL
%)
塑限
wP
(%)
内聚力
c
(kPa)
内摩
擦角
φ
（度）
压缩
模量
Es1-2
MPa
承载力标准fkkPa
杂填土
16.0
灰色淤泥质土
在这次课程设计当中,张勤玲老师对我的帮助和指导是极大的,她的每次指导都让我感到耳目一新,可以说没有张老师就不会有我这次完美的设计,虽然我的设计当中还存在着一些弊端,但我相信,在张老师的帮助和自己的努力下我会不断的进步.
最后,让我在此再一次由衷地感谢张勤玲老师。
参考文献
[1]岩土工程勘察规范（GB50021-2001）．北京：中国建筑工业出版社，2002
[2]建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）．北京：中国建筑工业出版社，2002
[3]建筑桩基技术规范（JGJ94-94）．北京：中国建筑工业出版社，1995
[4]建筑抗震设计规范（GB50011-2001）．北京：中国建筑工业出版社，2001
[5]建筑地基处理技术规范（JGJ79-2002）．北京：中国建筑工业出版社，2002
2.6承台受冲切承载力验算
2.6.1柱边冲切
冲切力
受冲切承载力截面高度影响系数 计算
冲垮比 与系数 的计算
2.6.2角桩向上冲切
2.7承台受剪切承载力计算
按式（4-70）及式（4-71）[6]p168计算，剪跨比与以上冲垮比相同。
受剪切承载力截面高度影响系数 计算
对 1-1 斜截面
剪切系数
对 2-2 斜截面
2.2确定单桩竖向力 特征值
根据土的物理指标与与承载力参数之间的经验关系，混凝土预制桩单桩竖向承载力标准值为：
式中 ——桩侧第i层土极限侧阻力标准值
--极限端阻力标准值
其中：杂填土 ， 灰色淤泥质土 ，
灰黄色粘性土 ； ；
最终结果为 ；
（ ，安全Hale Waihona Puke Baidu数）
2.3确定桩的根数
根，暂取 根；
2.4初选承台尺寸