基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)某住宅樓樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

1、基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)某住宅樓樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)一：設(shè)計(jì)資料1、建筑場(chǎng)地土層按其成因土的特征和力學(xué)性質(zhì)的不同自上而下劃分為四層，物理力學(xué)指標(biāo)見下表。勘查期間測(cè)得地下水混合水位深為2.0m,地下水水質(zhì)分析結(jié)果表明，本場(chǎng)地下水無(wú)腐蝕性。 建筑安全等級(jí)為2級(jí)，已知上部框架結(jié)構(gòu)由柱子傳來的荷載：3200kn, 442kn.m，h =48kn；柱的截面尺寸為：350350mm；承臺(tái)底面埋深：d 2.0m。 2、根據(jù)地質(zhì)資料，以黃土粉質(zhì)粘土為樁尖持力層，鋼筋混凝土預(yù)制樁斷面尺寸為300300，樁長(zhǎng)為10.0m 3、樁身資料： 混凝土為c35，軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 16.7mpa，彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為16.5mpa，主筋采用：

2、416，強(qiáng)度設(shè)計(jì)值：210mpa 4、承臺(tái)設(shè)計(jì)資料：混凝土為c30，軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為14.3mpa，彎曲抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為1.5mpa。、附：1）：土層主要物理力學(xué)指標(biāo)； 2）：樁靜載荷試驗(yàn)曲線。附表一：土層代號(hào)名稱厚度m含水量w%天然重度rkn/孔隙比empa塑性指數(shù)液性指數(shù)直剪 試驗(yàn)（快剪）壓縮模量（kpa）承載力標(biāo)準(zhǔn)值(kpa)內(nèi)摩擦角粘聚力c（kpa）12雜填土2.018.821粉質(zhì)粘土9.038.218.91.020.3419.81.021124.612022粉質(zhì)粘土4.026.719.60.750.6150.6020167.02203粉沙夾粉質(zhì)粘土1021.620.10.541.

3、0120.425158.2260附表二： 二：設(shè)計(jì)要求： 1、單樁豎向承載力標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值的計(jì)算； 2、確定樁數(shù)和樁的平面布置圖； 3、群樁中基樁的受力驗(yàn)算 4、承臺(tái)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)及驗(yàn)算； 5、樁及承臺(tái)的施工圖設(shè)計(jì)：包括樁的平面布置圖，樁身配筋圖，承臺(tái)配筋和必要的施工說明； 6、需要提交的報(bào)告：計(jì)算說明書和樁基礎(chǔ)施工圖。三：樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)（一）：必要資料準(zhǔn)備 1、建筑物的類型機(jī)規(guī)模：住宅樓 2、巖土工程勘察報(bào)告：見上頁(yè)附表 3、環(huán)境及檢測(cè)條件：地下水無(wú)腐蝕性，qs曲線見附表（二）：外部荷載及樁型確定1、柱傳來荷載：3200kn,，h = 48kn； 2、樁型確定：1）、由題意選樁為鋼筋混凝土預(yù)制樁； 2

4、）、構(gòu)造尺寸：樁長(zhǎng)l10.0m，截面尺寸：300300mm 3）、樁身：混凝土強(qiáng)度 c35、16.7mpa、16.5mpa 416 210mpa 4）、承臺(tái)材料：混凝土強(qiáng)度c30、14.3mpa、16.5mpa 1.43mpa（三）：?jiǎn)螛冻休d力確定1、 單樁豎向承載力的確定：1）、根據(jù)樁身材料強(qiáng)度（1.0，配筋 416） =1.0（16.7300+210804） =1672kn2）、根據(jù)地基基礎(chǔ)規(guī)范公式計(jì)算： 1、樁尖土端承載力計(jì)算： 粉質(zhì)粘土，0.60，入土深度為12.0m 2、樁側(cè)土摩擦力： 粉質(zhì)粘土層1： ， 取18kpa 粉質(zhì)粘土層2： ， 取28kpa 3）、根據(jù)靜載荷試驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算：

5、根據(jù)靜載荷單樁承載力試驗(yàn)曲線，按明顯拐點(diǎn)法得單樁極限承載力 單樁承載力標(biāo)準(zhǔn)值： 根據(jù)以上各種條件下的計(jì)算結(jié)果，取單樁豎向承載力標(biāo)準(zhǔn)值 單樁豎向承載力設(shè)計(jì)值 4）、確樁數(shù)和樁的布置： 1、初步假定承臺(tái)的尺寸為23m 上部結(jié)構(gòu)傳來垂直荷載： 承臺(tái)和土自重： g=2（32) 20=240kn n 1.1 =1.1=13.26暫取 n=15根 樁距 ： 取 2、承臺(tái)平面尺寸及柱排列如下圖： 標(biāo)注：承臺(tái)埋深為2m，暫取承臺(tái)高h(yuǎn)為1.5m。鋼筋保護(hù)層取100mm。承臺(tái)有效高度為 h=1.5-0.1=1.4m。（四）：?jiǎn)螛妒芰︱?yàn)算： 1、單樁所受平均力： =2、單樁所受最大及最小力： =245=23、 單樁

6、水平承載力計(jì)算： ， 即與合力 與的夾角小于 單樁水平承載力滿足要求，不需要進(jìn)一步的驗(yàn)算。（五）：群樁承載力驗(yàn)算：1、根據(jù)實(shí)體基礎(chǔ)法進(jìn)行驗(yàn)算：1）、實(shí)體基礎(chǔ)底面尺寸計(jì)算： 樁所穿過的土層的摩擦角： ， 取 ， tan=0.0914 邊樁外圍之間的尺寸為：2.3 4.3m 實(shí)體基礎(chǔ)底面寬：b=b+2ltan=2.3+2100.0914=4.13m 實(shí)體基礎(chǔ)底面長(zhǎng)：a=a+2ltan=4.3+2100.0914=6.13m2）、樁尖土承載力設(shè)計(jì)值： 1 實(shí)體基礎(chǔ)埋深范圍內(nèi)的土的平均重度（地下水位下取有效重度） 2 實(shí)體基礎(chǔ)底面粉質(zhì)粘土修正后的承載力特征值為： 根據(jù)書上表24 取 ， =220+0.

7、39.6（4.13-3）+1.610.6（12-0.5） =418.3kpa3取 ， ， 基礎(chǔ)自重為： g=4.136.13(220+1010.6)=3696kn4實(shí)體基礎(chǔ)底面壓力計(jì)算： 當(dāng)僅有軸力作用時(shí)： 考慮軸力和彎矩時(shí)計(jì)算： =293kpa 4、承臺(tái)抗剪驗(yàn)算： 斜截面受剪承載力可按下面公式計(jì)算： ，截面處承臺(tái)抗剪驗(yàn)算：邊上一排樁凈反力最大值，按3根樁進(jìn)行計(jì)算。 剪力 承臺(tái)抗剪時(shí)的截面尺寸近似的定為：平均寬度b=2.60m, =1.4 m 截面處承臺(tái)抗剪驗(yàn)算： 邊排樁單樁凈反力平均值 ，按5根樁計(jì)算。 剪切力 v=5q=5288=1440kn 承臺(tái)抗剪時(shí)的截面尺寸：平均寬度b=4.60m，=1.4m 斜截面上受壓區(qū)混凝土的抗剪強(qiáng)度為： 5、承臺(tái)彎矩計(jì)算及配筋計(jì)算： 1）、承臺(tái)彎矩計(jì)算： 多樁承臺(tái)的彎矩可在長(zhǎng)，寬兩個(gè)方向分別按單向受彎計(jì)算：截面，按3根樁計(jì)算： =5288(1-0.175)=1188kn.m截面，按4根樁計(jì)算： =3334.3(2-0.175)=1830 kn.m 2）、承臺(tái)配筋計(jì)算：取 。長(zhǎng)向配筋： 選配 16根16鋼筋 短向配筋： 選配 25根16鋼筋 承臺(tái)配筋圖：（七）、樁的強(qiáng)度驗(yàn)算 樁的截面尺寸