桩基础计算方式
摘要：桩基础计算方式内容来自筑龙网与桩基础计算方式内容来自与之相关的精品资料、博文热帖、培训课程等。
桩基础计算方式？以下中国建筑网带来关于桩基础计算方式的深度，相关内容供以参考。
1、挖孔深度=设计桩长+空头高度+锅底
2、有效桩长=挖孔深度-空头高度=设计桩长+锅底
3、直筒深度=挖孔深度-扩高-圆柱高-锅底=设计桩长+空头高度-扩高-圆柱高
4、大头圆柱=1/4×3.14×扩大头直径（D）×圆柱高（h1）
5、扩大头量=1/12×3.14×(扩高（h）+圆柱高(h1))×（D2+d2+dD）+大头圆柱
6、挖孔半径=（桩径+2a1+2a2）÷2
7、挖孔截面积=3.14×挖孔半径2
8、挖孔量=挖孔截面积×直筒深度+扩大头量
9、桩芯半径=（桩径+2a2）÷2
10、桩芯截面积=3.14×桩芯半径2
11、桩芯砼量=桩芯截面积×（直筒深度-空头深度+超灌深度）+扩大头量
12、护壁截面积=挖孔截面积-桩芯截面积
13、护壁砼量=护壁截面积×直筒深度
14、空头土方=桩芯截面积×空头高度
15、入岩量=挖孔截面积×（入岩直筒深度+扩大头量）
16、空头高度=场地标高-桩顶设计标高
17、设计桩长=承台顶设计标高-桩底设计标高-承台高+桩身锚入承台的深度
18、实际桩长=实测孔深（挖孔深度）-空头高度
19、桩顶高程=设计桩长+设计桩底高程
20、桩底高程=桩顶高程-实际桩长
21、孔口高程=桩底高程+实测孔深
4.5m 【题1】某试验大厅柱下桩基，柱截面尺寸为 400mm 600mm ，地质剖面示意图如图 1 所示，作用在基础顶面的荷载效应基本组合设计值为 F = 2035kN, M=330kN ?m , H = 55kN, 荷载效应标准组合设计值为 F k =1565kN, M=254
1. 2. 2^00 - 确定桩的规格 根据地质勘察资料，确定第 4层粘土为桩端持力层。采用钢筋混凝土预制桩，桩截面为 方桩，为400mm< 400mm 桩长为9米。承台埋深1.7米，桩顶嵌入承台 0.1米，则桩 端进持力层2.4米。初步确定承台尺寸为 2.4m X 2.4m 。 确定单桩竖向承载力标准值 Q 根据公式 查表内插求值得 层序 深度(m) I L q sik (kPa ) q pk ( kPa) ② 粉质粘土 2 0.6 60 ③ 饱和软粘土 4.5 0.97 38 ② 粘土 2.4 0.25 82 2500 按静力触探法确定单桩竖向极限承载力标准值: Q uk Q sk Q pk u q sik l i q pk A p =4X 0.4(60 X 2.0+38 X 4.5+82 X 1.5)+2500 X 0.4 X 0.4=902.4KN 取 Q uk 902.4 kN 3.确定桩基竖向承载力设计值 R 并确定桩数n 及其布置 按照规范要求，S a 3d ，取 S a 4d , b e = 2m, l = 9m 故 0.22 查表得，sp 0.97。 查表得，sp 1.60先不考虑承台效应，估算基桩竖向承载力设计值 R 为 sp 1.60 桩基承台和承台以上土自重设计值为 G= 2.4 X 2.4 X 1.7 X 20= 195.84 kN 粗估桩数n 为 n = 1.1 X (F+G)/R= (1565+195.84)/ 547.08=3.22 根 取桩数n = 4根，桩的平面布置为右图所示， 承台面积为 2.4m X 2.4m ，承台高度为 0.9m ，由于n > 3，应该考虑 群桩效应和承台效应确定单桩承载力设计值 R ,S a B e 由一=4 ; = 0.25 d l 查表得 e = 0.155 , ：= 0.75 sp Q uk 0.97 902.4 =547.08 kN
目录 一、设计资料 二、独立基础设计 1、选择基础材料 2、选择基础埋置深度 3、计算地基承载力特征值 4、初步选择基底尺寸 5、验算持力层的地基承载力 6、计算基底净反力 7、验算基础高度 8、基础高度（采用阶梯形基础） 9、变阶处抗冲切验算 10、配筋计算 11、基础配筋大详图 12、确定A、B两轴柱子基础底面尺寸 13、设计图纸（附图纸） 三、设计技术说明及主要参考文献
柱下独立基础课程设计 一、设计资料 3号题○B轴柱底荷载： ○1柱底荷载效应标准组合值：F K=1720(1677)KN，M K=150(402)KN·m，V K=66(106)KN。 ○2柱底荷载效应基本组合值：F=2250KN，M=195KN·m，V=86KN。 持力层选用○4号土层，承载力特征值f ak=240kPa，框架柱截面尺寸为500mm×500mm，室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm。 二、独立基础设计 1.选择基础材料 基础采用C25混凝土，HPB235级钢筋，预估基础高度0.8m。 2.选择基础埋置深度 根据柱下独立基础课程设计任务书要求和工程地质资料选取。 ①号土层：杂填土，层厚约0.5m，含部分建筑垃圾。 ②号土层：粉质粘土，层厚1.2m，软塑，潮湿，承载力特征值f ak=130kPa。 ③号土层：粘土，层厚1.5m，稍湿，承载力特征值f ak=180kPa。 ④号土层：细砂，层厚3.0m，中密，承载力特征值f ak=240kPa。 ⑤号土层：强风化砂质泥岩，很厚，中密，承载力特征值f ak=300kPa。 拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性，地下水位深度：位于地表下1.5m。取基础地面高时最好至持力层下0.5m，本设计取○4号土层为持力层，所以考虑取室外地坪到基础地面为0.5+1.2+1.5+0.5=3.7m。由此得到基础剖面示意图如下图所示。
桩基础课程设计计 算书
土 力 学 课 程 设 计 姓名： 学号： 班级： 二级学院： 指导老师：
地基基础课程设计任务书 [工程概况] 某城市新区拟建一栋10层钢筋混凝土框架结构的办公楼，长24.0m ，宽9.6m ，其1-5轴的柱底荷载效应标准组合值如下所示。建筑场地位于临街地块部·位，地势平坦,室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm 。柱截面尺寸均为500mm ×500mm ，横向承重，柱网布置图如图1所示。场地内地层层位稳定，场地地质剖面及桩基计算指标详见工程地质资料，如表1所示。勘察期间测得地下水水位埋深为 2.5m 。地下水水质分析结果表明，本场地地下水无腐蚀性。试按乙级条件设计柱下独立承台桩基础。 柱底荷载效应标准组合值 1轴荷载：5417;85.m;60k k k F kN M kN V kN ===。 2轴荷载：5411;160.m;53k k k F kN M kN V kN ===。 3轴荷载：5120;88.m;63k k k F kN M kN V kN ===。 4轴荷载：5300;198.m;82k k k F kN M KN V kN ===。 5轴荷载：5268;140.m;60k k k F kN M kN V kN ===。
图1 框架结构柱网布置图 （预制桩基础）--12土木1班 工程概况 某市新区钢筋混凝土框架结构的办公楼，长24.0米，柱距6米，宽9.6米，室内外地面高差0.45米。柱截面500×500mm 。建筑场地地质条件见表1。 表1 建筑场地地质条件
注：地下水位在天然地面下2.5米处 目录 地基基础课程设计任务书............................................................................ - 0 -工程概况....................................................................................................... - 1 - 1.设计资料.................................................................................................... - 4 - 2.选择桩型与桩端持力层、确定桩长和承台埋深...................................... - 4 - 3.确定单桩极限承载力标准值..................................................................... - 5 - 4.确定桩数和承台尺寸 ................................................................................ - 6 - 5.桩顶作用效应验算 .................................................................................... - 7 - 6.桩基础沉降验算 ........................................................................................ - 8 - 6.1 求基底压力和基底附加压力 ........................................................... - 8 - 6.2 确定沉降计算深度 ........................................................................... - 8 - 6.3 沉降计算........................................................................................... - 8 -
一、打预制钢筋混凝土桩的单桩体积，按设计图示尺寸桩长(包括桩尖，不扣除桩尖虚体积)乘以设计桩截面面积以体积计算。管桩按设计图示尺寸以桩长计算，如管桩的空心部分按设计要求灌注混凝土或其他填充材料时，应以管桩空心部分计算体积，套用离心管桩灌混凝土子目或按该子目进行换算。 二、各类预制桩均按商品桩考虑，其施工损耗率分别为：预制静力压桩0，预制方桩1％，预制板、管桩1％。该损耗已计入相应的子目内。 三、接桩：除静力压桩和离心管桩外，均按设计图示规定以接头数量（个）计算。如管桩需要接桩，其接桩螺栓应按设计要求计算并入制作项目内。 四、送桩：按送桩长度(即打桩架底至桩顶面高度或自桩顶面至自然地坪面另加0.5m)乘以桩截面面积以体积计算。 五、沉管灌注桩（混凝土桩、砂桩、碎石桩），按设计图示尺寸桩长 (包括桩尖，不扣除桩尖虚体积)乘以设计截面面积以体积计算。多次复打桩按设计要求的扩大直径计算。 六、钻孔灌注混凝土桩和CFG桩，按设计图示尺寸桩长 (包括桩尖，不扣除桩尖虚体积)乘以设计截面面积以体积计算。 七、泥浆运输工程量按钻孔体积计算。 八、当打桩属于本分部说明第9、10条的情况时，可计算入岩增加费。入岩增加费以设计桩截面积乘以入岩深度以体积计算。 九、人工挖孔桩，按设计图示长度乘以设计截面面积以体积计算。 十、喷粉桩、深层搅拌桩、灰土挤密桩按设计图示长度乘以设计截面面积以体积计算。高压旋喷桩，按设计图示长度计算。 十一、因设计要求现场灌注桩的空桩，其工程量按自然地坪至设计桩顶标高
的长度减去超灌（喷）长度乘以桩设计截面面积以体积计算。 十二、地下连续墙： 1.导墙开挖按设计图示墙中心线长度乘以开挖宽度及深度以体积计算。导墙混凝土浇灌按设计图示墙中心线长度乘以厚度及深度以体积计算。 2.机械成槽按设计图示墙中心线长度乘以墙厚及成槽深度以体积计算。成槽深度按自然地坪至连续墙底面的垂直距离另加0.5m计算。泥浆外运按成槽工程量计算。 3.连续墙混凝土浇灌按设计图示墙中心线长度乘以墙厚及墙深以体积计算。 4.清底置换、接头管安拔按分段施工时的槽壁单元以段计算。 十三、地基强夯按设计图示尺寸以面积计算。设计无明确规定时，以建筑物基础外边线外延5m计算。区分夯击能量，每夯点击数以每平方米计算。 设计要求不布夯的空地，其间距不论纵横，如大于8m，且面积又在64m2以上的应予扣除，不足64m2的不予扣除。 十四、喷射混凝土护坡按设计图示喷射的坡面面积计算。锚杆和土钉支护按设计图示尺寸的长度计算。锚杆的制作、安装按照设计要求的杆径和长度以质量计算。 十五、打拔钢板桩按设计图示尺寸以钢板桩质量计算 十六、安拆导向夹具，按设计图示的水平长度计算。
三、柱下独基计算书 剖面: J2-2 1.已知条件及计算内容： (1)已知条件： a.控制信息： 柱数：单柱 柱尺寸：450mmX450 mm 输入荷载类型：设计值 转换系数：1.00 柱竖向力：517 kN/m 柱弯矩：0.00 kN.m/m b.设计信息： 基础类型：锥型一阶混凝土等级：C30 受力筋级别：HPB300 保护层厚度：45 第一阶尺寸： 总宽度：2100 mm 高度：500 mm 轴线左边宽度：1050 mm 轴线右边宽度：1050 mm 垫层挑出宽度：100 mm 垫层厚度：100 mm c.地基信息： 基础埋置深度：1.500 m 地坪高差：0.600 m 修正后的地基承载力特征值：140 kPa (2)计算内容： 1.地基承载力验算。 2.基础冲切承载力验算。 3.基础抗剪承载力验算。 4.基础抗弯承载力计算。 2.反力计算： (1)荷载标准值时基底全反力－用于验算地基承载力
pk=(Fk+Gk)/A=125.4 kPa (2)荷载设计值时基底全反力 p=(F+G)/A=136.4 kPa (3)荷载设计值时基底净反力－用于验算基础剪切和冲切承载力 pj=F/A=117.9 kPa 3.地基承载力验算： 轴心受压: pk=125.4kPa <= fa=140kPa 满足! 地基承载力验算满足要求！ 4.基础抗冲切承载力验算： Fl=69.3kN <= 0.7βhpftbmh0=186.3kN 满足! 5.基础抗剪承载力验算： Vsx=41.6kN <= 0.7βhftAc=108.91kN 满足! Vsy=43.0kN <= 0.7βhftAc=108.91kN 满足! 6.抗弯计算结果： X方向弯矩计算结果： Mx = 63.8kN.m(柱根部) 计算面积：742 mm2/m 实配面积：754 mm2/m 选筋方案：φ12@150 配筋率：0.22%
基础工程课程设计 课程名称：桩基础课程设计 院系：土木工程系专业： 年级： 姓名： 学号： 指导教师： 西南交通大学
目录 一、概述 (3) 1.1 设计任务 (3) 1.2设计资料 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。 二、设计计算 .................................................................................................................. 错误!未定义书签。 2.1桩的计算宽度 ................................................................................................... 错误!未定义书签。 2.2桩的变形系数α ............................................................................................... 错误!未定义书签。 2.3桩顶的刚度系数ρ1，ρ2，ρ3，ρ4。 .......................................................... 错误!未定义书签。 2.4计算承台底面形心O 点的位移a,b,β........................................................ 错误!未定义书签。 2.5计算作用在每根桩顶上的作用力 .............................................................. 错误!未定义书签。 2.6计算局部冲刷线处弯矩M0，水平力Q0及轴向力N0 ..................... 错误!未定义书签。 三、验算单桩轴向受压容许承载力 ......................................................................... 错误!未定义书签。 3.1局部冲刷线以下深度y 处截面的弯矩 y M 及 y σ .................................. 错误!未定义书签。 3.2桩顶纵向水平位移计算 ................................................................................ 错误!未定义书签。
柱下独立基础课程 设计例题
1 柱下独立基础课程设计 1.1设计资料 1.1.1地形 拟建建筑地形平整 1.1.2工程地质条件 自上而下土层依次如下： ①号土层：杂填土，层厚0.5m 含部分建筑垃圾。 ②号土层：粉质粘土，层厚 1.2m ，软塑，潮湿，承载力特征值 ak f 130KPa =。 ③号土层：黏土，层厚 1.5m ，可塑，稍湿，承载力特征值 180ak f KPa =。 ④号土层：细砂，层厚2.7m ，中密，承载力特征值k 240Kpa a f =。 ⑤号土层：强风化砂质泥岩，厚度未揭露，承载力特征值 300ak f KPa =。 1.1.3岩土设计参数 表1.1 地基岩土物理学参数
② 粉质粘土 20 0.65 0.84 34 13 7.5 6 130 ③ 黏土 19.4 0.58 0.78 25 23 8.2 11 180 ④ 细砂 21 0.62 -- -- 30 11.6 16 240 ⑤ 强风化砂质泥岩 22 -- -- -- -- 18 22 300 1.1.4水文地质条件 1) 拟建厂区地下水对混凝土结构无腐蚀性。 2) 地下水位深度：位于地表下1.5m 。 1.1.5上部结构材料 拟建建筑物为多层全现浇框架结构，框架柱截面尺寸为500mm ?500mm 。室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm 。柱网布置图如图1.1所示： 1.1.6材料 混凝土强度等级为2530C C -，钢筋采用235HPB 、HPB335级。
1.1.7本人设计资料 本人分组情况为第二组第七个，根据分组要求及参考书柱底荷载效应标准组合值及柱底荷载效应基本组合值选用⑦题号B 轴柱底荷载. ①柱底荷载效应标准组合值:k K K F 1970KN M 242KN.m,V 95KN ===， 。 ②柱底荷载效应基本组合值:k K K F 2562KN M 315KN.m,V 124KN ===，. 持力层选用④号土层，承载力特征值k F 240KPa =，框架柱截面尺寸为500mm ?500mm ，室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm 。 1.2独立基础设计 1. 2.1选择基础材料 基础采用C25混凝土，HPB235级钢筋，预估基础高度0.8m 。 1.2.2选择基础埋置深度 根据柱下独立基础课程设计任务书要求和工程地质资料选取。你、 拟建厂区地下水对混凝土结构无腐蚀性，地下水位于地表下1.5m 。 取基础底面高时最好取至持力层下0.5m ，本设计取④号土层为持力层，因此考虑取室外地坪到基础底面为0.5+1.2+1.5+0.5=3.7m 。由此得基础剖面示意图，如图1.2所示。
A.B 桩与地基基础工程 说明 一、一般说明 （一）本分部桩与地基基础工程适用于一般工业与民用建筑的桩与地基基础工程，不适用于水工建筑、公路桥梁的打桩工程。 （二）本分部桩与地基基础工程地层划分为土壤层、卵石层、岩石层三大类。 1.卵石层是指粒径大于20mm的卵石、碎石含量＞50%的地层。如粒径大于20mm的卵石、碎石含量在15%～50%，人工、机械按卵石层项目乘以系数0.80。如粒径大于200mm的卵石、碎石含量＞50%，按松次坚石层项目计算。 2．岩石级别按土壤及岩石(普氏)分类划分为三档，本定额按岩石级别松次坚石（V～VIII）确定。岩石级别为普坚石（IX～X）时，人工、机械按松次坚石项目乘以系数1.4；岩石级别为特坚石（XI～XVI）时，人工、机械按松次坚石项目乘以系数2.0。 3．土壤级别根据工程地质资料中的土层构造和土壤物理、力学性能的有关指标，参照纯沉桩时间划分为一级土和二级土。凡遇有砂夹层者，应首先按砂层情况确定土壤级别。无砂层者，按土壤物理、力学性能指标并参照每米平均纯沉桩时间确定。用土壤物理力学性能指标鉴别土壤级别时，桩长≤12m，相当于桩长的1/3的土层厚度应达到土壤级别所规定的指标。桩长＞12m，5m厚度的土层应达到土壤级别所规定的指标。土壤级别按下表确定。 （三）单位工程打(灌注)桩工程量在下列规定数量以内时，其人工、机械按相应项目乘以系数1.25计算。 （四）本分部(除锚杆钻孔、灌浆外)系按打垂直桩考虑，如打斜桩，其斜度小于1:6时，则人工、机械乘以系数1.43(俯打、仰打均同)；当斜度超过1:6时，打桩所采用的措施费用，按实计算。
（五）本分部不包括清除地下障碍物，若发生时按实计算。 （六）本分部桩与地基基础工程项目中未包括桩的现场检验费。 二、桩基工程 （一）打试桩按相应项目的人工、机械乘以系数2计算。 （二）混凝土桩、水泥粉煤灰碎石桩的截桩按相应项目另行计算，截桩项目已包括将截下的桩头运至现场不影响下步施工的堆放点的费用，桩头如需运出施工现场者，按“A.A 土(石)方工程”相应项目计算。 （三）打预制钢筋混凝土方桩及混凝土管桩按运输至施工现场的成品桩编制，不再计算桩的制作及运输。 （四）焊接桩钢材用量如与实际不同时，按实调整。 （五）钻孔灌注混凝土桩、冲击钻孔法施工的混凝土桩、砂石桩、水泥粉煤灰碎石桩(CFG 桩)及振冲碎石桩的泥浆外运另按相应项目计算。 （六）沉管法施工的混凝土桩、砂石桩、水泥粉煤灰碎石桩的桩尖制作按相应项目另行计算，桩尖钢筋、铁件制作安装、桩尖运输另按“A.D 混凝土及钢筋混凝土工程”相应项目计算。 （七）灌注桩的充盈量已包含在项目内，不另计算。 （八）人工挖孔桩不浇护壁，桩芯浇注执行挖孔桩芯定额，并将混凝土用量换算为11m3/10m3。 （九）现场灌注混凝土桩的钢筋笼按“A.D 混凝土及钢筋混凝土工程”相应项目计算。 （十）压力灌浆微型桩如作为抗拔桩（抗浮锚杆），使用钢筋或钢绞线的，按本分部的预应力锚杆项目和非预应力锚杆项目计算。 （十一）高压旋喷桩、压力灌浆微型桩的水泥用量与本项目用量不同时，按实调整。 （十二）本项目中没有的桩径可采用内插法计算。如桩径为850mm的回旋钻孔灌注桩，可根据桩径为800mm和桩径为900mm的项目计算，即：桩径为850mm的回旋钻孔灌注桩基价 V850=(A900-A850) ×V800＋ (A850-A800) ×V900 (A900-A800)(A900-A800) = 0.51471×V800＋0.48529×V900 式中V800、A800 ——桩径为800mm的回旋钻孔灌注桩基价、截面积； V850、A850——桩径为850mm的回旋钻孔灌注桩基价、截面积； V900、A900——桩径为900mm的回旋钻孔灌注桩基价、截面积。
单排桩基础课程设计指导书 一．拟定尺寸 桩径：参考选择范围：1.2m~1.6m。 桩长：据所选定的持力层选择。 摩擦桩的桩长不应小于4m，桩底端部应尽可能达到该土层的桩端阻力的临界深度。一般不宜小于1m。 横系梁：梁高取（0.8~1.0）d；梁宽取（0.6~1.0）d。详见《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)第？条第3款 二．荷载计算及荷载组合 1.荷载计算 浮力的考虑参见《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）第4.2.4条 墩柱自重应考虑常水位和最低水位两种情况。 钢筋混凝土重度取25KN/m3；有效重度取15KN/m3。 2.桩顶荷载计算及桩顶荷载组合 参见《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）第4.1有关条款及《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007) 第1.0.5条~1.0.11条有关条款。 可列表计算 三．桩基设计计算与验算
1.桩长确定及单桩承载能力验算 桩长的计算可以根据持力层位置拟定，再根据单桩容许承载力的验算来修正，也可以根据单桩单桩承载力的验算公式反算桩长。 地基承载能力验算根据《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007) 第1.0..8条规定，验算荷载采用正常使用极限状态荷载组合。取能产生最大竖向轴向力N max 的荷载组合作为控制荷载。 G ———桩身自重与置换土重（当自重计入浮力时，置换土重也计入浮力）的差值 R ———地基承载力容许值抗力系数。按《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007) 第5.3.7条规定取值。 [R a ] ——单桩轴向受压承载力容许值。 由于R 取值不同，应取永久荷载+汽车荷载及永久荷载+可变荷载两种工况验算。 2.桩身内力及配筋计算 (1)计算桩的计算宽度 圆形截面桩：9.0)1(+=d b l （2）计算桩土变形系数α，并判断桩是否为弹性桩 （3）计算最大冲刷线处桩顶荷载 按《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007) 第1.0.5条规定基础结构设计当按承载能力极限状态设计时，应采用作用效应基本组合和偶然组合（本设计不考虑）进行验算。控制荷载应取按承载能力极限状态设计时，能产生最大弯矩及相应轴力较小的工况进行验算。 （4）桩身内力计算可列表进行，相应格式可参照下表： 求出桩身弯矩及剪力图（用坐标纸绘制） Z Z Z α=- h h α=- m A m B m A H α m B M 0 Z M Z Z Z α=- h h α=- q A q B q A H 0 q B M 0α Z Q （5）配筋计算 a ．桩身最大弯矩值及其相应的截面位置的确定 可由桩身弯矩图（用坐标纸绘制）确定（图解法），也可计算出系数C Q 后，查表求得（数解法）。 b ．求出最大弯矩和相应轴力后，配筋计算及截面强度验算课参见《结构设计原理》有关偏心受压构件强度计算部分。 最大弯矩及相应轴力应取设计值，要考虑荷载分项系数。 桩基构造要求详见《公桥基规》第5.2.2条及5.2.5条第3款有关规定。 钢筋布置要考虑： （1）主筋钢种、直径，与承台的联结方式及主筋的截断； （2）箍筋的直径、间距，加强筋的设置。 ] [max a R R G N γ≤+
第七章基础设计 7.1设计资料 地质情况：1. 粘土质填土：黄色，稍密，稍湿，厚0.7米，容重γ=18kN/m3。 2. 耕土：灰黑色，湿，厚0.2～0.4米，容重γ=17.4kN/m3。 3. 粉粘土(Ⅰ)：黄色，中密，硬偏坚硬状态，厚 4.5～4.8米，容重γ=19kN/m3。 4. 粉粘土(Ⅱ)：灰黄色，中密，硬偏坚硬状态，容量γ=19.4kN/m3。本层钻6米，未钻透。 地下水位：地下水位的稳定位在2.5～3.0米之间，系为上层滞水，无侵蚀性。 按照《地基基础设计规范》和《建筑抗震设计规范》的有关规定，上部结构传至基础顶面上的荷载只需按照荷载效应的基本组合来分析确定。 工程柱距较大且层数不高，可选择柱下独立基础。根据地质条件，取砂质粘土为持力层，基础高度设为0.9m，基础埋深1.4m。混凝土强度等级取C35，基础底板钢筋采用HRB335。室内外高差0.45m，柱断面为500×400mm，基础垫层采用C10混凝土，厚度100mm。 7.2荷载计算 基础承载力计算时，采用荷载标准组合。取恒载+活载+风载(作为近似计算且偏于安全，可变荷载组合值系数均取1.0）。上部结构传来的柱底荷载标准值见下表。 表7-1 柱底荷载标准值计算 柱类别内力恒载活载风载 M -16.7 -3.6 -15.7 B N 915.8 120 11.6 V 10.8 2.3 5.9 M 10.5 2.2 -18.4 C N 1164.9 180.7 41.5 V -6.9 -1.4 7.7 柱B组合结果：
V KN N KN M B B B 19 9.53.28.104.10476.111208.915m 367.156.37.16=++==++=?-=---= 柱C 组合结果： V KN N KN M B B B 16 7.74.19.61.13045.417.1809.1164m 1.314.18 2.25.10-=---==-+=?=++= 7.3 柱基础承载力计算及验算 7.3.1 柱B 基础计算 ① 初估基底尺寸 柱B 基础底面荷载 m 1.539.01936?=?--=KN M B 底 m γ为加权土容重，其中粘土质填土γ=18kN/m 3 ，耕土容重取γ=17.4kN/m 3 , 粉粘土(Ⅰ)容重γ=19kN/m 3。 '2 1047.4 3.06d 37020 1.4 G d N A m f γ≥ = =--? 选用矩形m 2m 2? ② 按持力层强度验算基底尺寸 KN A G G k 1124.1420d =??==γ44 .3895.04.18.12.1370)5.0()3(00=-??+=++-+=）（d b f f d b ak a γηγη 基底形心处竖向荷载： KN G F F 4.11591124.1047k k k =+=+=∑ 基底形心处弯矩： KN M 1.53k -= 偏心距： 33.06/m 045.04.1159/1.53e k k =<=== ∑ l F M 44 .389a k 85.289k k =<== ∑a f P A F P
七、灌注桩 （1）打孔沉管灌注桩单打、复打：计量单位：m3 V=管外径截面积×（设计桩长+加灌长度） 设计桩长——根据设计图纸长度如使用活瓣桩尖包括预制桩尖，使用预制钢筋混凝土桩尖则不包括加灌长度——用来满足砼灌注充盈量，按设计规定；无规定时，按0.25m计取。 （2）、夯扩桩：计量单位：m3 V1（一、二次夯扩）=标准管内径截面积×设计夯扩投料长度（不包括预制桩尖） V2（最后管内灌注砼）=标准管外径截面积×（设计桩长+0.25） 设计夯扩投料长度——按设计规定计算。 （3）钻孔混凝土灌注桩 成孔工程量，计量单位：m3 钻土孔V=桩径截面积×自然地面至岩石表面的深度； 钻岩孔V=桩径截面积×入岩深度度 混凝土灌入工程量，计量单位：m3V=桩径截面积×有效桩长，有效桩长设计有规定按规定，无规定按下列公式： 有效桩长=设计桩长（含桩尖长）+桩直径 设计桩长——桩顶标高至桩底标高 基础超灌长度——按设计要求另行计算。 泥浆运输工程量：计量单位：m3，工程量按成孔工程量计取。 八、人工挖孔桩 （1）、人工挖孔工程量：计量单位：m3 V（人工挖土）=护壁外围截面积×成孔长度成孔长度——自然地坪至设计桩底标高 V（淤泥、流砂、岩石）=实际开挖（凿）量 （2）砖、混凝土护壁及灌注桩芯混凝土工程量：计量单位：m3工程量按设计图示尺寸的实体积 九、水泥搅拌桩、粉喷桩，以立方米计算 V=（设计桩长+500MM）×设计桩截面面积（长度如有设计要求则按设计长度）。双轴的工程量不得重复计算，群桩间的搭接不扣除。 十、长螺旋或旋挖法钻孔灌注桩，以立方米计算 V=（设计桩长+500MM）×设计桩截面面积或螺旋外径面积（长度如有设计要求则按设计长度）。 十一、基坑锚喷护壁成孔及孔内注浆。 按设计图纸以延长米计算 十二、护壁喷射混凝土 按设计图纸以平方米计算。 十三、砖基础计算规则 1、基础与墙身（柱身）的划分： （1）基础与墙（柱）身使用同一种材料时，以设计室内地面为界（有地下室者，以地下室 室内设计地面为界），以下为基础，以上为墙（柱）身。 （2）基础与墙身使用不同材料时，位于设计室内地面﹢300MM以内时，以不同材料为分界线，超过﹢300MM时，以设计室内地面为分界线。 （3）砖、石围墙，以设计室外地坪为界线，以下为基础，以上为墙身。 2、砖基础的计算方法（计价表规则） （1）砖基础不分墙厚和高度，按图示尺寸以m3计算。其中基础长度：外墙墙基按外墙的中心线计算；内墙墙基按内墙基最上一步的净长线计算。 （2）不扣除的部分：基础大放脚T形接头处的重叠部分，嵌入基础内的钢筋、铁件、管道、基础防潮
院系：土木学院 姓名： *** 学号： ********班号：土木1001指导教师：罗晓辉日期：2013年6月
目录 1.设计资料 1.1 上部结构资料 (4) 1.2 建筑物场地资料 (4) 2.选择桩型、桩端持力层、承台埋深 (4) 2.1 选择桩型 (4) 2.2 选择桩的几何尺寸以及承台埋深 (4) 3.确定单桩极限承载力标准值 (5) 4 确定桩数和承台底面尺寸 (5) 4.1 B柱桩数和承台的确定 (5) 4.2 C柱柱桩数和承台的确定 (5) 5. 确定复合基桩竖向承载力设计值（与非复合作比较） (5) 5.1四桩承台承载力计算（B承台） (5) 5.2五桩承台承载力计算（C承台） (7) 5.3 比较 (8) 6. 桩基础沉降验算 (8) 6.1 B柱沉降验算 (8) 6.2 C柱沉降验算 (8) 7.桩身结构设计计算 (9) 8. 承台设计 (10) 8.1四桩承台设计（B柱） (10) （1）柱对承台的冲切 (10) (2) 角桩对承台的冲切 (11) （3）斜截面抗剪验算 (11) （4）受弯计算 (11) （5）承台局部受压验算 (12) 8.2五桩承台设计（C柱） (12) （1）柱对承台的冲切 (12)
(2) 角桩对承台的冲切 (12) （3）斜截面抗剪验算 (13) （4）受弯计算 (13) （5）承台局部受压验算 (13)
1.设计资料 1.1 上部结构资料 某建筑方案，上部结构为五层框架，底层柱网平面布置及柱底荷载见附图。 B C 附图 1.2 建筑物场地资料 见附加资料 2.选择桩型、桩端持力层、承台埋深 2.1 选择桩型 采用预制桩（静压桩），这样可以较好的保证桩身质量，并在较短的施工工期完成沉桩任务。同时，当地的施工技术力量、施工设备以及材料供应也为采用静压桩提供可能性。 2.2 选择桩的几何尺寸以及承台埋深 依据地基土的分布，第⑤层为粉砂，压缩性低，所以第⑤层是比较适合 的桩端持力层。桩端全断面进入持力层1.0m（>2d），工程桩入土深度为h， h=2+2+4+8+1=17m。 初步选定承台埋深为2.1m。
工程量计算规则 1.计算打桩（灌注桩）工程量前应确定下列事项。 （1）确定土质级别：根据工程地质资料中的土层构造、土壤物理力学性能及每米沉桩时间鉴别适用定额土质级别。 （2）确定施工方法、工艺流程，采用机型，桩、土壤泥浆运距。 2.打预制钢筋混凝土桩（含管桩）的工程量，按设计桩长（包括桩尖，即不扣除桩尖虚体积）乘以桩截面面积以立方米计算。管桩的空心体积应扣除。 3.静力压桩机压桩。 （1）静压方桩工程量按设计桩长（包括桩尖，即不扣除桩尖虚体积）乘以桩截面面积以立方米计算。 （2）静压管桩工程量按设计长度以米计算；管桩的空心部分灌注混凝土，工程量按设计灌注长度乘以桩芯截面面积以立方米计算；预制钢筋混凝土管桩如需设置钢桩尖时，钢桩尖制作、安装按实际重量套用一般铁件定额计算。 4.螺旋钻机钻孔取土按钻孔入土深度以米计算。 5.接桩：电焊接桩按设计接头，以个计算；硫磺胶泥按桩断面以平方米计算。 6.送桩：按桩截面面积乘以送桩长度（即打桩架底至桩顶高度或自桩顶面至自然地平面另加0.5m）以立方米计算。 7.打孔灌注桩。 （1）混凝土桩、砂桩、碎石桩的体积，按[设计桩长（包括桩尖，即不扣除桩尖虚体积）+设计超灌长度]×设计桩截面面积计算。 （2）扩大（复打）桩的体积按单桩体积乘以次数计算。 （3）打孔时，先埋入预制混凝土桩尖，再灌注混凝土者，桩尖的制作和运输按本定额A.4混凝土及钢筋混凝土工程相应子目以立方米计算，灌注桩体积按[设计长度（自桩尖顶面至桩顶面高度）+设计超灌长度]×设计桩截面积计算。 8.钻（冲）孔灌注桩和旋挖桩分成孔、灌芯、入岩工程量计算。 （1）钻（冲）孔灌注桩、旋挖桩成孔工程量按成孔长度乘以设计桩截面积以立方米计算。成孔长度为打桩前的自然地坪标高至设计桩底的长度。
课程设计说明书 课程名称：基础工程课程设计 设计题目：柱下独立基础设计 专业：建工班级：建工0903学生姓名 :邓炜坤学号:0912080319指导教师:周友香 湖南工业大学科技学院教务部制 2011年 12月1日
引言 “ 土力学与地基基础”课程是土木工程专业及相关专业的主干课程，也是重要的专业课程。“土力学与地基基础课程设计”是“土力学与地基基础”课程的实践教学环节，着手提高学生的综合应用能力，主要 为了巩固与运用基础概念与基础知识、掌握方法以及培养各种能力等诸 多方面。 作为建筑类院校专业课的一种实践教学环节，课程设计师教学计划中德一个有机组成部分；是培养学生综合运用所学各门课程的基本理论、基本知识和基本技能，以分析解决实际工程问题能力的重要步骤；是学生巩固并灵活运用所学专业知识的一种比较好的手段；也是锻炼学生理论联系实际能力和提高学生工程设计能力的必经之路。 课程设计的目的是： 1.巩固与运用理论教学的基本概念和基础知识 2.培养学生使用各种规范及查阅手册和资料能力 3.培养学生概念设计的能力 4.熟悉设计步骤与相关的设计内容 5.学会设计计算方法 6培养学生图子表达能力 7.培养学生语言表达能力 8.培养学生分析和解决工程实际问题的能力
目录 一、设计资料 二、独立基础设计 1、选择基础材料 2、选择基础埋置深度 3、计算地基承载力特征值 4、初步选择基底尺寸 5、验算持力层的地基承载力 6、软弱下卧层的验算 7、计算基底净反力 8、验算基础高度 9、基础高度（采用阶梯形基础） 10、地基变形验算 11、变阶处抗冲切验算 12、配筋计算 13、基础配筋大详图 14、确定 A、B 两轴柱子基础底面尺寸 15、 A、B两轴持力层地基承载力验算 16、设计图纸
第二章桩基础及地基加固工程 说明 一、本定额适用于陆地上桩基工程；所列打桩机械的规格、型号是按常规施工工艺和方法综合取定。 二、本定额中未涉及（岩石）层的子目，已综合考虑了各类土（岩石）层因素。涉及土（岩石）层的子目，其各类土（岩石）层鉴别标准如下： 1．砂、粘土层：粒径在2～20㎜的颗粒质量不超过总质量的50%的土层，包括粘土、粉质粘土、粉土、粉砂、细砂、中砂、粗砂、砾砂。 2．碎、卵石层：粒径在2～20㎜的颗粒质量超过总质量50%的土层，包括角砾、圆砾及20～200㎜的碎石、卵石、块石、漂石，此外亦包括软石及强风化岩。 3．岩石层：除软石及强风化岩以外的各类坚石，包括次坚石、普坚石和特坚石。 三、桩基施工前场地平整、压实地表、地下障碍处理等，定额均未考虑，发生时另行计算。 四、探桩位已综合考虑在各类桩基定额内，不另行计算。 五、混凝土预制桩 1．打、压预制钢筋混凝土方桩（空心桩），定额按购入构件考虑，已包含了场内200m以内的就位供桩，发生时不再另行计算。如采用现场制桩，场内供运桩按第四章混凝土及钢筋混凝土工程中的混凝土构件汽车运输定额相应规定执行。 2．打、压预制钢筋混凝土方桩定额已综合了接桩所需的打桩机台班，但未包括接桩本身费用，发生时套用相应定额。打、压预应力钢筋混凝土管桩定额已包括接桩费用，不另行计算。 3．打、压预制钢筋混凝土方桩，单节长度超过20米时，按相应定额乘系数1.2。 4．打、压预应力管桩，定额按购入成品构件考虑，已包含了就位供桩和场内200m以内的吊运桩，发生时不再另行计算。桩头灌芯部分按人工挖孔桩灌桩芯定额执行；设计要求设置的钢骨架、钢托板分别按第四章混凝土及钢筋混凝土工程中的沉管灌注桩的桩钢筋笼和预埋铁件定额执行。 打、压预应力管桩如设计要求需设置桩尖时另按第四章混凝土及钢筋混凝土工程中的预埋铁件定额执行。 六、灌注桩 1．转盘式钻孔桩机成孔、旋挖桩机成孔定额按桩径划分子目，定额已综合考虑了穿越砂（粘）土层碎（卵）石层的因素，如设计要求进入岩石层时，套用相应定额计算入岩增加费。 2．冲孔打桩机冲抓（击）锤冲孔定额分别按桩长及进入各类土层、岩石层划分套用相应定额。 3．泥浆池建造和拆除按成孔体积套用相应定额，泥浆场外运输按成孔体积和实际运距套用泥浆运输定额。旋挖桩的土方场外运输按成孔体积和实际运距分别套用第一章相应土方装车、运输定额。 4．桩孔空钻部分回填应根据施工组织设计要求套用相应定额，填土者按土方工程松填土方定额计算，填碎石者按砌筑工程碎石垫层定额乘系数0.7计算。 5．人工挖孔桩挖孔按设计注明的桩芯直径及孔深套用定额；桩孔土方需外运时，按土方工程相应定额计算；挖孔时若遇淤泥、流砂、岩石层，可按实际挖、凿的工程量套用相应定额计算挖孔增加费。 6．人工挖孔桩护壁不分现浇或预制，均套用安设混凝土护壁定额。
土 力 学 课 程 设 计 姓名： 学号： 班级： 二级学院： 指导老师：
地基基础课程设计任务书 [工程概况] 某城市新区拟建一栋10层钢筋混凝土框架结构的办公楼，长24.0m ，宽9.6m ，其1-5轴的柱底荷载效应标准组合值如下所示。建筑场地位于临街地块部·位，地势平坦,室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm 。柱截面尺寸均为500mm ×500mm ，横向承重，柱网布置图如图1所示。场地内地层层位稳定，场地地质剖面及桩基计算指标详见工程地质资料，如表1所示。勘察期间测得地下水水位埋深为2.5m 。地下水水质分析结果表明，本场地地下水无腐蚀性。试按乙级条件设计柱下独立承台桩基础。 柱底荷载效应标准组合值 1轴荷载：5417;85.m;60k k k F kN M kN V kN ===。 2轴荷载：5411;160.m;53k k k F kN M kN V kN ===。 3轴荷载：5120;88.m;63k k k F kN M kN V kN ===。 4轴荷载：5300;198.m;82k k k F kN M KN V kN ===。 5轴荷载：5268;140.m;60k k k F kN M kN V kN ===。 图1 框架结构柱网布置图
（预制桩基础）--12土木1班 工程概况 某市新区钢筋混凝土框架结构的办公楼，长24.0米，柱距6米，宽9.6米，室内外地面高差0.45米。柱截面500×500mm。建筑场地地质条件见表1。 表1 建筑场地地质条件 注：地下水位在天然地面下2.5米处
目录 地基基础课程设计任务书........................................................................................................ - 0 - 工程概况.................................................................................................................................... - 1 - 1.设计资料................................................................................................................................. - 3 - 2.选择桩型与桩端持力层、确定桩长和承台埋深................................................................. - 3 - 3.确定单桩极限承载力标准值................................................................................................. - 4 - 4.确定桩数和承台尺寸............................................................................................................. - 5 - 5.桩顶作用效应验算................................................................................................................. - 5 - 6.桩基础沉降验算..................................................................................................................... - 6 - 6.1 求基底压力和基底附加压力...................................................................................... - 6 - 6.2 确定沉降计算深度...................................................................................................... - 6 - 6.3 沉降计算...................................................................................................................... - 6 - 6.4 确定沉降经验系数...................................................................................................... - 7 - 8 承台设计计算........................................................................................................................ - 9 - 8.1承台受冲切承载力验算............................................................................................... - 9 - 8.1.1.柱边冲切............................................................................................................. - 9 - 8.1.2角桩向上冲切................................................................................................... - 10 - 8.2承台受剪承载力计算................................................................................................. - 10 - 8.3承台受弯承载力计算..................................................................................................- 11 - 参考文献...................................................................................................................................- 11 -