樁基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)

1、五、設(shè)計(jì)指導(dǎo)（-）設(shè)計(jì)和計(jì)算的內(nèi)容、步驟和方法1. 樁長(zhǎng)和樁徑的選擇確定樁長(zhǎng)關(guān)鍵在于選擇樁端持力層，設(shè)計(jì)時(shí)，先根據(jù)地質(zhì)條件選擇適宜的樁端持力層初步確定樁長(zhǎng)。一般應(yīng)選擇較碩土層作為樁端持力層。樁端嵌入持力層的深度，對(duì)于粘性土、粉土，不宜小于2叢對(duì)于砂土，不宜小于1.56/； 對(duì)于碎石土，不宜小于d。當(dāng)存在軟弱下臥層時(shí)，樁基一下持力層厚度不宜小于3d。鋼筋混凝土預(yù)制樁截面邊長(zhǎng)不應(yīng)小于200mm, 一般為300500mm。2. 選定承臺(tái)的埋深承臺(tái)最小埋深為0.5m, 一般為12m。3. 單樁承載力計(jì)算（1）單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值根據(jù)已知地質(zhì)資料，按規(guī)范經(jīng)驗(yàn)公式法計(jì)算確定：quk = qsk + q

2、pk fllqji + a 衛(wèi)式中：qsik樁側(cè)第i層土的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值，按附表1取值，kpa；qpk樁端極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值，按附表2取值，kpao（2）單樁豎向承載力特征值4. 確定樁數(shù)和布置樁位基礎(chǔ)所需樁的根數(shù)，根拯承臺(tái)頂面的豎向荷載和單樁豎向承載力特征值進(jìn)行估算。f在軸心荷載作用下：nd在偏心荷載作用下:7? n （1.11.2）ra布樁吋，可按梅花式或行列式布置，樁距的選擇應(yīng)滿足最小中心距的耍求（參考教材表）。5. 承臺(tái)平面形狀及尺寸設(shè)計(jì)承臺(tái)的平面形狀可由樁的平面布置而定，平面尺寸設(shè)計(jì)吋，應(yīng)考慮樁邊至承臺(tái)邊的最小距離的構(gòu)造要求。柱下獨(dú)立樁基礎(chǔ)承臺(tái)最小寬度不應(yīng)小于500mm,邊樁中心至承

3、臺(tái)邊緣距離不應(yīng)小于樁的宜徑或邊長(zhǎng)，且樁的外邊緣至承臺(tái)邊緣的距離不應(yīng)小于150mm。承臺(tái)混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于c25o承臺(tái)底面鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度，當(dāng)有混凝土墊層吋，不應(yīng)小t 50mm；當(dāng)無(wú)混凝土墊層時(shí),不應(yīng)小于70mmo混凝土墊層的厚度宜為100mm,混凝土強(qiáng)度等級(jí)宜為cloo6. 樁基驗(yàn)算（1）基樁豎向承載力驗(yàn)算a樁頂荷載計(jì)算在軸心豎向力作用下：x2y-在偏心豎向力作用下：n<rkab.豎向承載力驗(yàn)算在軸心豎向力作用下：他 <1.27?k max在偏心豎向力作用下：（2）樁基沉降驗(yàn)算釆用實(shí)體深基礎(chǔ)法(見(jiàn)圖2)計(jì)算樁基沉降。久計(jì)算基底附加壓力考慮擴(kuò)散作用：pqk = pksd =

4、以i® - 5ab. 估算沉降計(jì)算深度：z “ = b(2.5-0ainb)c. 計(jì)算“：s，= i av；=亍牛(z® - z._, a/-i)；=iz=i e .sid校核zn驗(yàn)算應(yīng)滿足：as： 5 0.025"e最終沉降量計(jì)算：4+2/ta 譚q+2/咄圖2實(shí)體深基礎(chǔ)s - (pps'表2實(shí)體深基礎(chǔ)計(jì)算樁基沉降經(jīng)驗(yàn)系數(shù)%取mp3耳<15155瓦 <3030<£, <40<pp0.50.40.37. 樁身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(1)樁身混凝土強(qiáng)度驗(yàn)算樁身強(qiáng)度應(yīng)符合下式規(guī)定:式屮：n荷載效應(yīng)基本組合下的樁頂軸向壓力設(shè)計(jì)值，kn；

5、nmaxy;x2ap樁身截面積；fc混凝土軸心受壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，kpa；（pc施工工藝系數(shù)，對(duì)丁混凝土預(yù)制樁取0.85o（2）混凝土預(yù)制樁構(gòu)造要求預(yù)制樁最小配筋率不宜小于0.8%, 一般可為1%左右。當(dāng)采用靜壓法沉樁吋，最小配筋率不小丁 0.6%o主筋直徑不宜小 t* 14mm,箍筋直徑可取68mm,間距不大丁 200mm。在打入樁頂（45） d長(zhǎng)度范圍內(nèi)和樁尖處箍筋應(yīng)適當(dāng)加密，并設(shè)置 鋼筋網(wǎng)片。當(dāng)采用打入法沉樁吋，直接受到錘擊的樁頂應(yīng)放置三層鋼筋網(wǎng)。樁尖在沉入圖層以及使用期屮要克服土的阻力，因 此應(yīng)將所用主筋焊在一根圓鋼上，或在橋尖處用鋼板加強(qiáng)。圖3為混凝土預(yù)制橋構(gòu)造示意圖。預(yù)制樁的混凝土強(qiáng)度

6、等級(jí)不宜低t c30,預(yù)制樁縱向鋼筋的混凝土保護(hù)層厚度不宜小于30mmo網(wǎng)1（1片） 雙向巾6“ 40、70網(wǎng)2 網(wǎng)1樁頂至上吊點(diǎn)的距離圖3混凝土預(yù)應(yīng)力樁構(gòu)造示意圖（3）預(yù)制樁樁身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度驗(yàn)算預(yù)制樁除了考慮上述構(gòu)造要求外，還要考慮起吊、運(yùn)輸和錘擊過(guò)程中的強(qiáng)度驗(yàn)算。樁在起吊和運(yùn)輸過(guò)程中的受力狀態(tài)與梁和同，一般按兩支點(diǎn)（樁長(zhǎng)l<18m）或三支點(diǎn)（樁長(zhǎng)l>18m）起吊和運(yùn)輸；在打樁 架下豎起時(shí)，按一支點(diǎn)吊起。圖4為預(yù)制樁吊裝驗(yàn)算簡(jiǎn)圖。*0. 207 八f0. 207? 一10. 293/* +二點(diǎn)起吊時(shí)一點(diǎn)吊立時(shí)人"，7mt= m2= 0. 0429kqf2圖4預(yù)制樁巾裝驗(yàn)算簡(jiǎn)

7、圖樁身配筋驗(yàn)算按下列公式計(jì)算:(x= ajbx -l)要求:式中：x混凝土受壓區(qū)高度，加；as樁身受彎一側(cè)縱向鋼筋界面面積，m2；«/等效矩形應(yīng)力圖的系數(shù)，混凝土強(qiáng)度等級(jí)不超過(guò)c50時(shí)，取1.0；b樁邊寬，m；h0樁截面有效高度，e界限相對(duì)受壓區(qū)高度,對(duì)i級(jí)鋼取0.614,對(duì)ii級(jí)鋼取0.55；mu樁身界面極限承載力，kn.m；fy鋼筋抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，kpa；混凝土軸心受壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值，kpao8. 承臺(tái)設(shè)計(jì)（1）基樁凈反力設(shè)計(jì)值計(jì)算荷載采用荷載效應(yīng)基本組合設(shè)計(jì)值，扣除承臺(tái)口重及其上冋填土。 心+空+空（2）承臺(tái)厚度驗(yàn)算：承臺(tái)抗沖切驗(yàn)算和抗剪驗(yàn)算。（-）施工圖內(nèi)容1. 樁基礎(chǔ)平面布置圖：應(yīng)標(biāo)注柱、承臺(tái)、樁的平面尺寸以及各部分相對(duì)位置和尺寸。2. 樁及承臺(tái)剖面圖：包括縱向、橫向剖面圖。應(yīng)標(biāo)注承臺(tái)頂面、