樁基礎(chǔ)課程設(shè)計

1、課程名稱： 根底工程 設(shè)計題目： 樁根底設(shè)計 姓 名： 學 號： 院 系： 土木工程系 班 級： 指導(dǎo)教師： 完成日期： 成 績： 課程設(shè)計一. 設(shè)計任務(wù)某柱下獨立樁根底，當為荷載效應(yīng)為根本組合時，作用在承臺頂面的豎向荷載設(shè)計值F=3150kN，彎矩M=410kN·m，水平力H=56kN。設(shè)計要求為：設(shè)計該獨立樁根底。設(shè)計包括：1、單樁豎向承載力標準值和設(shè)計值的計算； 2、確定樁數(shù)和樁的平面布置圖以及承臺底面尺寸； 3、群樁中基樁的受力驗算4、承臺結(jié)構(gòu)設(shè)計及驗算； 5、樁及承臺的施工圖設(shè)計：包括樁的平面布置圖，樁身配筋圖，承臺配筋和必要的施工說明。二. 設(shè)計資料1、土層資料。土層：雜

2、填土，厚1.8m，土層：粉質(zhì)黏土，厚9m，,土層：黃土粉質(zhì)黏土，厚4m，,土層：粉沙夾粉質(zhì)黏土，厚度大于10m，圖1-1樁根底的土層分布2、建筑平安等級為二級。3、樁身資料：混凝土為C30，軸心抗壓強度設(shè)計值 15MPa，彎曲強度設(shè)計值為，主筋采用：416，強度設(shè)計值：4、承臺設(shè)計資料：混凝土為C30，軸心抗壓強度設(shè)計值為15MPa，彎曲抗壓強度設(shè)計值為。柱的截面尺寸為：600mm×400mm5、按?樁基標準?設(shè)計該樁根底。三. 設(shè)計內(nèi)容1. 確定樁端持力層和承臺埋深。根據(jù)地質(zhì)資料和設(shè)計要求確定埋深為2.3m。并初步選定采用鋼筋混凝土預(yù)制方樁，樁的截面尺寸選為。土層的液限指數(shù)，該土層

3、屬于軟塑狀態(tài)的高壓縮性土，不宜用作樁端持力層。選用土層作為樁端持力層，擬定樁的長度為12m。2. 確定單樁豎向極限承載力標準值。采用公式：。因為上述資料中側(cè)阻力為修正后的值，所以有：3. 初步估計所需的樁數(shù)首先計算單樁豎向承載力設(shè)計值R。由于樁的布置和樁數(shù)還是未知，先不考慮承臺效應(yīng)和群樁效應(yīng)，那么有：查表得 ，故有確定樁數(shù)，由于承臺尺寸還沒有確定，可先根據(jù)單樁承載力設(shè)計值和上部結(jié)構(gòu)物荷載初步估算確定。中心荷載時估算樁數(shù),式中為經(jīng)驗系，可采用1.11.2。為方便布置樁，取n=6，即采用6根樁。4. 進行樁位布置和確定承臺尺寸樁在平面上采用行列式布置，樁中心距34d=1.051.40m，在x，y方

4、向都取1.2m。取邊樁中心至承臺邊緣的距離為1d=0.35m，承臺外邊緣為175mm，符合有關(guān)標準要求，樁的布置和承臺尺寸按如圖1-2所示。5. 計算考慮群樁效應(yīng)下的基樁豎向承載力設(shè)計值R并驗算樁數(shù)是否適宜由下式可知其中1) 求系數(shù)和。這兩個系數(shù)可根據(jù)和由表5-20(?根底工程?P.172)查得，那么有 以和，按樁周圍為黏土，用內(nèi)插法從表5-20得出2) 求系數(shù)。按照下式計算。首先計算出承臺內(nèi)區(qū)、外區(qū)的凈面積和承臺底地基土凈面積1-2承臺平面與剖面可根據(jù)和由表5-21?根底工程?P.173用內(nèi)插法查得。于是有3) 求R。從標準查表得到：，且,于是得到樁根底豎向承載力設(shè)計值R4) 驗算考慮承臺土

5、重和群樁效應(yīng)下的樁數(shù)。根 故n=6可以滿足要求。6. 求算樁頂荷載豎向力；取承臺高度，那么取臺底所受的彎矩繞y軸為那么有單個基樁所受的平均豎向力設(shè)計值為樁基的最大和最小豎向承載力為7. 基樁豎向抗承載力驗算基樁是偏心受壓，驗算時要同時滿足和兩個條件，由于樁基的平安等級為二級，那么。驗算如下：兩項驗算都滿足要求。8. 水平力水平力和豎向力的合力與鉛錘線的夾角為故可以不驗算基樁的水平承載力。9. 承臺抗沖切驗算設(shè)計承臺厚度為1.0m，沖切破壞錐體的有效高度。1) 柱對承臺的沖切驗算。二級樁基，由于在x方向，在y方向。采用兩者平均值，即，那么承臺混凝土選用C30，抗拉強度設(shè)計值，那么滿足要求。2) 角對承臺的沖切驗算。應(yīng)驗算受樁底荷載最大的角樁對承臺的沖切。此時，故得從圖1-2可知承臺受角樁沖切的承載力為滿足要求。10. 承臺斜截面受剪驗算從圖1-2可知最危險的截面是A-A截面，因為在該截面的右側(cè)兩根樁所承受的荷載最大，都是。從圖中可知，有效高度，那么假設(shè)截面處的計算寬度為1.62米，C30混凝土的，那么承臺A-A斜截面受剪承載力為:滿足要求。11. 受彎計算承臺為錐形臺