1、基础工程桩基础课程设计某办公楼桩基础设计基础工程桩基础课程设计一某 办公楼桩基础设计基础工程课程设计任务书某办公楼桩基础设计姓名：王怀正学号：1011111108院系：建筑工程学院 专业：土木工程 二。一三年十一月一、计算书中需要完成的内容:(-):设计资料1、建筑场地土层按其成因土的特征和力学性质的不同自上而下划分为四层，物理力学指标见 下表。地下水位在地面以下2.0m,地下水水质 分析结果表明，本场地下水无腐蚀性。建筑安全等级为n级，已知作用到基础顶面处H = 42kN o2、根据地基条件和施工设备，采用钢筋混凝土预制桩，以黄土粉质粘土为桩尖持力层。3、桩身混凝土强度为C35,承台混凝土强
2、度为C30o4、据地质资料，以黄土粉质粘土为桩尖持力层，钢筋混凝土预制桩断面尺寸为* X*,桩长为 10m o5、桩身资料：混凝土为C35,轴心抗压强度设计值/ = 16.7N/mm2,主筋采用：4至16,6、台设计资料：混凝土为C30,轴心抗压强 度设计值为了 =14.3 N/mm2,承台底面埋深：D=2.0mo附：1): 土层主要物理力学指标;附表一：土 层 代 号名称厚度m含 水 量3%天 然 重 度Y kN /m3孔塑 性液 性指 数II压 缩承 载 力 标 准 值 fak (kP a)4 -试验(快 剪)内粘 聚 力C(k Pa)指一 j :e数Ip擦 角 O二1 二Es(kPa)1
3、杂填 土2.018.82灰色 粘土9.038.218.91.0219.81.021124.61203灰黄 色粉 质粘 土4.026.719.60.75150.6 020167.0220粉沙121.20.10.120.425158.22604夹粉 质粘 土0654附表二：桩静载荷试验Qs曲线（如下图）020桩的Q，曲线荷载。(kN)100 200 300 400 500 600 700(EEF用量(二)设计要求:1、2、3、4、5、单桩竖向承载力标准值和设计值的计算;确定桩数和桩的平面布置图;群桩中基桩的受力验算承台结构设计及验算;桩及承台的施工图设计：包括桩的平面布置图，桩身配筋图,承台配筋和
4、必要的施工说明;6、需要提交的报告：计算说明书和桩基础施工图，使用A4图纸打印。三：桩基础设计（-）：必要资料准备1、建筑物的类型及规模：住宅楼2、岩土工程勘察报告：见上页附表3、环境及检测条件：地下水无腐蚀性，Q-S曲线见附表（二）：外部荷载及桩型确定H = 42kN2、桩型确定：1）、由题意选桩为钢筋混凝土预制桩;2）、构造尺寸：桩长L=10m,截面尺寸：400mm X 400mm3）、桩身：混凝土强度等级C35、f =16.7N/mm4 016/ =300 N/mm2级 C30、f4）、承台材料：混凝土强度等 = 14.3 N/mm2/ =1.43 N/mm2（三）：单桩承载力确定1、单
5、桩竖向承载力的确定:1）、根据桩身材料强度（8 = 1。配筋包16）R = P（fcAp+f；Afs）= 1.0x（l 6.7 x 4002 + 300 x 803.8）= 2913kN2）、根据地基基础规范公式计算:、桩尖土端承载力计算:粉质粘土，A =0.60,入土深度为12.0m由书105页表44知，当h在9和16之间时, 当/人=0.75 时，qpk = 1500 kPa,iL =0.5 时,qpa = 2100 , 由线性内插法：2100 To0厂15000.5 - 0.75 0.6 - 0.75qpk = I860 kPa、桩侧土摩擦力:灰色粘土层，由表43, %尸3650.,由线
6、性内插法，取36, 灰黄色粉质粘土层2： yt=o.6o ,由表 4-3 , q5ik =5066 kPa,由线性内插法可知，66 - 5 = 0g -50 = 59 6kPa0.5-0.75 0.6-0.75= 1860x 0.42 + 4 x 0.4 x(9 x 36 +1 x 59.6)= 91L36kN3）、根据静载荷试验数据计算:根据静载荷单桩承载力试验2-s曲线，按明显拐点法得单桩极限承载力Q =550kN单桩承载力标准值：R =2 = M = 275ZN八人 2 2根据以上各种条件下的计算结果，取单桩竖向承载力特征值R = 275kN4）、确定桩数和桩的布置:、初步假定承台的尺寸
7、为3X4 nf上部结构传来垂直荷载：F=2850KN承台和土 自重：G = 2x(3x4)x20 = 480 kN桩数可取为 n=l.lx(F+G)/Ra=l.lx(2850+480) /275=13.32,取 n=16桩距：s=(34)= (34) X04=1.21.6m取 s=l5m、承台平面尺寸及桩排列如下图:5300200乜承台平面布置图1:100单桩受力验算:1、单桩所受平均作用力:F + G 2850 + 5.3x5.3x2x2016 = =24H.334IV，！2、单桩所受最大及最小力:+ G (395 + 42x1.5)x2 25 =211.2SkN芸v （儿 + 生”即hpf
8、/o=22.03x（500+300）+ 2.03（500+300）x0.95xl.43xl400=l2354.7AN FL满足要求。边柱： aQ x = % * = 1800 mm % , g .* = h = % = 1400 mm九=詈=1 =%自黑二”几2匹 + aOy )+ oy限+4*帆力力=20.7 x(500+1400)+O.7(5OO +1400)x 0.95 x L43x 1400 = 101 限N 外满足要求。向上冲0 7S=。6/”0.75,=儿=丁 =。.75限=4=56 =0.589,0.75 + 0.26(+%卜氏(q+0%) %/A=0.589x(0.6 +X 2
9、 X 0.95 xl.43xl 000= 1560kNH92.2AN满足要求。斜截面受剪承载力可按下面公式计算:Y邓时为h。，4=叫=。3,几=苦=0.214，因为2 VPhsPfMh = 0.869 x0.875 x 1430 x4.82xl.4 = 7337 3kN V满足要求B-B截面处承台抗剪验算：按4根桩计算。剪切力 V = 4Q；=4x24O =960kN承台抗剪时的截面尺寸为：PhsffM = 0.869 xl.35x 1430 x 4.82 xl.4 = 11320 AkN V满足要求。边桩:L75=175=08752+1 1+1PhsPfMh = 0.869 x0.875 x
10、 1430 x4.82xl.4 = 7337 3kN V满足要求5、承台弯矩计算及配筋计算：1）、承台弯矩计算：AA截面，按4根桩计算:M = 4x318.785 x(2.4一0.4 + 0.5) = 3187 没kN, mBB截面，按4根桩计算:M =4x240x(2.4-0.4 + 0.5)=24002）、承台配筋计算:取 =1.47,K = 1.4M 3187.85xl06 2= = = 8433.460.9/?(/v 0.9x1400x300承台配筋图:承台配筋图（七”桩的强度验算桩的截面尺寸为400 x 400mm 9 才注长为10.0配筋 为4916,为通长配筋,钢筋保护层厚度选因桩的长度不大，桩吊运及吊立时的吊点位置宜采用同一位置，如下图所示，控制 弯矩为吊立时的情况:200060002000f20008000 .桩的吊点位置取动力系数为L5,则max(l-22)2xl.5 = 1x0.42x24x82x(l-0.252)2 xl.5 = 40.5A:?/-/nM 40.5 xlO6巩= = = 0.055bh fe 400x3602x14.31 +Jl-2xtzv八=一、 =0.972八 24 M 40.5 xlO6 re, )= = = 386?厂”4/ 0.972x360x3003( 用 2 16 As = 402 mm2桩的配筋构造见图纸。（图纸另附）
