基础工程桩基础课程设计

基础工程课程设计 基础工程课程设计任务书 某住宅楼桩基础设计 交通建筑工程学院土木工程课程组 二○一一年五月 一、任务安排如下： 学号 F （kN） M （ ） H （kN） 柱截面一 （mm×mm） 柱截面二 （mm×mm） 1 3200 400 50 400×400 2 3200 500 60 350×350 3 3200 600 70 400×400 4 3000 400 50 350×350 5 3000 500 60 400×400 6 3000 600 70 350×350 7 3000 360 60 400×400 8 2900 500 60 400×400 9 2800 500 50 350×350 10 2800 600 60 400×400 11 2800 400 70 350×350 12 2600 400 60 400×400 13 2600 500 50 350×350 14 2600 600 70 400×400 15 2400 400 40 350×350 16 2400 500 60 400×400 17 2400 600 70 350×350 18 2800 400 40 400×400 19 2800 600 50 350×350 20 2800 500 60 400×400 21 3000 400 50 350×350 22 3000 600 60 400×400 23 3000 500 70 350×350 24 2700 400 60 400×400 25 2800 400 70 350×350 26 2500 600 60 400×400 二、计算书中需要完成的 内容 财务内部控制制度的内容财务内部控制制度的内容人员招聘与配置的内容项目成本控制的内容消防安全演练内容 ： （一）设计资料 1、建筑场地土层按其成因土的特征和力学性质的不同自上而下划分为四层，物理力学指标见下 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 。勘察期间测得地下水混合水位深为2.0m,地下水水质分析结果表明，本场地下水无腐蚀性。 2、建筑安全等级为2级，已知上部框架结构由柱子（500mm×500mm）传来的荷载： F=***kN，M=*** ，H = ***kN。 3、根据地质资料，以黄土粉质粘土为桩尖持力层，钢筋混凝土预制桩断面尺寸为**×**，桩长为10.0m。 4、桩身资料： 混凝土为C30，轴心抗压强度设计值 ＝ 14.3 N/mm2，主筋采用：4Φ16，强度设计值： ＝300N/mm2。 5、承台设计资料：混凝土为C30，轴心抗压强度设计值为 ＝14.3 N/mm2，承台底面埋深：D＝2.0m。 附：1）：土层主要物理力学指标； 2）：桩静载荷试验曲线。 附表一： 土层代号 名 称 厚 度 m 含 水 量 ω % 天 然 重 度 γ kN/m3 孔 隙 比 e 塑性 指数 Ip 液性 指数 IL 直剪 试验 （快剪） 压缩 模量 Es（kPa） 承载力 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 值 fak (kPa) 内摩擦角° 粘聚力 C（kPa） 1－2 杂填土 2.0 18.8 2－1 粉质粘土 9.0 38.2 18.9 1.02 19.8 1.0 21 12 4.6 120 2－2 粉质粘土 4.0 26.7 19.6 0.75 15 0.60 20 16 7.0 220 3 粉沙夹粉质粘土 >10 21.6 20.1 0.54 12 0.4 25 15 8.2 260 附表二： （二）设计要求： 1、单桩竖向承载力标准值和设计值的计算； 2、确定桩数和桩的平面布置图； 3、群桩中基桩的受力验算 4、承台结构设计及验算； 5、桩及承台的施工图设计：包括桩的平面布置图，桩身配筋图， 承台配筋和必要的施工说明； 6、需要提交的报告：计算说明书和桩基础施工图，使用A4图纸打印。 三：桩基础设计 （一）：必要资料准备 1、建筑物的类型及规模：住宅楼 2、岩土工程勘察报告：见上页附表 3、环境及检测条件：地下水无腐蚀性，Q—S曲线见附表 （二）：外部荷载及桩型确定 1、柱传来荷载：F= 3000kN、M = 600kN·m、H = 60kN 2、桩型确定：1）、由 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 意选桩为钢筋混凝土预制桩； 2）、构造尺寸：桩长L＝10.0m，截面尺寸：400mm×400mm 3）、桩身：混凝土强度等级 C30、 ＝14.3 N/mm2、 4Φ16 ＝300 N/mm2 4）、承台材料：混凝土强度等级C30、 ＝14.3 N/mm2、 ＝1.43 N/mm2 （三）：单桩承载力确定 1、​ 单桩竖向承载力的确定： 1）、根据桩身材料强度（ ＝1.0，配筋Φ16） 2）、根据地基基础规范公式计算： ①、桩尖土端承载力计算： 粉质粘土， ＝0.60，入土深度为12.0m 由书105页表4-4知，当h在9和16之间时，当 =0.75时， kPa,当 =0.5时， ，由线性内插法： ②、桩侧土摩擦力： 粉质粘土层1： ，由表4-3， =36～50 ，由线性内插法，取36 粉质粘土层2： ，由表4-3， =50～66 ，由线性内插法可知， ， 3）、根据静载荷试验数据计算： 根据静载荷单桩承载力试验 曲线，按明显拐点法得单桩极限承载力 单桩承载力标准值： 根据以上各种条件下的计算结果，取单桩竖向承载力特征值 4）、确定桩数和桩的布置： ①、初步假定承台的尺寸为 3×4㎡ 上部结构传来垂直荷载： kN 承台和土自重： kN 桩数可取为 取 根 桩距 ： (3～4) =（3～4）×0.4=1.2～1.6m取 =1.5m ②、承台平面尺寸及桩排列如下图： 承台平面布置图 1:100 桩立面图 1:100 （四）：单桩受力验算： 1、单桩所受平均作用力： kN＜ 2、单桩所受最大及最小力： 3、​ 单桩水平承载力计算： kN， kN， ＜＜ 即 与 合力 与 的夹角小于 单桩水平承载力满足要求，不需要进一步的验算。 （五）：群桩承载力验算： 1、根据实体基础法进行验算： 1）、实体基础底面尺寸计算： 桩所穿过的土层的摩擦角： ， 取 ， 0.0919 边桩外围之间的尺寸为： 实体基础底面长、宽均为： 2）、桩尖土承载力设计值： ①、 实体基础埋深范围内的土的平均重度（地下水位下取有效重度） ②、 实体基础底面粉质粘土修正后的承载力特征值为： 查表得 取 ， ③、取 ， ， 基础自重为： ④、实体基础底面压力计算： 当仅有轴力作用时： ＜ 考虑轴力和弯矩时计算： ＜ 由以上验算，单桩及整体承载力满足要求。 （六）、承台设计： 承台尺寸由图1所示，无垫层，钢筋保护层厚取100mm。进行承台冲切、抗剪及抗弯计算时，均应采用单桩净反力设计值（对由永久荷载效应控制的基本组合，按 ）。 1、单桩净反力的计算： 单桩净反力，即不考虑承台及覆土重量时桩所受的力 1）、单桩净反力的最大设计值： 2）、平均单桩净反力： 2、承台冲切验算： 1）、柱边冲切： 冲切力： 受冲切承载力截面高度影响系数 的计算：当 =1.0，当 =0.9， 由线性内插法可知 =0.95 冲夸比 与系数 的计算： 满足要求。 边柱： ，取 满足要求。 3、角桩向上冲切： 满足要求。 4、承台抗剪验算： 斜截面受剪承载力可按下面公式计算： ， ，因为 所以取 。 ， A-A截面处承台抗剪验算： 边上一排桩净反力最大设计值 ，按4根桩进行计算。 剪力 承台抗剪时的截面尺寸为： 满足要求 边桩： 满足要求 B-B截面处承台抗剪验算： 边排桩单桩净反力平均值 ，按4根桩计算。 剪切力 承台抗剪时的截面尺寸为： 满足要求。 边桩： 满足要求 5、承台弯矩计算及配筋计算： 1）、承台弯矩计算： A-A截面，按4根桩计算： B-B截面，按4根桩计算： 2）、承台配筋计算：取 配筋： 选配Φ22@200 Φ22@200 承台配筋图： 承台配筋图 （七）、桩的强度验算 桩的截面尺寸为 ，桩长为 ，配筋为4Φ16，为通长配筋， 钢筋保护层厚度选 。 因桩的长度不大，桩吊运及吊立时的吊点位置宜采用同一位置，如下图所示，控制 弯矩为吊立时的情况： 桩的吊点位置 ， 取动力系数为 ，则 选用 2Φ16 桩的配筋构造见图纸。（图纸另附）