基础工程课程设计汇本.doc

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1、一设计题目高层框架结构（二级建筑）的某柱截面尺寸为1000×800mm，该柱传递至基础顶面的荷载为：F=9000kN，M=380kN∙m，H=320kN，采用6-8根φ600-φ800的水下钻孔灌注桩组成柱下独立桩基础，设地面标高为±0.00m，承台底标高控制在-1.70m，地面以下各土层分布及设计参数见附表，试设计该柱下独立桩基础。设计计算容：1.确定桩端持力层，计算单桩极限承载力标准值Quk；2.确定桩中心间距及承台平面尺寸；3.计算复合基桩竖向承载力特征值Ra及各桩顶荷载设计值N，验算基桩竖向承载力；计算基桩水平承载力RHa并验算；4.确定单桩配筋量；5.承台设

2、计计算；6.绘制桩基结构图。项目湿重度gkN/m3孔隙比e液性指数IL压缩模量EsMPa承载力特征值faKkPa层厚m钻孔灌注桩桩基参数极限侧阻力标准值qsikkPa极限端阻力标准值qPKkPa地基土水平抗力系数的比例系数m(MN/m4)层①粉土19.00.9026.0804.3236层②粉细砂19.60.9006.51053.8209层③细砂19.80.8607.81252.82813层④粉土19.60.81010.51402.34015层⑤1粉细砂19.70.857.01154.42812层⑤粉细砂19.70.77016.01703.04880028层⑥粉质粘土1

3、9.80.6830.258.51602.56625层⑦粉土19.80.75013.71702.95825层⑧粉质粘土19.90.7160.466.11455.76014层⑧1粉砂20.00.77014.01900.85280037层⑧粉质粘土19.90.7160.466.11454.56070014层⑨粉土20.40.70013.01953.56236层⑩粉质粘土19.90.7060.278.21704.86828层⑾细砂20.20.69022.022017.770130045二设计容一、.确定持力层根据地质条件，以层⑧粉质粘土为桩支持力层。采用φ700的水下钻孔灌注

4、桩。对于黏土，桩端全截面进入持力层的深度不宜小于2d=1.6m.取桩尖进入持力层厚度2.2m,桩长33m,承台底面埋深1.7m。二、计算单桩极限承载力标准值Quk由《建筑桩基础技术规JGJ94-2008》式5.3.5进行试算，桩周长桩横截面积计算得：=3555.5+350=3905.5KN三、确定桩中心间距及承台平面尺寸由《建筑桩基础技术规JGJ94-2008》表3.3.3-1知桩的最小中心间距为3.0d=2.4m。先取桩数为6，由于柱下桩基，等距离排列，桩在平面采用行列式布置，中心间距。边桩中心至承台边的距离为1d=0.8m。此时承台边缘至桩边缘的距离为400mm,

5、符合规要求（承台宽度不宜小于500mm,承台边缘距边桩中心的距离不应小于桩的直径，且边缘挑出部分不应小于150mm）.承台平面尺寸为.具体承台桩位布置如下：承台桩位布置图（单位:cm）四、计算复合基桩承载力R和各桩顶荷载设计值N，并验算（一）单桩竖向承载力特征值=（二）计算复合基桩竖向承载力特征值R（1）复合基桩竖向承载力特征值R，可根据《建筑桩基础技术规JGJ94-2008》式5.2.5-2和5.2.5-3进行计算中心距桩径d=0.8m承台宽度桩长l=33m按表5.2.5取=0.0151承台下0.5宽度的地基承载力特征值的厚度加权平均值=4.46根据《建筑抗震设计规

6、》（GB5011-2001）验算R=2015KN>Ra=1952.75KN（满足要求）（2）桩顶荷载设计值N根据《建筑桩基础技术规JGJ94-2008》式5.1.1-1进行计算，则：∴验算（满足要求）作用于承台底面的外力对通过群桩形心x,y轴的力矩设计值，第i根桩分别至x,y轴的距离，m。以上两项均满足要求。五、确定单桩配筋量灌注桩直径d=0.8m,桩长l=33m.混凝土强度等级C30。钢筋选用HRB400。由于水下灌注桩取保护层厚度。该部分设计参考《混凝土结构》中国建筑工业，2008版结构计算长度由。选用828，,故上述A的计算没有减去是正确的，且由附表4-6知，截

7、面每一侧配筋率故满足受压纵筋最小配筋要求，选用828，六、计算基桩水平承载力并验算根据《建筑桩基础技术规JGJ94-2008》式5.1.1-3进行计算，得=53.3KN单桩配筋率不小于0.65%的灌注桩水平承载力特征值按下式计算：桩顶水平位移允许值扣除保护层厚度的桩直径桩身配筋率,（计算参考《桩基础的设计方法与施工技术》高大钊，2002版）七、承台设计计算<1>承台的构造承台埋深1.7m,承台高1m,桩顶埋入承台深度50mm，钢筋保护层厚度50mm,则承台有效高度=1-0.05-0,05=0,9m.混凝土强度等级C30，钢筋HRB400。<2>承台