樁基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)計(jì)算書

1、<p><b>　　地基基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　學(xué)生姓名： </b></p><p><b>　　學(xué) 號： </b></p><p><b>　　指導(dǎo)教師： </b></p><p><b>　　所在學(xué)院

2、：工程學(xué)院</b></p><p>　　專 業(yè)：土木工程</p><p>　　2011 年 10 月</p><p>　　地基基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書</p><p>　　（預(yù)制樁基礎(chǔ)）--土木08-2</p><p><b>　　一、工程概況</b></p><p

3、>　　哈爾濱某機(jī)械廠車間，為單層單跨排架結(jié)構(gòu)，跨度18米，柱距6米，縱向總長度72m，室內(nèi)外地面高差0.30米。柱截面500×1000mm。建筑場地地質(zhì)條件見表A，作用于基礎(chǔ)頂面的荷載見表B。</p><p>　　表A 建筑場地地質(zhì)條件</p><p>　　注：地下水位在天然地面下2.5米處</p><p>　　表B 上部結(jié)構(gòu)傳來荷載</p&g

4、t;<p>　　注：1、荷載作用于基礎(chǔ)頂面，彎矩作用于跨度方向；</p><p>　　2、表中給出的是荷載設(shè)計(jì)值，如需用到荷載標(biāo)準(zhǔn)值，直接把設(shè)計(jì)值除以1.3即可。</p><p><b>　　二、題目分配</b></p><p>　　按學(xué)號選擇表B中相應(yīng)的荷載，全班地質(zhì)條件均相同（表A）。</p><p>

5、<b>　　三、設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　1、設(shè)計(jì)樁基礎(chǔ)（包括樁、承臺設(shè)計(jì)、群樁基礎(chǔ)計(jì)算等）；</p><p>　　2、繪制施工圖，包括基礎(chǔ)平面布置圖、承臺和樁身詳圖及必要的施工說明等；（A1圖紙594mm×841mm）。</p><p>　　3、計(jì)算書內(nèi)容應(yīng)詳盡，數(shù)據(jù)準(zhǔn)確，排版規(guī)范（按附件的排版規(guī)范執(zhí)行）。圖紙應(yīng)符合制圖

6、規(guī)范相關(guān)要求，表達(dá)完整、準(zhǔn)確。</p><p>　　參考設(shè)計(jì)步驟：1、確定樁的類型、長度（包括確定樁端持力層）、截面尺寸，初步選擇承臺底面標(biāo)高（要考慮預(yù)制樁的要求）；2、按經(jīng)驗(yàn)公式確定單樁承載力；3、確定樁數(shù)及布置；4、群樁基礎(chǔ)計(jì)算；5、樁身設(shè)計(jì)；6、承臺設(shè)計(jì)；7、繪制施工圖。</p><p><b>　　目 錄</b></p><p>&l

7、t;b>　　1 設(shè)計(jì)資料1</b></p><p>　　2 選擇樁端持力層、承臺埋深1</p><p>　　3 確定單樁極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值2</p><p>　　4 確定樁數(shù)和承臺尺寸3</p><p>　　5 樁頂作用效用驗(yàn)算3</p><p>　　6 樁基礎(chǔ)沉降驗(yàn)算4</p>

8、<p>　　6.1 求基底壓力和基底附加壓力4</p><p>　　6.2 確定沉降計(jì)算深度4</p><p>　　6.3 沉降計(jì)算4</p><p>　　6.4 確定沉降經(jīng)驗(yàn)系數(shù)6</p><p>　　7 樁身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算6</p><p>　　8 承臺設(shè)計(jì)計(jì)算8</p>&l

9、t;p>　　8.1 承臺受沖切承載力驗(yàn)算8</p><p>　　8.2 承臺受剪切承載力驗(yàn)算9</p><p>　　8.3 承臺受彎承載力驗(yàn)算10</p><p>　　8.4 承臺局部受壓驗(yàn)算10</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)12</b></p><p>　　樁基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)

10、計(jì)算書</p><p><b>　　1.設(shè)計(jì)資料</b></p><p>　　由上結(jié)構(gòu)傳至樁基的最大荷載設(shè)計(jì)值為：N=2956kN，M=231 kN·m，V=80kN</p><p>　　表A 建筑場地地質(zhì)條件</p><p>　　注：地下水位在天然地面下2.5米處</p><p>　　

11、1.選擇樁端持力層、承臺埋深</p><p>　　根據(jù)表A地質(zhì)條件，以粉質(zhì)粘土層為樁尖持力層，采用預(yù)制混凝土方樁，樁長L=20m，截面尺寸為400mm400mm，樁尖進(jìn)入粉質(zhì)粘土層為2m。樁身材料：混凝土，C30級，=14.3；鋼筋，二級鋼筋，==300。承臺用C20及混凝土，=9.6；=1.10，承臺底面埋深d=2.0m。</p><p>　　3.確定單樁極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值</p&g

12、t;<p>　　根據(jù)地基基礎(chǔ)規(guī)范經(jīng)驗(yàn)公式 </p><p>　　樁側(cè)土的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值（kPa）按表8.6取值得：</p><p>　　淤泥質(zhì)粘土層， =22-30kPa，取=23.14kPa.</p><p>　　灰色粘土層， 時， =40-55kPa，取=42.14kPa。</p><p>　　亞粘土層， 時， =55-

13、70kPa，取=57.14kPa。</p><p>　　粉質(zhì)粘土層， 時， =55-70kPa，取=57.14kPa。</p><p>　　樁的極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值，可按查表8.7取值：</p><p>　　粉質(zhì)粘土層，（可塑），混凝土預(yù)制樁樁長20m，取=1900-2800kPa，取=2028.57 kPa</p><p>　　單樁豎向承載力

14、特征值： </p><p><b>　　=</b></p><p><b>　　水平承載力特征值：</b></p><p>　　（一般取10mm） </p><p>　　b=｛ ｝ 由于混凝土預(yù)制樁樁型為方形，故取1.0</p>&l

15、t;p>　　m地基土橫向抗力系數(shù)的比例系數(shù)2~4.5，取2.5</p><p>　　樁頂水平位移系數(shù)，ah=0.57×20=11.4>4取ah=4，則=0.940</p><p><b>　　則</b></p><p>　　4.確定樁數(shù)和承臺尺寸</p><p>　　取n=4根

16、 </p><p>　　樁距， 取s=1.8m。</p><p>　　承臺尺寸 a=b=2，承臺高取0.8m。</p><p>　　確定承臺平面尺寸及樁的排列如下圖所示。</p><p>　　5.樁頂作用效用驗(yàn)算</p><p>　　單樁所受的平均作用力（取承

17、臺及其上的土的平均重度):</p><p>　　單樁所受的最大作用力：</p><p><b>　　基樁水平力設(shè)計(jì)值</b></p><p>　　遠(yuǎn)小于Rha=68.22kN故無須驗(yàn)算考慮群樁效應(yīng)的基樁水平承載力。</p><p><b>　　6.樁基礎(chǔ)沉降驗(yàn)算</b></p><

18、;p>　　6.1 求基底壓力和基底附加壓力</p><p><b>　　基 底 壓 力：</b></p><p>　　基底附加壓力：=382.37-19.66264</p><p>　　6.2 確定沉降計(jì)算深度</p><p>　　因不存在相鄰荷載影響，故：</p><p><b&g

19、t;　　取= 6.0m</b></p><p><b>　　6.3 沉降計(jì)算 </b></p><p>　　表B 計(jì)算樁基礎(chǔ)最終沉降量</p><p>　　樁尖以下6m處附加應(yīng)力：=105.6kPa</p><p><b>　　自重應(yīng)力kPa</b></p><p&g

20、t;　　由于 計(jì)算到樁尖一下6m即可。</p><p>　　6.4 確定沉降經(jīng)驗(yàn)系數(shù)</p><p><b>　　等效沉降系數(shù)：</b></p><p>　　樁基沉降經(jīng)驗(yàn)系數(shù)：（查樁基規(guī)范5.5.11）</p><p><b>　　樁基沉降為：</b></p><p&g

21、t;<b>　　<120mm</b></p><p><b>　　滿足規(guī)范要求</b></p><p>　　7.樁身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p>　　兩段樁長為和，采用雙點(diǎn)吊立的強(qiáng)度計(jì)算進(jìn)行樁身配筋設(shè)計(jì)。吊點(diǎn)位置在</p><p>　　距樁頂、樁端平面處，起吊時樁身最大正負(fù)彎矩，其，，為每延米

22、樁的自重，故：</p><p><b>　　樁身截面有效高度</b></p><p>　　查《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》()附表得，</p><p>　　，樁身受拉主筋配筋量：</p><p>　　為便于配筋，上下兩段樁都采用相同的配筋，選用220（），因此整個截面的主筋為420（1256），其配筋率5%>，其他構(gòu)造鋼筋

23、見施工圖，樁的吊裝圖如圖3所示。</p><p><b>　　圖3 樁的吊裝圖</b></p><p><b>　　樁身強(qiáng)度：</b></p><p>　　上段樁吊點(diǎn)位置：距樁端處</p><p>　　下段樁吊點(diǎn)位置：距樁端處</p><p>　　箍筋采用8@200,在樁頂和

24、樁尖應(yīng)適當(dāng)加密，具體見樁身結(jié)構(gòu)施工圖。樁尖長，取，樁頂設(shè)置三層8@50鋼筋網(wǎng)，層距。</p><p><b>　　8 承臺設(shè)計(jì)計(jì)算 </b></p><p>　　承臺高0.8m，樁頂伸入承臺50mm，鋼筋的保護(hù)層取35mm，則承臺有效高度： 。</p><p>　　8.1承臺受沖切承載力驗(yàn)算 </p><p>　　8.1

25、.1.柱邊沖切</p><p>　　有公式可求得沖垮比與沖切系數(shù)：</p><p><b>　　，</b></p><p><b>　　， </b></p><p>　　因h=800mm，故可取。</p><p>　　>F=2273.85x1.35=3069.70kN(

26、滿足)</p><p>　　6.1.2角柱向上沖切</p><p>　　從柱角內(nèi)邊緣至承臺外邊緣距離，</p><p><b>　　。</b></p><p>　　6.2承臺受剪承載力計(jì)算</p><p>　　剪跨比與以上沖垮比相同，故，</p><p><b>

27、　　因</b></p><p><b>　?。M足）。</b></p><p>　　6.3承臺受彎承載力計(jì)算 </p><p>　　選用，，沿平行于y軸方向均勻布置。</p><p>　　選用，，沿平行x軸方向均勻布置。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b>