桩基础设计计算
3.1 选择桩型、桩端持力层、承台埋深
3.1.1 选择桩型
因框架跨度大而且不均匀，柱底荷
载大，不宜采用浅基础。又由于施工场
地、地基条件以及场地周围的环境条件，
故选择桩基础，为减小对周围环境的污
染，并采用静压预制桩。这样可以较好
的保证桩身质量，并在较短施工工期完
成沉桩任务，同时当地的施工技术力量、
施工设备及材料供应也为采用静压桩提
供了可能性。
3.1.2 选择桩的几何尺寸及承台埋深
依据地基土的分布，选择第④层为
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23.1m。
承台底进入第②层土0.3m，所以承
台埋深为 2.1m，桩基的有效桩长即为
21m。
桩截面尺寸选用450mm×450mm，由
施工设备要求，桩分为两节，上段长11m，
下段长11m（不包括桩尖长度在内），实
际桩长比有效桩长大1m，这是考虑持力
层可能有一定的起伏以及桩需嵌入承台
一定长度而留有的余地。
桩基及土层分布示意图见图3.1。
3.2 确定单桩极限承载力标准值
本设计属于二级建筑桩基，采用经图3.1 桩基及土层分布示意图验参数法和静力触探法估算单桩极限承
载力标准值。
根据单桥探头静力触探资料p s按图1.2确定桩侧极限阻力标准值：
p s<1000kPa时，q sk=0.05ps
p s>1000kPa时，q sk =0.025 p s +25
桩端阻力的计算公式为
p sk=αp sk =α1
2
（P sk1+βP sk2）
根据桩尖入土深度（H=23.1m），由表1.2取桩端阻力修正系数α=0.83；p sk1为桩端全断面以上8倍桩径范围内的比贯入阻力平均值，计算时由于桩尖进入持力层深度较浅，并
考虑持力层可能的起伏，所以这里不计持力层土的p sk ，p sk2为桩端全断面以下4倍桩径范围内的比贯入阻力平均值，故p sk1=860kPa ，p sk2=3440kPa ；β为折减系数，因为p sk1/p sk2<5，取β=1。
根据静力触探法求sk q ，根据图3.1和表2.1（附件）的数据（各层土的Ps 值）,有如下：
第二层：kPa q m h sk 15,6=≤;
kPa Ps q m h sk 3672005.005.0,1.106=?==≤≤; 第三层：kPa ps q m h sk 4386005.005.0,1.221.10=?==≤≤；
第四层：kPa p q m h s sk 111253440025.025025.0,6.273.22=+?=+=<≤ 依据静力触探比贯入阻力和按土层及物理指标查表法估算的极限桩侧，桩端阻力标准值列于表3.1
按静力触探法确定单桩竖向极限承载力标准值
uk sk pk Q Q Q =+
=4 ×0.45×（15×3.9+36×4.1+43×12+ 111×1）+20.45×1784.5 =1500+361
=1861kN
估算的单桩竖向极限承载力设计值（s γ=p γ=1.60）
1R =sk s Q γ+pk p
Q γ=18611.6=1663kN
按经验参数法确定单桩竖向极限承载力标准值
uk sk pk
Q Q Q =+
=4×0.45×（35×8+29×12+55×1）+20.45×2200
=1229+446 =1675kN
估算的单桩竖向极限承载力设计值（s γ=p γ=1.65） 21675
1.65
R =
=1015kN 最终按经验参数法计算单桩承载力设计值，采用R 2=1015kN ，初步确定桩数。
3.3 确定桩数和承台底面尺寸
由于两柱间距较小，荷载较大，故将此做成联合承台。 最大轴力组合的荷载：
B 柱荷载：B F =3354kN ，B M =18kN.m ，B Q =14kN
C 柱荷载：C F =4978kN ，C M =24kN.m ，C Q =49kN 合力作用点距C 轴线的距离 207.14978
335433354x =+?=
取x=1.2m 估算桩数23354+4978
n 1.2 1.29.851015
B C F F R +≥
?=?= （根） 取n=10，桩距a 3d 1.35m S ≥=，取a S =1.4m ，承台底尺寸为6.5m 2.3m ?，桩位平面布置如图3.2
图3.2 联合承台
3.4 确定复合基桩竖向承载力设计值
该桩基属非端承桩，并n ＞3，承台底面下并非欠固结土、新填土等，故承台底不会与 土脱离，所以宜考虑桩群、土、承台的相互作用效应，按复合基桩计算竖向承载力设计值。 承台净面积： A c =6.5×2.3-10×0.452=12.93m 2 承台外区净面积： A e
c =6.5×2.3-（6.5-0.45）（2.3-0.45）=3.76m 2
承台内区净面积： A i c =12.93-3.76=9.17m 2
a
d
s
=
0.451.4=3.1 c
B l
= 2.321=0.11
查表得 s γ=p γ=1.65 c 1.70γ=
s 0.81η= p 1.61η= i c 0.11η= e c 0.63η=
ηc =0.11×
9.1712.93+0.63×3.76
12.93
=0.26
Q ck =
212512.93
10
??=323.25kN
复合桩基竖向承载力设计值 R=0.81×12291.65+1.61×446
1.65
+0.26×323.251.70=1088kN
3.5桩顶作用效应的验算 3.5.1 荷载取max N 组合
B 柱：F B =3354kN ， M B =18kN·m ， Q B =14kN ，
C 柱：F C =4978kN ， M C =24kN·m ， Q C =49kN
设承台承台厚度 H=1.0m ，承台埋深d=2.4m
作用在承台底形心处的竖向力
F+G=3354+4978+20×6.5×2.3×2.4×1.2=8332+861=9193kN
作用在承台底形心处的弯矩
∑M=18+24+（14+49）×1.0=105kN·m ∑y 2
i =4×（2.82+1.42）=39.2m 2
γ0N max =
919310+150 2.8
39.2
?=919.3+7.5=926.8kN ＜1.2R γ0__
N = F +G
n
=919.3kN ＜R=1088 kN γ0N min =919.3-7.5=911.8kN ＞0 满足要求
3.5.2 荷载取max M 组合
B 柱荷载：B F =2733kN ，B M =159 kN.m ，B Q =68kN
C 柱荷载：C F =4657kN ，C M =509 kN.m ，C Q =121kN
max
max
2i
0min 0273346578618251159509(68121) 1.0857.m
.8251857 2.8
825.161.2886.3 1.2y 1039.2825.161.2763.908251
825.1108810
F G kN
M kN M y F G N kN R
n N kN F G N kN R kN n γγγ+=++==+++?=+?=+=+=+=<=-=>+=
==<=∑∑∑
满足要求。
3.6 桩基础沉降计算
采用长期效应组合的荷载标准值进行桩基础沉降计算。
因本桩基础的桩中心距小于6d ，可采用等效作用分层总和法计算最终沉降量。
竖向荷载标准值：
B F =2580kN
C F =3829 kN 8611.2717.5k G k N
=÷= 基底压力：
()0025803829717.5
477.36pa 6.5 2.3p p r d 477.3617.5 1.818.40.3440.34k F G p K A Kpa
+++=
==?=-=-?+?=
2.3, 6.5c c B m L m ==
自重应力和附加应力计算见表3.3
表3.3 c σ、z σ的计算结果（联合桩基础）
取7.5
n z =，在该处
z σ/c σ=47.56/277.1=0.17<0.2。计算沉降量结果见表3.4
表3.4 计算沉降量（联合桩基础）
'S =99.13+27.06=126.19mm
b n =2，
a
s
/d =1.4/0.45=3.1， l /d =46.7， L C /B C =2.8
查附录五表，得 C 0=0.096， C 1=1.768， C 2=8.745，
ψe=0.096+21
1.768(21)8.745-?-+=0.191
ψ=1.0
s
=1.0×0.191×126.19=23.98mm 满足要求 两桩基础的沉降差 Δ=23.98-10.2=13.78m 两桩基础的中心距离
0l =7800mm
变形容许值 [Δ] =0.0020l =15.6mm ＞Δ=13.78mm 满足设计要求
3.7 桩身结构设计计算
两段桩长各11m ，采用单位点吊立的强度计算进行桩身配筋设计。吊点位置在距桩顶、 桩端平面0.293L （L=11m ）处，起吊时桩身最大正负弯矩Mmax=0.0429Kq L 2，其中，K=1.3；
q =0.452×
25×1.2=6.075 kN/m ，为每延长米桩的自重（1.2为恒荷载分项系数）。桩身长采用混凝土强度等级C30，Ⅱ级钢筋，故
Mmax=0.0429×1.3×6.075×112=41.0 kN.m
桩身截面有效高度0h =0.45-0.04=0.41m
s a =20c M f bh =6
2
41.01016.5450410
???=0.033
查表得γs =0.98，桩身受拉主筋配筋量
s A =0 y s M f h γ=6
41.0100.98310410
???=329.2 mm 2
选用2Ф18，因此整个截面的主筋为4Ф18（
s A =1017 mm 2）
，其配筋率ρ=
1017
450410
?=0.55℅>ρmin=0.4℅。其他构造钢筋见施工图。
桩身强度)(s y c c A f A f +ψ?=1.0×（1.0×15×450×410+310×1017）=3352.8 kN ＞R 满足要求
3.8承台设计计算
承台混凝土强度等级采用C20 C 柱截面尺寸900×600mm 2，B 柱截面尺寸600×600mm 2。 3.8.1 柱对承台的冲切
1）按图3.3，对每个柱分别进行冲切验算。
y
图3.3 两柱脚下的冲切破坏椎体
承台厚度H=1.0m ，计算截面处的有效高度h 0=1.0-0.08=0.92m.
对B 柱：c h =c b =0.6m
01x a =1.0-0.3-0.225=0.475m
02x a =1.8-0.3-0.225=1.275m ＞0h 取02x a =0.92m 0y a =0.7-0.3-0.225=0.175m
F l = F B =3354kN
冲跨比 01x λ=01
0x a h =0.475
0.92=0.516
02x λ=020x a h =0.92
0.92=1.0
0y λ=00x a h =0.175
0.92
=0.19＜0.2 取0y λ=0.2
冲切系数 01x α=0.72
0.5160.2
+=1.006
02x α=0.72
1.00.2+=0.6
0y α=0.72
0.20.4
+=1.8
所以[01x α(0y a +c b )+02x α(0y a +c b )+0y α(2c h +01x a +02x a )]
t f 0h
=[1.006×(0.175+0.6) +0.6×(0.175+0.6) + 1.8×(2×0.6+0.475+0.92)] ×1100×0.92 =5987kN ＞γ0F l =3354kN
对C 柱：c b =0.6m c h =0.9m
03x a =1.2-0.225-0.45=0.525m
04x a =1.6-0.225-0.45=0.925m ＞0.92 m 取04x a =0.92m
0y a =0.175m
Fl= Fc=4978kN
冲跨比 03x λ=0.525
0.92
=0.571 04x λ=1.0
0y λ=0.175
0.92=0.19＜0.2 取0y λ=0.2
冲切系数 03x α=0.72
0.5710.2
+=0.934 04x α=0.6
0y α=1.8
所以[03x α(0y a +c b )+04x α(0y a +c b )+0y α(2c h +03x a +04x a )]
t f 0h
=[0.934×(0.175+0.6) +0.6×(0.175+0.6) + 1.8×(2×0.9+0.525+0.92)]
×1100×0.92
=7114kN ＞γ0F l =4978kN 满足要求
2）对双柱联合承台，除应考虑在每个柱脚下的冲切破坏锥体外，尚应按图3.4考虑在两个柱脚的公共周边下的冲切破坏情况。
图3.4 双柱下公共周边的冲切破坏椎体
由图3.4知，c h =0.3+0.45+3.0=3.75m
c b =0.6m 01x a =0.475m
02x a =0.925m ＞0.92 m 取02x a =0.92m
0y a =0.175m
冲切力 F l = F B + F C =3354+4978=8332kN 冲跨比
01x λ=0.516 02x λ=1.0 0y λ=0.2
冲切系数 01x α=1.006 02x α=0.6 0y
α
=1.8
故 [01x α(c b +0y a )+02x α(c b +0y a )+0y α(2c h +01x a +02x a )]
t f 0h
=[1.006×(0.6+0.175)+0.6×(0.6+0.175) + 1.8×(2×3.75+0.475+0.92)]×1100×0.92 =17463kN ＞γ0F l =8332kN 满足要求
3.8.2 角柱对承台的冲切（图3.5）
桩1桩2
图3.5 双柱下的角柱冲切
冲切力F l=max
j
N=max
N-
G
n
=926.8-
861
10
=840.7 kN
对桩1
11x
a=0.475m 11y a=0.175m 11c=21c=0.45+1
2
×0.45=0.675m
冲跨比1x
λ=11
x
h
a
=0.516
1y
λ=11
y
h
a
=0.19＜0.2 取1y
λ=0.2
冲切系数1x
α=
1
0.48
0.2
x
λ+=0.670 1y
α=1.2
所以[1x
α(21c+1
211y
a)+1y
α(11c+1
211x
a)]t f0h=[0.67×(0.675+
1
2×0.175) +1.2×(0.675+0.475)] ×1100×0.92
=1625.1kN＞γ0F l =840.7kN
对桩2
12
x
a=0.925m＞0.92m 取12x a=0.92m
12
y
a=0.175m
11
c=22c=0.675m
冲跨比1x
λ=1.0 1y
λ=0.2
冲切系数1x
α=0.4
1y
α=1.2
所以[1x
α(22c+1
212y
a)+1y
α(12c+1
212x
a)]t f0h
=[0.4×(0.675+
1
2×0.175) +1.2×(0.675+0.92)] ×1100×0.92
=1687.0kN＞γ0F l =840.7kN 满足要求
3.8.3 斜截面抗剪验算
将承台沿长向视作一静定梁，其上作用柱荷载和桩净反力，梁的剪力值见图3.6（c）、（d），可知柱边最不利截面为Ⅰ-Ⅰ和Ⅰ/-Ⅰ/，另一方向的不利截面为Ⅱ-Ⅱ[图3.6（a）]。
I
I
I
II
( a )
( b )
( c )
( d )
( e )
( f )
图3.6 双柱承台的剪力、弯矩计算示意图
对Ⅰ-Ⅰ截面
剪力 V =2max j N =1681.4kN
2x a Ⅰ=0.925m
剪跨比
2x λ=210x h a =
0.925
0.92=1.005 1.4
0.3≤≥
剪切系数 x β=20.120.3x λ+=0.12
1.0050.3
+=0.09
所以，00c f b h β=0.09×10×103×2.3×0.92=1904kN ＞γ0V =1681.4kN
对Ⅰ/-Ⅰ/
截面
剪力 V =1681.4kN
2x a Ⅰ/=1.2-0.225-0.45=0.525m
剪跨比 2x λ=
0.525
0.92=0.571 剪切系数 x β=0.12
0.5710.3
+=0.138
所以，00c f b h β=0.138×10×103
×2.3×0.92=2920.1kN ＞γ0V
对Ⅱ-Ⅱ截面
剪力 V =5j N -=5(N --G n
)=5×(919.3-86110)=4166kN 2y a =0.175m
剪跨比 2y λ=0.175
0.92=0.19＜0.3 取2y λ=0.3
剪切系数y β=0.12
0.30.3
+=0.2
所以，00c f b h β=0.2×10×103×6.5×0.92=11960kN ＞γ0V ＝4166kN 故抗剪强度能满足要求，不需配箍筋。
3.8.4 受弯计算：配置长向钢筋取图3.7（he ）中截面Ⅰ/-Ⅰ/处的弯矩值，
I M =2294.8kN·
m s A =0' M 0.9I y h f =6
2294.8100.9920300
???=9238.3mm 2
选用19φ25（s A =9327.1 mm 2
） 配置短向钢筋取用Ⅱ-Ⅱ截面处的弯矩。
II M =5j N -
×0.4=5×1666.4×0.4=3332.8kN·m
s A =0 0.9)
II y M f h d -（=61693.4100.9300(93025)???-=13639.5 mm 2
选用45φ20（s A =14139 mm 2
）
3.8.5 承台局部受压验算
对B 柱 A ln =At=0.36 m
2
Ab=3.24 m 2 3β=
1.35βc f A ln =14580kN ＞F B =3354kN
对C 柱 A ln =A t =0.9×0.6=0.54 m
2
A b =3×0.9×3×0.6=4.86 m 2
β
1.35βc f A ln =14580kN ＞F C =4978kN
其他桩基础的计算从略。
连系梁LL 尺寸取600mm×400mm ，计算从略。 桩基础施工图见图3.8、3.9
图3.8为桩的构造及平面，图3.9为桩位平面布置图。
参考文献
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《桩基础课程设计》课程设计
《桩基础课程设计》 题目：某实验室多层建筑桩基础设计 学生姓名：-------------------- 指导教师：-------------------- 考核成绩：-------------------- 建筑教研室
目录 一、课程设计任务书 (3) 二、课程设计指导书 (5) （一）课程设计编写原则 （二）课程设计说明书编写指南 1、设计资料的收集 (5) 2、桩型、桩断面尺寸及桩长的择 (7) 3、确定单桩承载力 (7) 4、桩的数量计算及桩的平面布置 (10) 5、桩基础验算 (11) 6、桩身结构设计 (14) 7、承台设计 (15) 三、附录 附录一：课程设计评定标准 (21)
《桩基础课程设计》 设计任务书 题目：某实验室多层建筑桩基础设计 时间及地点：2009年月日-- 月日（1周），教室 指导教师： 一、课程设计基础资料 某实验室多层建筑一框架柱截面为400mm×800mm，承担上部结构传来的荷载设计值：轴力F=2800kN，弯矩M=420kN·m，H=50kN。经勘查地基土层依次为：0.8m厚人工填土；1.5m厚黏土；9.0m厚淤泥质黏土；6m厚粉土。各土层物理力学性质指标如下表所示，地下水位离地表1.5m。试设计该桩基础。 表7-35 各土层物理力学指标 土层号土层名称土层 厚度 （m） 含水 量 (%) 重力密 度 （kN/m 3） 孔隙 比 液限 指数 压缩模量 （Mpa） 内摩 擦角 (0) 凝聚 力 (kPa) ①②③ ④⑤ ⑥人工填土 黏土 淤泥质黏 土 粉土 淤泥质黏 土 风化砾石 0.8 1.5 9.0 6.0 12.0 5.0 32 49 32.8 43.0 18 19 17.5 18.9 17.6 0.864 1.34 0.80 1.20 0.363 1.613 0.527 1.349 5.2 2.8 11.07 3.1 13 11 18 12 12 16 3 17 二、设计依据和资料（详见实例） 三、设计任务和要求 根据教学大纲要，通过《土力学地基基础》课程的学习和桩基础的课程设计，使学生能基本掌握主要承受竖向力的桩基础的设计步骤和计算方法。 本课程设计拟结合上部结构为钢筋混凝土框架结构的多层、高层办公楼，已知其柱底荷载、框架平面布置、工程地质条件、拟建建筑物的环境及施工条件进行桩基础设计计算，并绘制施工图，包括桩位平面布置图、承台配筋图、桩配筋图及施工说明。 桩基设计依据为《建筑桩基技术规范》（IGJ94-94）与《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）。 四、课程设计成果及要求 设计成果包括说明书、桩基础设计计算及施工图内容。具体要求如下： 1）、说明书
课程设计(论文) 题目名称钢筋混凝土预制桩基础设计 课程名称基础工程 学生姓名李宇康 学号124100161 系、专业城市建设系土木工程 指导教师周卫 2015年5 月
桩基础设计计算书 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。勘查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。 建筑安全等级为2级，已知上部框架结构由柱子传来的荷载： V=1765, M=169KN·m，H = 50kN； 柱的截面尺寸为：800×600mm； 承台底面埋深：D ＝ 2.0m。 2、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300×300，桩长为10.0m 3、桩身资料：混凝土为C30，轴心抗压强度设计值f c ＝15MPa，弯曲强度设计值为 f m ＝16.5MPa，主筋采用：4Φ16，强度设计值：f y ＝310MPa 4、承台设计资料：混凝土为C30，轴心抗压强度设计值为f c ＝15MPa，弯曲抗压强度设 计值为f m ＝1.5MPa。 、附：1）：土层主要物理力学指标； 2）：桩静载荷试验曲线。 附表一： 土层的主要物理力学指标表1-1 土 层代号名称 厚 度 m 含水 量w (%) 天然 重度 (kN/m3 ) 孔 隙 比 e 侧模 阻力 桩端 阻力液性 指数 I L 直剪试验 (直快) 压缩 模量 E s (MPa) 承载力 特征值 f k(kPa) q sk kPa q pk kPa 内摩 擦角 ?? 粘聚 力c (kPa) 1 杂填土 2.0 20 18.8 2 2 6.0 90 2 淤泥质土9 38.2 18.9 1.02 22 1.0 21 12 4.8 80 3 灰黄色粉 质粘土 5 26.7 19. 6 0.75 60 2000 0.60 20 16 7.0 220 4 粉砂夹粉 质粘土 >10 21.6 20.1 0.54 70 2200 0.4 25 15 8.2 260 附表二：
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
长沙学院课程设计任务书 题目基础工程课程设计 系(部) 土木系 专业(班级) 09级：建筑3班 姓名 学号 指导教师欧名贤、林涛、 起止日期2012年6月4-2012年6月8日
基础工程课程设计任务书 一、设计资料 1 场地工程地质条件 1.1 工程概况： xx 学院委托xx 建设集团在滨江路兴建教学大楼，其中6号楼高20层 采用框剪结构，建有地下室一层。其工程地质条件和水文地质条件祥见如下报告，确定了相关工程地质参数，在此基础上按规范进行工程地质条件详细评估,再进行基础设计。 1.2 勘察工作概况 通地对场地的踏勘，确定了孔位，并制定本次的施工纲要，完成如下工作量： (1)施工钻孔135个，累计进尺2791.90m ； (2)采取土样47件，其中原状土样31件，扰动土样16件，由xx 市建筑设计院土工实验室测定； (3)原位测试孔24个，计原位测试130次（标准贯入，重型п）； (4)对135个钻孔进行了简易地下水测定，并在ZK6号孔采取一个全孔水样，由XX 地勘局赣西北中心实验室进行水质简易分析； (5)协助XX 防震减灾工程研究所做了4个钻孔的土层剪切波速测试，累计孔深度达100米； (6)对施工钻孔进行了平面位置及空口标高测定，以建设方提供的规划布置图为依据。 1.3 场地工程地质条件 1.3.1 场地地形、地貌特征 场地位于长江南岸，xx 市滨江大道南侧，庾亮北路西侧，场地内地形高差不大于，小于４.５m ，属长江中下游冲积二级阶地。场地东侧靠近庾亮北路原为与长江接通的水沟，即原四码头所在地，南侧，西侧地形均较低，现已填平。南东侧有S 人防工程，从ZK58号深孔资料、临近的22层高的其士大酒店岩土工程勘查及区域地质资料知：该场地无全新活动断裂、地裂缝，覆盖厚度50-70米，基岩为第三系泥岩。除人防工程及其影响因素外，无其它不良地质现象。 1.3.2 场地内各岩土层的分布及物理力学性质 通过钻探揭露知，场地内共有十四层岩土层，分别为（1）填土（3ml Q ）、（2）粉质粘土（4al Q ）、（3）粉质粘土（3al Q ）、（4）圆砾（3al Q ）、（5）粘土（2al Q ）、（6）细砂（1al Q ）、（7）圆砾（1al Q ）、（8）粘土（1al Q ）、（9）砾砂（1al Q ）、（10）粉粘土（1al Q ）、（11）粉质粘土（1al Q ）、（12）强风化泥岩（E ）、（13）中风化泥岩（E ）、（14）微风化泥岩（E ），现自上而下分别叙述如下：
桩基础设计实例 某城市中心区旧城改造工程中，拟建一幢18层框剪结构住宅楼。场地地层稳定，典型地质剖面图及桩基计算指标见表8-5。柱的矩形截面边长为400mm ×500mm ，相应于荷载效应标准组合时作用于柱底的荷载为：5840=k F kN ，180=xk M kN ·m ， 550=yk M kN ·m ，120=xk H kN 。承台混凝土强度等级取C30，配置HRB400级钢筋， 试设计柱下独立承台桩基础。 表8-5 地质剖面与桩基计算指标 解：（1）桩型的选择与桩长的确定 人工挖孔桩：卵石以上无合适的持力层。以卵石为持力层时，开挖深度达26m 以上，当地缺少施工经验，且地下水丰富，故不予采用。 沉管灌注桩：卵石层埋深超过26m ，现有施工机械难以沉管。以粉质粘土作为持力层，单桩承载力仅240~340 kN ，对16层建筑物而言，必然布桩密度过大，无法采用。 对钻（冲）孔灌注桩，按当地经验，单位承载力的造价必然很高，且质量控制困难，场地污染严重，故不予采用。 经论证，决定采用PHC400-95-A （直径400mm 、壁厚95mm 、A 型预应力高强混凝土管桩），十字型桩尖。由于该工程位于城市中心区，故采用静力法压桩。 初选承台埋深d =2m 。桩顶嵌入承台0.05m ，桩底进入卵石层≥1.0m ，则总桩长
L=0.05+1.0+10.4+3.5+9.3+1.0≈25.3m 。 （2）确定单桩竖向承载力 ①按地质报告参数预估 ∑+=i sia P p pa a L q u A q R ()4596910.1803.9105.3304.1061254.044.055002+=?+?+?+?+???+??? ? ????=ππ =1150kN ②按当地相同条件静载试验成果 u Q 的范围值为2600 ~3000kN 之间，则 1500~13002/==u a Q R kN ， 经分析比较，确定采用13502/==u a Q R kN 。 （2）估算桩数与平面布桩 ①初选桩的根数 3.41350 5840==a k R F n ＞ 根，暂取5根。 ②初选承台尺寸 桩距2.14.00.30.3=?==d s m ，并考虑到xk yk ＞M M ，故布桩如图8-29所示： (a) 平面 (b) 立面 图8-29 承台尺寸及荷载图
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 -
桩基础课程设计 一、设计资料 1、上部结构资料 某教学实验楼，上部结构为七层框架，其框架主梁、次梁、楼板均为现浇整体式，混凝土强度等级为C30。底层层高3.4m，其余层高3.3m。本工程安全等级为二级。 最大轴力组合： 最大弯矩组合： 最大轴力标准值： 2、建筑物场地资料 建筑物场地位于非地震区，不考虑地震影响。 场地地下水类型为潜水，地下水位离地表2.1米，根据已有资料，该场地地下水对混凝土没有腐蚀性。 建筑地基的土层分布情况及各土层物理、力学指标见表。 表地基各土层物理，力学指标 3、设计依据 写你所采用的规范
二 、设计步骤 1、 选择桩型、桩端持力层 、承台埋深 （1） 选择桩型 因为框架跨度大而且不均匀，柱底荷载大 ，不宜采用浅基础。 根据施工场地、地基条件以及场地周围环境条件，选择桩基础。因转孔灌注桩泥水排泄不便，为减少对周围环境污染，采用静压预制桩，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） 选择桩的几何尺寸以及承台埋深 依据地基土的分布，第③层是灰色淤泥质的粉质粘土，且比较厚，而第④层是粉土夹粉质粘土，所以第④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, 1.88.312123.1h m =+++= 由于第①层后1.8m ，地下水位为离地表2.1m,为了使地下水对承台没有影响，所以选择承台底进入第②层土0.3m ，即承台埋深为2.1m ，桩基的有效桩长即为23.1-2.1=21m 。 桩截面尺寸选用：由于经验关系建议：楼层 <10时,桩边长取300～400,350mm ×350mm ，由施工设备要求，桩分为两节，上段长11m ，下段长11m （不包括桩尖长度在内），实际桩长比有效桩长长1m ， 图2-2桩基及土层分布示意图 这是考虑持力层可能有一定的起伏以及桩需要嵌入承台一定长度而留有的余地。 桩基以及土层分布示意如图。 2、 确定单桩极限承载力标准值 本设计属于二级建筑桩基，采用经验参数法和静力触探法估算单桩极限承载力标准值。 根据单桥探头静力触探资料Ps 按图确定桩侧极限阻力标准 50p +40 c 801000 g 15a h d 0.0 p s p s (kPa) f e . 025s 251251000. 016p s +20.450.02p s q s k (k P a ) 140120 60 20 b 图 s sk p q -曲线 由于除去杂土外,第②,③,④,⑤层土都是粘土,则采取图中的折线oabc 来确定桩侧极限阻力的标准值：
桩基础课程设计书 （2013级岩土班） 非常不错的桩基础课程设计，值得一看。 班级：土木135 日期：2017年1月9日
目录 桩基础课程设计书 (1) （2013级岩土班） (1) 1.设计资料 (3) 1.1地形条件及其参数 (3) 1.2设计题目 (3) 1.3设计荷载 (3) 2灌注桩基设计 (3) 2.1单桩承载力计算 (4) 2.1.1单桩竖向极限承载力标准值计算 (4) 2.1.2.基桩竖向承载力设计值计算 (4) 2.2初步拟定承台尺寸 (5) 2.3桩基竖向承载力验算 (5) 2.4承台的设计计算 (8) 2.4.1 C轴柱下的承台设计计算（含桩身设计） (8) 2.4.2 B轴柱下承台设计计算（含桩身设计） (16) 2.4.3 A轴柱下承台设计计算（含桩身设计） (21) 2.4.3.1桩承台设计计算 (21) 3设计图纸 (27)
1.设计资料 1.1地形条件及其参数 地层条件及其参数详见桩基设计任务书。 1.2设计题目 灌注桩基础课程设计 1.3设计荷载 题号：荷载6 ，层厚1。 （1）柱底荷载效应标准组合值如下： ○A轴荷载：F k =2175kN，M xk =258kN m ?，V k=155kN。 ○B轴荷载：F k =2480kN，M k =227 kN m ?，V k=160kN。 ○C轴荷载：F k =2700kN，M k =230kN m ?，V k=150kN。 (2)柱底荷载效应基本组合值如下。 ○A轴荷载：F k=2780kN，M k=270 kN m ?，V k=199N。 ○B轴荷载：F k=3675kN，M k=240kN m ?，V k=181kN。 ○C轴荷载：F k=3275kN，M k=255 kN m ?，V k=192kN。 设计○B、○A、○C轴柱下桩基。 2灌注桩基设计 建筑物基础设计方案采用混凝土沉管灌注桩，具体设计方案如下：室外地坪标高为-0.45m，自然地面标高同室外地坪标高。根据设计资料，该建筑桩基属丙级建筑桩基，拟采用直径为400mm的混凝土沉管桩基础，选用○5号土层粉砂层为持力层，桩尖伸入持力层0.6m（对于砂土不小于1.5d=600mm），设计桩长15.0m，
桩基础工程 1.某工程用打桩机，打如图4-1所示钢筋混凝土预制方桩，共50根，求其工程量，确定定额项目。 钢筋混凝土预制方桩 【解】工程量=0.5×0.5×(24＋0.6)×50=307.50ｍ3 钢筋混凝土预制方桩套2-6 定额基价=114.59元/ｍ3 2.打桩机打孔钢筋混凝土灌注桩，桩长14ｍ，钢管外径0.5ｍ，桩根数为50根，求现场灌注桩工程量，确定定额项目。 【解】工程量=3.14÷4×0.52×(14＋0.5)×50=142.28ｍ3 打孔钢筋混凝土灌注桩（15ｍ以内）套2-41 定额基价＝508.3元/ｍ3 3.如图所示，已知共有20根预制桩，二级土质。求用打桩机打桩工程量。 【解】工程量=0.45×0.45×(15+0.8)×20m3=63.99m3 4.如图所示，求履带式柴油打桩机打桩工程量。已知土质为二级土，混凝土预制桩28根。 【解】工程量=[×(0.32-0.22)×21.2+×0.32×O.8]×28m3=99.57m3 5.如图所示，求送桩工程量，并求综合基价。 【解】工程量=0.4×0.4×(0.8+0.5)×4=0.832m3 查定额，套（2-5）子目， 综合基价=0.832×(96.18+21×0.63×0.25+1033.82×0.060×0.25)=115.625元
6.打预制钢筋混凝土离心管桩，桩全长为12.50m，外径30cm，其截面面积如图所示， 求单桩体积。 【解】离心管桩V1=×3.1416×12m3 =0.0125×3.1416×12m3 =0.471m3 预制桩尖V2=0.32××3.1416×0.5m3=0.0255×3.1416×0.5m3=0.035m3 总体积∑V=(0.471+0.035)m3=0.506m3 7.求图示钢筋混凝土预制桩的打桩工程量，共有120根桩。 【解】V=[(L一h)×(A×B)+×(A×B)×h]×n =[(7-0.23)×(0.25×0.25)+ ×(0.25×0.25×0.23)]×120m3=51.35m3 8.图为预制钢筋混凝土桩，现浇承台基础示意图，计算桩基的制作、运输、打桩、打送桩以及承台的工程量。（30个） 【解】(1)预制桩图示工程量： V图=(8.0+0.3)×0.3×0.3m3×4根×30个=89.64m3 (2)制桩工程量：V制= V图×1.02=89.64m3×1.02=91.43m3 (3)运输工程量：V运= V图×1.019=89.64m3×1.019=91.34m3 (4)打桩工程量：V打= V图=89.64m3 (5)送桩工程量：V送=（1.8-0.3-0.15+0.5）×0.3×0.3×4×30m3=19.98m3
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。
目录 1 .设计资料 (2) （一）工程概况 (2) （二）设计资料 (2) 2 .选择桩型、桩端持力层、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 (6) 5 .单桩竖向承载力验算 (7) 6 .柱下独立承台的冲切计算和受剪计算 (8) 7 .承台的抗弯计算和配筋 (15) 8 .基础梁（连系梁）的结构设计 (21) 9 .参考文献 (24)
1. 设计资料（本组采用的工况为ACE） （一）工程概况 凤凰大厦为六层框架结构，±0.00以上高度19.6米。底层柱网尺寸如图1所示。根据场地工程地质条件，拟采用（A）400×400mm2钢筋混凝土预制桩或（B）450×450mm2钢筋混凝土预制桩基础，要求进行基础设计。 Z1Z2Z2Z2Z2Z2Z2Z2Z1 Z1 Z2 Z2 Z2 Z2 Z2 Z2 Z2 Z1 Z3 Z3 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z3 Z3 123456789 D C B A 图1 底层柱网平面布置图 （二）设计资料 ①场地工程地质条件 （1）钻孔平面布置图 1 7 . 5 m 16.0m16.0m16.0m Zk5Zk6Zk7Zk8 Zk1Zk2Zk3Zk4
（2）工程地质剖面图 -1.8-2.0 -2.2-2.5 -5.1(-5.8) -9.5(-10.5) -18.4(-20.4)-3.0(-4.0) -15.5(-17.3) -4.5(-5.3) -8.6(-9.2) -20.5(-21.8) -6.0(-6.5) -9.0(-9.7) -20(-21.2) 杂填土 淤泥 粉质粘土 砾质粘土 -8.5(-9.8) Ⅰ—Ⅰ剖面 -1.8-2.0 -2.2-2.4 -4.9(-4.5) -10.0(-11.4) -14.5(-16.3)-3.0(-4.5) -8.0(-9.4) -17.0(-18.5) -5.5(-6.2) -22.0(-23.0) -6.5(-7.5) -9.5(-11.3) -21.5-(22.0) 杂填土 淤泥 粉质粘土 砾质粘土 -8.5(-10.7) Ⅱ—Ⅱ剖面
桥梁桩基础课程设计任务书
1、桥墩组成：该桥墩基础由两根钻孔灌注桩组成。桩径采用φ=1.2m ，墩柱直径采用φ=1.0m 。桩底沉淀土厚度t = (0.2~0.4)d 。局部冲刷线处设置横系梁。 2、地质资料：标高25m 以上桩侧土为软塑亚粘土，其各物理性质指标为：容量γ=18.5kN /m 3，土粒比重G=2.70g/3cm ，天然含水量%21=ω，液限 %7.22=l ω，塑限%3.16=p ω。标高25m 以下桩侧及桩底土均为硬塑性亚粘土，其物理性质指标为：容量γ=19.5kN /m 3，土粒比重G=2.70g/3cm ，天然含水量 %8.17=ω，液限%7.22=l ω，塑限%3.16=p ω。 3、桩身材料：桩身采用25号混凝土浇注，混凝土弹性模量 αMP E h 41085.2?=，所供钢筋有Ⅰ级钢和Ⅱ级纲。 4、计算荷载 ⑴ 一跨上部结构自重G=2350kN ； ⑵ 盖梁自重G 2=350kN ⑶ 局部冲刷线以上一根柱重G 3应分别考虑最低水位及常水位情况； ⑷公路Ⅱ级 ： 双孔布载，以产生最大竖向力； 单孔布载，以产生最大偏心弯矩。 支座对桥墩的纵向偏心距为3.0=b m （见图2）。计算汽车荷载时考虑冲击力。 ⑸ 人群荷载： 双孔布载，以产生最大竖向力； 单孔布载，以产生最大偏心弯矩。 ⑹ 水平荷载（见图3） 制动力：H 1=22.5kN （4.5）； 盖梁风力：W 1=8kN （5）； 柱风力：W 2=10kN （8）。采用常水位并考虑波浪影响0.5m ，常水位按45m 计，以产生较大的桩身弯矩。W 2的力臂为11.25m 。
图4 5、设计要求 ⑴确定桩的长度，进行单桩承载力验算。 ⑵桩身强度验算：求出桩身弯矩图（用座标纸画），定出桩身最大弯矩值及其相应截面位置和相应轴力，配置钢筋，验算截面强度（采用最不利荷载组合及常水位）。 ⑶计算主筋长度、螺旋钢筋长度及钢筋总用量。 ⑷用A3纸绘出桩的钢筋布置图。 二、应交资料 1、桩基础计算书 2、桩基础配筋图 3、桩基础钢筋数量表
基础工程桩基础设计资料 ⑴上部结构资料某教学实验楼，上部结构为十层框架，其框架主梁、次梁、楼板均为现浇整体式，混凝土强度等级为C30，上部结构传至柱底的相应于荷载效应标准组合的荷载如下︰ 竖向力:4800 kN , 弯距:70 kN·m, 水平力:40 kN 拟采用预制桩基础，预制桩截面尺寸为 350mm * 350mm。 ⑵建筑物场地资料拟建建筑物场地位于市区内，地势平坦,建筑物场地位于非地震地区，不考虑地震影响.场地地下水类型为潜水，地下水位离地表 2.1 米，根据已有资料，该场地地下水对混凝土没有腐蚀性。建筑地基的土层分布情况及各土层物理，力学指标见下表： 表1 地基各土层物理、力学指标
基础工程桩基础设计计算 1. 选择桩端持力层 、承台埋深 ⑴.选择桩型 由资料给出，拟采用预制桩基础。 还根据资料知，建筑物拟建场地位于市区内，为避免对周围产生噪声污染和扰动地层，宜采用静压法沉桩，这样不仅可以不影响周围环境，还能较好地保证桩身质量和沉桩精度。 ⑵.确定桩的长度、埋深以及承台埋深 依据地基土的分布，第3层是粘土，压缩性较高，承载力中等，且比较厚，而第4层是粉土夹粉质粘土，不仅压缩性低，承载力也高，所以第4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=1.5+8.3+12+1=22.8m 。 由于第1层厚1.5m ，地下水位离地表2.1m ，为使地下水对承台没有影响，所以选择承台底进入第2层土0.3m ，即承台埋深为1.8m 。 桩基的有效桩长即为22.8-1.8=21m 。 桩截面尺寸由资料已给出，取350mm ×350mm ，预制桩在工厂制作，桩分两节，每节长11m ，（不包括桩尖长度在内），实际桩长比有效桩长长1m ，是考虑持力层可能有一定起伏及桩需要嵌入承台一定长度而留有的余地。 桩基以及土层分布示意图如图1。 2.确定单桩竖向承载力标准值 按经验参数法确定单桩竖向极限承载力特征值公式为： uk sk pk sik i pk p Q Q Q u q l q A =+=+∑ 按照土层物理指标，查桩基规范JGJ94-2008表5.3.5-1和表5.3.5-2估算的极限桩侧，桩端阻力特征值列于下表：
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≤+
灌注桩基础课程设计 1、设计资料 （1）设计题号6，设计轴号○B （○A 轴、○C 轴柱下仅设计承台尺寸和估算桩数）。 （2）柱底荷载效应标准组合值如下 ○A 轴荷载：N k 165V m kN 275M kN 2310F k k k =?==；； ○B 轴荷载：N k 162V m kN 231M kN 2690F k k k =?==；； ○C 轴荷载：N k 153V m kN 238M kN 2970F k k k =?==；； （3）柱底荷载效应基本组合值如下 ○A 轴荷载：N k 204V m kN 286M kN 2910F k k k =?==；； ○B 轴荷载：N k 188V m kN 251M kN 3790F k k k =?==；； ○C 轴荷载：N k 196V m kN 266M kN 3430F k k k =?==；； （4）工程地质条件 ①号土层：素填土，层厚1.5m ，稍湿，松散，承载力特征值ak f =95kPa 。 ②号土层：淤泥质土，层厚3.3m ，流塑，承载力特征值ak f =65kPa 。 ③号土层：粉砂，层厚6.6m ，稍密，承载力特征值ak f =110kPa 。 ④号土层：粉质粘土，层厚4.2m ，湿，可塑，承载力特征值ak f =165kPa 。 ⑤号土层：，粉砂层，钻孔未穿透，中密-密实，承载力特征值ak f =280kPa 。 （5）水文地质条件 地下水位于地表下3.5m ，对混凝土结构无腐蚀性。 （6）场地条件 建筑物所处场地抗震设防烈度为7级，场地内无可液化砂土、粉土。 （7）上部结构资料 拟建建筑物为六层钢筋混凝土框架结构，长30m ，宽9.6m 。室外地坪高同自然地面，室内外高差450mm ，柱截面尺寸400mm ×400mm ，横向承重，柱网布置图如下：
基础工程课程设计任务书设计题目：合肥市一高层写字楼基础设计 班级岩土方向2010级 学生田祥 学生 201008141016 指导教师王瑞芳 武汉科技大学城市建设学院 二O1 3年六月
一.设计题目: 合肥市一高层写字楼基础设计 二.建设地点：合肥市 三.设计原始资料： 1.地质、水文资料: 根据工程地质勘测报告，拟建场地地势较为平坦，该场地地表以下土层分布情况如下：①人工填土，平均厚度1m ，土质不均，结构松散；②粉质粘土，平均厚度3m ，可塑状态，承载力特征值f ak =136KN/m 2，31/5.17m kN =γ，MPa E s 18=， kPa q sik 68=；③粉质粘土夹粉砂，平均6m 厚，地基承载力特征值为f ak =180kPa, 31/2.19m kN =γ，MPa E s 32=，kPa q sik 82=，kPa q pk 1500=；④中风化砂岩，层厚大于7m ，f ak =234kPa, 31/21m kN =γ，MPa E s 45=，kPa q sik 124=， kPa q pk 2600=，不考虑地下水对建筑物基础的影响。 2.气象资料: 全年主导风向为偏南风，夏季主导风向为东南风，冬季主导风向为北偏西风；常年降雨量为1250mm 左右，基本风压为0.35kN/m 2。 3.底层室内主要地坪标高为士0.000，相当于绝对标高23m 。 四.上部结构资料 (1)上部结构为15层的框架结构，地基基础设计等级为乙级； (2)传至底层A,C 轴线的柱下端的荷载为：已知上部框架结构由柱子传至承台顶面的荷载效应标准组合：A 、C 轴的框架柱：轴力k F =(2300+2n)kN ，弯矩 k M =(150+3n)kN; 剪力k H =(50+2n)kN 。（其中，k k N M ,沿柱截面长边方向作用； n 为学生学号最后两位数）；B 轴的框架柱：轴力k F =(3100+2n)kN ，弯矩 k M =(260+3n)kN; 剪力k H =(70+2n)kN 。（其中，k k N M ,沿柱截面长边方向作用； n 为学生学号最后两位数）；框架柱截面尺寸均为mm mm 600400?。 （3）承台底面埋深：d=2.0m ；底层填充墙厚度为250mm, 容重3/8m kN =γ，墙高为3.2m;
桩基础设计计算书 一:建筑设计资料 1、建筑场地土层按其成因土的特征与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。勘查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。 建筑安全等级为2级,已知上部框架结构由柱子传来的荷载: V = 3200kN, M=400kN m g,H = 50kN; 柱的截面尺寸为:400×400mm; 承台底面埋深:D ＝2、0m。 2、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300×300,桩长为10、0m 3、桩身资料: 混凝土为C30,轴心抗压强度设计值f c ＝15MPa,弯曲强度设计值为 f m ＝16、5MPa,主筋采用:4Φ16,强度设计值:f y ＝310MPa 4、承台设计资料:混凝土为C30,轴心抗压强度设计值为f c ＝15MPa,弯曲抗压强度设计值 为f m ＝1、5MPa。 、附:1):土层主要物理力学指标; 2):桩静载荷试验曲线。
桩静载荷试验曲线 二:设计要求: 1、单桩竖向承载力标准值与设计值的计算; 2、确定桩数与桩的平面布置图; 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, 承台配筋与必要的施工说明; 6、需要提交的报告:计算说明书与桩基础施工图。 三:桩基础设计 (一):必要资料准备 1、建筑物的类型机规模: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:V = 3200kN 、M = 400kN ?m 、H = 50kN 2、桩型确定:1)、由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:300×300mm 3)、桩身:混凝土强度 C30、 c f ＝15MPa 、 m f ＝16、5MPa 4φ16 y f ＝310MPa