框架结构柱下桩基础设计计算书
由平面图和荷载可知A 、D 轴的基础受力情况相同，B 、C 轴的基础受力情况相同。所以在计算时，只需对A 、B 轴的条形基础进行计算。
一、A 、D 轴基础尺寸设计
1、确定基础底面尺寸并验算地基承载力
由已知的地基条件，地下水位埋深2.1m ，最大冻结深度0.7m ，假设基础埋深1.6m （基础底面到室外地面的距离），持力层为粘土层。
（1）求修正后的地基承载力特征值
85.086.0>=e ，查得0=b η，0.1=d η，
3
/5625.176.19.0187.017m kN m =?+?=γ
kPa
d f f m d ak a 32.181)5.06.1(5625.170.1162)5.0(=-??+=-+=γη
（2）初步确定基础宽度
条形基础轴线方向不产生整体偏心距，设条形基础两端均向外伸出m 975.09.325.0=?
基础总长m l 15.33225.0392.31=??+= 基础平均埋深为m 825.12/45.06.1=+ 则基础底面在单位1m 长度内受平均压力
kN F k 57.13615
.3325.06507650=??+?=
则基础底面在单位1m 长度内受平均弯矩
m kN M k ?=??+=
34.2515
.338
)0.12580(
基础平均埋深为m 825.12/45.06.1=+
m d f F b G a k 94.0825
.12032.18157.136=?-=-≥γ
考虑偏心荷载的作用，将基底面积增大40%，则 m b 57.14.112.1=?=，取b=1.6m 。 （3）计算基底压力并验算 基底处的总竖向荷载为：
kN G F k k 97.194825.16.10.12057.136=???+=+
基底总弯矩为：m kN M k
?=34.25
偏心距为：m l m G F M e k k k 267.06
6
.16129.097.19434.25==<==+=
基底平均压力为：kPa f kPa A G F p a k k k 32.18186.1210
.16.197
.194=<=?=+=
基底最大压力为：
kPa
f kPa l e p p a k k 58.2172.181.1806.1129.06186.12161max =<=???
?
??+?=??? ??+=满足条件。
2、验算软弱下卧层承载力
选承载力较低层④粉质粘土进行验算
由
3031.170.691.621<==s s E E ， 5.025.46.18.6>==b z 取?=23θ
下卧层顶面处的附加应力：
[]kPa z b p p b p c k z 75.234245
.08.626.1)9.0187.017(86.1216.1tan 2)(=??+?+?-?=+-=θ 下卧层顶面处的自重应力值为：
3
.1)103.18(1.3)105.18(9.1)108.18(5.08.189.00.187.017?-+?-+?-+?+?+?=cz p kPa 36.91=
下卧层承载力特征值为：
)5.0(-++=z d f f m d azk az γη
)5.04.8(4
.836
.910.1125-??
+=
kPa 92.210=
kPa f kPa p p az cz z 92.21011.11536.9175.23=<=+=+
软弱下卧层承载力满足要求 3、验算地基沉降量
（1）求基底压力和基底附加应力 基础底面处土的自重应力kPa d cz 1.289.0187.017=?+?==γσ
基
底
平
均
压
力
按
准
永
久荷
载
计
算
k
P
a
p 88.1185
..115.335.16.115.33208540=????+?=
基底附加应力
kPa p p cz 78.901.2888.1180=-=-=σ
(2)用规范法计算地基沉降 点号
z
b z /
i α
i z α
11---i i z i z z αα
i
E p 0
i s ?
（mm ）
∑?i
s
（mm ）
0 0
4?0.25
1 2.4 3.
2 4?0.1685 1.6176 1.6176 0.0131 21.26 2 5.5 7.33
3 4?0.1038 2.3826 0.7650 0.020
4 15.60 3 6.
5 8.667 4?0.0963 2.5038 0.1212 0.0193 2.34 4 6.8 9.067 4?0.093
6 2.5672
0.0429
0.0193
0.82
40.8
确定沉降计算深度mm s mm s i n
∑=<=?02.1025.078.0
（3）确定沉降经验系数s ψ
①计算
s E
()
MPa
E z z z
z E A A
E si i i i i i i i
i si i i
s 77.571
.492
.4271.42.12144.476591.66.161792
.422.1217656.1617111
1=++++++=
???
?
??--=
???
? ??=
∑∑∑∑----ααα
α
②s ψ值的确定 据
ak f p 75.00<，MPa E s 77.5=
查得823.0=s
ψ
（4）基础最终沉降量计算
mm s s i s 58.338.40823.0=?==∑ψ
二、B 、C 轴基础尺寸设计
1、确定基础底面尺寸并验算地基承载力 （1）初步确定基础宽度
基础底面在单位1m 长度内受平均压力：
kN F k 49.1258.015
.332
5.06507650=???+?=
基础底面在单位1m 长度内受平均弯矩m kN M k ?=??+=27.208.015
.338
)2580(
基础平均埋深为m 825.1
m d f F b G a k 91.0825
.12032.18149
.125=?-=-≥
γ
考虑偏心荷载的作用，将基底面积增大40%，则 m b 25.14.189.0=?=，取b=1.3m 。 （3）计算基底压力并验算 基底处的总竖向荷载为：
kN G F k k 94.1723.10.1825.12049.125=???+=+
基底总弯矩为：m kN M k
?=27.20
偏心距为：m l m G F M e k k k 217.06
3
.16117.094.17227.20==<==+=
基底平均压力为：kPa f kPa A G F p a k k k 32.18103.1330
.13.194
.172=<=?=+=
基底最大压力为：
kPa
f kPa l e p p a k k 58.2172.187.2043.1117.06103.13361max =<=???
?
??+?=??? ??+=
取b=1.3m ，满足条件。
2、验算软弱下卧层承载力
选承载力较低层④粉质粘土进行验算
由3031.170.691.621<==s s E E ， 5.025.46.18.6>==b z 取?=23θ
下卧层顶面处的附加应力：
[]kPa z b p p b p c k z 30.19424
.08.623.1)9.0187.017(03.1333.1tan 2)(=??+?+?-?=+-=
θ 下卧层顶面处的自重应力值为：
1
.3)105.18(9.1)108.18(5.08.189.00.187.017?-+?-+?+?+?=cz p
kPa 57.80=
下卧层承载力特征值为：
)5.0(-++=z d f f m d azk az γη )5.01.7(4
.857
.1300.1130-??
+=
kPa 37.251=
kPa f kPa p p az cz z 37.25187.9957.8057.19=<=+=+
软弱下卧层承载力满足要求 3、验算地基沉降量
（1）求基底压力和基底附加应力 基础底面处土的自重应力kPa d cz
1.289.0187.017=?+?==γσ
kPa p 18.1043
.115.336
.13.115.33208.08540=????+??=
基底附加应力
kPa p p cz 08.761.2818.1040=-=-=σ
(2)用规范法计算地基沉降 点号
z
b z /
i α
i z α
11---i i z i z z αα
i
E p 0
i
s ?（mm ）
∑?i
s
(mm)
0 0
4?0.25
1 2.4 3.69
2 4?0.157
3 1.5101 1.5101 0.0110 16.61 2 5.5 8.461 4?0.0983 2.1626 0.6525 0.0171 11.16 3 6.5
10
4?0.0880 2.2880
0.1254 0.0161 2.02
4 6.8 10.46 4?0.0850 2.3283
0.0403
0.0161
0.65
30.44
确定沉降计算深度mm s mm s i n
∑=<=?76.0025.044.0
（3）确定沉降经验系数s ψ
①计算s E
()
MPa
E z z z
z E A A
E si i i i i i i i
i si i i
s 81.571
.43
.4071.44.12544.45.65291.61.15103
.404.1255.6521.1510111
1=++++++=
???
?
??--=
???
? ??=
∑∑∑∑----ααα
α
②s ψ值的确定 据
ak f p 75.00<，MPa E s 81.5=
查得821.0=s
ψ
（3）基础最终沉降量计算
mm s s i s 99.2444.30821.0=?==∑ψ
三、基础梁截面及配筋设计
1、A 、D 轴
①用反梁法计算内力
由结构力学计算器计算出内力图：
弯矩图
剪力图
7
F=395kN F=395kN
F=790kN F=790kN F=790kN F=790kN F=790kN F=790kN F=790kN q=190.65kN/m
66.87
172.57
66.87
275.53 -172.57 245.72 -108.04
255.98 -125.03 251.78 -119.06
255.98
-119.06
254.72
-125.03
275.53
-1108.04
137.18
-262.86
407.75 -377.97 389.03 -398.83 396.90 -394.15 394.39 -394.39 394.15 -396.90
398.83
-389.03
377.97
-407.75
326.74
-137.18
由于支座反力与柱荷载不相等，在支座处存在不平衡力。把支座不平衡力均匀分布于支座两侧各1/3跨度范围。对两端挑出部分则布满均布力，调整后的内力图如下：
弯矩图
67.74 -157.87 -99.92 -174.80
-79.43
-109.44 248.92 -92.34 -86.51 -126.65 -82.89 -85.10 -120.62 -85.10 -82.89 -120.62 -86.51 -92.34 -126.65
248.92 -79.43 -60.70
-109.44 -99.92 -174.80 67.74
-60.70
138.96
170.07 413.05 111.08 394.08 129.97 402.05 123.79 399.52 127.19 399.27 121.01
404.01
139.90
382.88 66.87 172.57
66.87
275.53 -172.57 245.72 -108.04 255.98 -125.03 251.78 -119.06 255.98 -119.06 254.72 -125.03
275.53 -1108.04
剪力图
②截面设计
设基础梁高mm h 950=，宽mm b 450= 1）正截面受弯承载力计算
选用C20混凝土，HRB335级钢筋，
2/6.9mm N f c =，2/300mm N f y =，
0.11=α，8.01=β，mm a s 35=，
在负弯矩作用下配筋计算：
0575.0915
4506.90.11057.1722.12
6
201=?????==bh f M c s αα 55.0059.0211=<=--=b s ξαξ 970.02
211=-+=
s
s αγ
2778915
300970.057
.1722.1mm h f M A o y s s =???==
γ
选用164Φ，2804mm A s =
验算最小配筋率
%17.0915950
3001.145.045.0%19.0450*******=??=>=?=
h h f f y t ρ
但%207.0915
900
%2.0%
2.00=?=>h h ρ
满足最小配筋率的要求。 在正弯矩作用下配筋计算：
076.0915
4506.90.11053.2752
6
=????=s α 079.0211=--=s αξ
960.02
211=-+=s
s αγ
26
01048915
300960.01053.275mm h f M A y s s =???==γ
选用185Φ，21272mm A s
=
%17.045.0%309.0450*******
=>=?=h h f f y t ρ
且%207.0%
2.00
=>h h
ρ
，满足最小配筋率的要求。 由于梁高h ≥450mm ，需要设置腰筋，,又腰筋间距不大于200mm ，腰筋选用126Φ， 2）斜截面抗剪
截面最大剪力设计值kN V 75.407max =
验算截面尺寸
mm a h h s w 915359500=-=-=
4033.2450
915<==b h w ，2/6.9mm N f c =，0.1=c β max 02.9889154506.90.125.025.0V kN bh f c c >=????=β
截面尺寸满足要求。 验算截面是否需要配箍筋
kN kN bh f t 75.40705.31791545010.17.07.00<=???=
需要配置箍筋
只配置箍筋而不配弯起钢筋
mm mm h f bh f V s nA yv t sv /3776.0915
21025.105
.31775.40725.17.02001=??-=-≥ 采用150@8φ，实际
mm mm mm mm s nA sv /383.0/671.0150
3
.502221>=?=
配箍率
%
126.0210
1.124.024.0%149.01504503.502min 1=?==>=??==yv t sv sv sv f f bs nA ρρ 满足最小配箍率的要求，可以。
3）基础底板设计
确定基础底板高度mm b h 5.1878
15008===
计算基底净反力设计值： 单位长度1m 内kN F
65.19015
.338
790=?=
m kN M ?=??+=37.3115
.338
)130100(
m l m F M e 267.06
165.065.19037.31=<===
???=??? ???±?=??? ??+?=kPa
kPa l e b l F p
n 42.4588.1925.1165.0615.1165.19061max
min
m kN a p V n /086.10655.088.1921max =?==
基础应满足的有效高度
mm f V h t h 7.13710
.10.17.088
.1067.00=??==
β
实际上基础有效高度mm mm h 7.1372002
20
402500
>=-
-=，
（按有垫层并暂按φ20底板筋直径计），可以。
底板配筋计算 底板最大弯矩m kN a p M
n ?=??==
17.2955.088.1922
1
21221 选用HPB235级钢筋，
2
/210mm N f y =
26
030.771210
2009.01017.299.0mm f h M A y s =???==
选用150@14φ，21026mm A s
=，分布钢筋选用250@6φ。
1、B 、C 轴
①用反梁法计算内力
和A,D 轴一样，由结构力学计算器计算出调整后的内力
②截面设计
设基础梁高mm h 950=，宽mm b 450= 1）正截面抗弯
选用C20混凝土，HRB335级钢筋，
2/6.9mm N f c =，2/300mm N f y =，
0.11=α，8.01=β，mm a s 35=，
在负弯矩作用下配筋计算：
0458.0915
4506.90.11005.1382.12
6
201=?????==bh f M c s αα
7
F=316kN F=316kN
F=632kN F=632kN F=632kN F=632kN F=632kN F=632kN F=632kN q=152.52kN/m
109.75
-210.22
326.21
-302.38
311.22
-319.07
317.52
-315.32
315.52
-315.52
315.32 -317.52
319.07
-311.22
302.38
-326.21
210.22
-109.75
剪力图
53.50
-138.05
220.43
-86.43
196.58
-100.02 204.78
-95.26 210.43
-95.26 204.78
-100.02
196.58
-86.43
220.43
-138.05
53.50
弯矩图
55.00469.0211=<=--=b s ξαξ，截面符合要求 976.02
211=-+=
s
s αγ
2618915
300973.005
.1382.1mm h f M A o y s s =???==
γ
为满足最小配筋率的要求 取165Φ，21005mm A s
=
%237.0450
9151005
=?=
ρ，满足最小配筋率的要求。
在正弯矩作用下配筋计算：
061.0915
4506.90.11043.2202
6
=????=s α 063.0211=--=s αξ55.0=
969.02
211=-+=s
s αγ
26
0829915
300969.01043.220mm h f M A y s s =???==γ
选用165Φ，21005mm A s
=
%17.045.0%244.0450*******
=>=?=h h f f y t ρ
且%207.0%
2.00
=>h h
ρ，满足最小配筋率的要求。 由于梁高h ≥450mm ，需要设置腰筋，又腰筋间距不大于200mm ，腰筋选用126Φ 2）斜截面抗剪
截面最大剪力设计值kN V 21.326max =
验算截面尺寸
mm a h h s w 915359500=-=-=
4033.2450
915<==b h w ，2/6.9mm N f c =，0.1=c β
max 02.9889154506.90.125.025.0V kN bh f c c >=????=β
截面尺寸满足要求。 验算截面是否需要配箍筋
kN kN bh f t 57.33405.31791545010.17.07.00<=???=
需要配置箍筋
只配置箍筋而不配弯起钢筋
mm mm h f bh f V s nA yv t sv /038.0915
21025.105
.31721.32625.17.02001=??-=-≥ 为满足最小配箍率的要求，则选用200@8φ，
%126.0%117.0200
4508
.522min =<=??=
sv sv ρρ，不可以。
则取200@8φ，%126.0%156.0150
4508
.522min =>=??=
sv sv ρρ，满足要求。
3）基础底板设计
取基础底板高度mm h 200= 计算基底净反力设计值： 单位长度1m 内kN F
52.15215
.338
8.0790=??=
m kN M ?=???+=
80.2415
.338
8.0)130100(
m l m F M e 217.06
163.052.15280.24=<===
???=??? ???±?=??? ??+?=kPa
kPa l e b l F p
n 06.2955.2053.1163.0613.1152.15261max min
m kN a p V n /50.9245.055.2051max =?==
基础应满足的有效高度
mm f V h t h 12.12010
.10.17.050
.927.00=??==
β
实际上基础有效高度mm mm h 12.1201502
20
402000
>=-
-=，
（按有垫层并
暂按φ20底板筋直径计），可以。
底板配筋计算
底板最大弯矩m kN a p M n ?=??==81.2045.055.2052
1212
21
选用HPB235级钢筋，
2/210mm N f y =
26
03.734210
1509.01081.209.0mm f h M A y s =???==
选用150@12φ，2754mm A s =，分布钢筋选用250@6φ。
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：
基 础 工 程 课 程 设 计 计 算 书 系别：土木工程系 姓名：盛懋 目录 1 .设计资料 (3) 1.1 建筑物场地资料 (3) 2 .选择桩型、桩端持力层、承台埋深 (3)
2.1 选择桩型 (3) 2.2 选择桩的几何尺寸以及承台埋深 (3) 3 .确定单桩极限承载力标准值 (4) 3.1 确定单桩极限承载力标准值 (4) 4 .确定桩数和承台底面尺寸 (4) 5 .确定复合基桩竖向承载力设计值及群桩承载力和 (5) 5.1 四桩承台承载力计算 (5) 6 .桩顶作用验算 (6) 6.1 四桩承台验算 (6) 7 .桩基础沉降验算 (6) 7.1 桩基沉降验算 (6) 8 .桩身结构设计计算 (9) 8.1 桩身结构设计计算 (9) 9 .承台设计 (10) 9.1 承台弯矩计算及配筋计算 (10) 9.2 承台冲切计算 (11) 9.3承台抗剪验算 (12) 9.4 承台局部受压验算 (12) 1. 工程地质资料及设计资料 1) 地质资料 某建筑物的地质剖面及土性指标表1-1所示。场地地层条件：粉质粘土土层取q sk＝60kpa，q ck＝430kpa；饱和软粘土层q sk＝26kpa；硬塑粘土层q sk＝80kpa，q pk＝2500kpa；设上部结构传至桩基顶面的最大荷载设计值为：V=2050kn，M=300kn?m，H=60kn。选择钢筋混凝土打入桩基础。柱的截面尺寸为400mm?600mm。已确定基础顶面高程为地表以下0.8m，承
台底面埋深1.8m 。桩长8.0m 。 土层的主要物理力学指标 表1-1 编号 名称 H m W % ? kn/m 3 ? ° S r e I p I L G s E s mpa f ak kpa a 1-2 mpa -1 1 杂填土 1.8 16.0 2 粉质粘土 2.0 26.5 19.0 20 0.9 0.8 12 0.6 2.7 8.5 190 3 饱和软粘土 4.4 42 18.3 16.5 1.0 1.1 18.5 0.98 2.71 110 0.96 4 硬塑粘土 >10 17.6 21.8 28 0.98 0.51 20.1 0.25 2.78 13 257 2）设计内容及要求 需提交的报告：计算说明书和桩基础施工图: (1)单桩竖向承载力计算 (2)确定桩数和桩的平面布置 (3)群桩中基桩受力验算 (4)群桩承载力和 （5）基础中心点沉降验算（桩基沉降计算经验系数为1.5） (6)承台结构设计及验算 2 .选择桩型、桩端持力层 、承台埋深 1）、根据地质勘察资料，确定第4层硬塑粘土为桩端持力层。采用钢筋混凝土预制桩，桩截面为方桩，为400mm ×400mm ，桩长为8米。桩顶嵌入承台50cm ，则桩端进持力层1.55米。承台底面埋深1.8m ，承台厚1m 。 2）、构造尺寸：桩长L ＝8m ，截面尺寸：400×400mm 3）、桩身：混凝土强度 C30、 c f ＝14.3MPa 4φ16 y f ＝210MPa 4）、承台材料：混凝土强度C20、 c f ＝9.6MPa 、 t f ＝1.1MPa 3.确定单桩竖向承载力标准值 （1）单桩竖向承载力标准值Quk
四桩基础计算书 华清家园工程；工程建设地点：武清区新城翠通路西侧；属于结构；地上33层；地下1层；建筑高度：100m；标准层层高：3m ；总建筑面积：11500平方米；总工期：0天。 本工程由投资建设，设计，地质勘察，监理，组织施工；由担任项目经理，担任技术负责人。 本计算书主要依据施工图纸及以下规范及参考文献编制：《塔式起重机设计规范》（GB/T13752-1992）、《地基基础设计规范》（GB50007-2002）、《建筑结构荷载规范》（GB50009-2001）、《建筑安全检查标准》（JGJ59-99）、《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）、《建筑桩基技术规范》（JGJ94-2008）等编制。 一、塔吊的基本参数信息 塔吊型号：TQ60/80，塔吊起升高度H：65.000m， 塔身宽度B：2.5m，基础埋深D：1.500m， 自重F1：852.6kN，基础承台厚度Hc：1.000m， 最大起重荷载F2：80kN，基础承台宽度Bc：6.000m， 桩钢筋级别:HPB235，桩直径或者方桩边长：0.700m， 桩间距a：5m，承台箍筋间距S：200.000mm， 承台混凝土的保护层厚度：50mm，承台混凝土强度等级：C35； 二、塔吊基础承台顶面的竖向力和弯矩计算 塔吊自重（包括压重）F1=852.60kN； 塔吊最大起重荷载F2=80.00kN； 作用于桩基承台顶面的竖向力F k=F1+F2=932.60kN； 风荷载对塔吊基础产生的弯矩计算： M kmax＝2188.71kN·m； 三、承台弯矩及单桩桩顶竖向力的计算
1. 桩顶竖向力的计算 依据《建筑桩技术规范》（JGJ94-2008）的第5.1.1条，在实际情况中x、y轴是随机变化的，所以取最不利情况计算。 N ik=(F k+G k)/n±M yk x i/∑x j2±M xk y i/∑y j2； 其中 n──单桩个数，n=4； F k──作用于桩基承台顶面的竖向力标准值，F k=932.60kN； G k──桩基承台的自重标准值：G k=25×Bc×Bc×Hc=25×6.00×6.00× 1.00=900.00kN； M xk,M yk──承台底面的弯矩标准值，取2188.71kN·m； x i,y i──单桩相对承台中心轴的XY方向距离a/20.5=3.54m； N ik──单桩桩顶竖向力标准值； 经计算得到单桩桩顶竖向力标准值 最大压力：N kmax=(932.60+900.00)/4+2188.71×3.54/(2×3.542)=767.68kN。 最小压力：N kmin=(932.60+900.00)/4-2188.71×3.54/(2×3.542)=148.62kN。 不需要验算桩的抗拔！ 2. 承台弯矩的计算 依据《建筑桩技术规范》（JGJ94-2008）的第5.9.2条。 M x = ∑N i y i M y = ∑N i x i 其中 M x,M y──计算截面处XY方向的弯矩设计值； x i,y i──单桩相对承台中心轴的XY方向距离取a/2-B/2=1.25m； N i1──扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值，N i1=1.2×
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
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
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
第一章工程概要 1.1 工程概况 工程概况，附上基坑周边环境平面图 1.2场区工程地质条件 附上典型的地质剖面图 1.3 水文地质条件 1.4 主要设计内容 分析评价了场地的岩土工程条件。 根据场地的工程地质条件、水文地质条件，充分考虑到周边地层条件，选择技术上可行,经济上合理,并且具有整体性好、水平位移小,同时便于基坑开挖及后续施工的可靠支护措施，通过分析论证选择合适的基坑支护方案。 对基坑支护结构进行了具体设计计算，其中包括土压力计算、钻孔灌注桩的设计计算及锚杆的设计计算、稳定性验算（根据具体选择的支护方式，按照规范的要求进行设计，计算，和验算）。当不能满足稳定性要求的时候，需要重新设计计算或者做必要的处理，直至达到稳定性的安全要求。 选择经济、实效、合理的基坑降水与止水方案。 基坑支护工程的施工组织设计与工程监测设计。 1.5 设计依据 (1)甲方提供资料，岩土工程勘察报告（列出详细的清单） (2)现行规范、标准、图集等（按照规定的格式列出详细的清单，必须是现行规范）
第二章基坑支护方案设计 2.1 设计原则（摘自规范） 2.1.1 基坑支护结构应采用以分项系数表示的极限状态设计表达式进行设计 2.1.2 基坑支护结构极限状态可分为下列两类: a. 承载能力极限状态:对应于支护结构达到最大承载能力或土体失稳、过大变形导致支护结构或基坑周边环境破坏； b.正常使用极限状态：对应于支护结构的变形已妨碍地下结构施工或影响基坑周边环境的正常使用功能。 2.1.3 基坑支护结构设计应根据表3选用相应的侧壁安全等级及重要性系数。 表2.1 基坑侧壁安全等级及重要性系数 安全等级破坏后果 1.10 一级支护结构破坏，土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地 下结构施工影响很严重 1.00 二级支护结构破坏，土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地 下结构施工影响一般 0.90 三级支护结构破坏，土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地 下结构施工影响不严重 注：有特殊要求的建筑基坑侧壁安全等级可根据具体情况另行决定 2.1.4 支护结构设计应考虑其结构水平变形、地下水的变化对周边环境的水平与竖向变形的影响，对于安全等级为一级和对周边环境变形有限定要求的二级建筑基坑侧壁，应根据周边环境的重要性、对变形的适应能力及土的性质等因素确定支护结构的水平变形限值。 2.1.5 当场地内有地下水时，应根据场地及周边区域的工程地质条件、水文地质条件、周边环境情况和支护结构与基础型式等因素，确定地下水控制方法。当场地周围有地表水汇流、排泻或地下水管渗漏时，应对基坑采取保护措施。 2.1.6 根据承载能力极限状态和正常使用极限状态的设计要求，基坑支护应按下列规定进行计算和验算：
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 -
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：
解放军第八五医院新建病房综合楼工程TC6515型塔式起重机 基 础 施 工 方 案 施工单位：中夏建设集团 编制单位：上海颐东机械施工工程有限公司 日期：2010.11.22 版次：专家评审后修改版
塔式起重机安拆施工方案审批表
TC6515塔吊基础的计算书 1工程概况 解放军第八五医院新建病房综合楼工程位于上海市长宁区1328号。因工程建设需要欲安装一台TC6515塔机。本塔机最大独立高度为60米，初始安装高度50米。塔机的基础为混凝土承台＋格构柱＋灌注桩的形式。塔机混凝土承台尺寸为6500×6500×1400，承台面标高为－2.4米，混凝土型号不低于C35，配筋为纵横各不小于35根直径25的螺纹钢；格构柱截面尺寸为430×430，主肢为L180×180×18，缀板400×20×10＠600，最大悬高9.35米，格构柱插入承台尺寸为600，插入灌注桩尺寸为3000；灌注桩为4根￠800的灌注桩，桩间距为4300，混凝土型号为C35，桩长33.85米，桩底标高为－45.6米。 2编制依据 2.1《建筑施工塔式起重机安装、使用、拆卸安全技术规范》JGJ196－2010 2.2《钢结构设计规范》GB50017－2003 2.3《建筑桩基技术规范》JGJ94－2008 2.4《塔式起重机混凝土基础工程技术规范》JGJ/T187-2009 2.5《混凝土结构设计规范》GB50010-2002 3施工注意事项 3.1钻孔灌注桩强度等级为C35，（按《建筑机械使用安全规程JGJ33-2001中 4.4.2条规定》，其施工时严格按照规范要求施工，超灌部分在地下室底板范围内，地下室施工时，需将钢构柱内的砼凿除干净后，在各格构柱的角钢上焊接钢板止水片。 3.2钢格构柱与灌注桩的搭接长度为3m，要求与钢筋笼主筋焊接，在下钢筋笼时，应严格控制四根钢格构柱的方向成正方形布置，以保证其外围槽钢加固杆的焊接。 3.3格构柱的主肢全长为11.55米，使用整长为12米的角钢焊接而成，不允许中间对接。 3.4塔吊底座与塔吊的安装应该按塔吊出场说明书要求执行，控制好预埋螺栓的位置及锚固深度，钢格构柱顶段应浇入塔基承台内0.6m。 3.5【20槽钢外围加固杆应随挖土深度及时焊接，每隔2.2米焊接水平支撑、斜向剪刀撑及水平剪刀撑。钢格构柱体露在土层以上格构的高度不得大于1.5米。斜向剪刀撑及水平剪刀撑的中间，一定要彼此连接好。具体的水平支撑、斜向剪刀撑及水平剪刀撑见附图。 3.6所有钢构件的焊接均为接触边长度内满焊，焊接厚度大于8mm。 3.7格构周围50cm以内的土，在开挖的时候，不允许使用大型机械进行开挖，必须使用人工进行挖土，以防止大型机械破坏格构柱。 3.8塔机在第一次安装好以后，需要顶升级到51米高，高于周围建筑物的高度。此后塔机在做附墙以前不再进行加节顶升。
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
独立桩承台设计(J2a-5) 项目名称构件编号日期 设计校对审核 执行规范: 《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010), 本文简称《混凝土规范》《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011), 本文简称《地基规范》《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012), 本文简称《荷载规范》 《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008), 本文简称《桩基规范》 ----------------------------------------------------------------------- 1 设计资料 1.1 已知条件 承台参数(2 桩承台第 1 种) 承台底标高: -1.200(m) 承台的混凝土强度等级: C30 承台钢筋级别: HRB400 配筋计算a s: 150(mm) 承台尺寸参数 e11(mm)875e12(mm)875 A'(mm)500H(mm)1200 桩参数 桩基重要性系数: 1.0 桩类型: 混凝土预制桩 承载力性状: 端承摩擦桩 桩长: 10.000(m) 是否方桩: 否 桩直径: 500(mm) 桩的混凝土强度等级: C80 单桩极限承载力标准值: 3500.000(kN) 桩端阻力比: 0.400 均匀分布侧阻力比: 0.400 是否按复合桩基计算: 否 桩基沉降计算经验系数: 1.000 压缩层深度应力比: 20.00% 柱参数 柱宽: 500(mm) 柱高: 500(mm) 柱子转角: 0.000(度) 柱的混凝土强度等级: C30 柱上荷载设计值 弯矩M x: 50.000(kN.m) 弯矩M y: 50.000(kN.m) 轴力N : 3500.000(kN) 剪力V x: 15.000(kN) 剪力V y: 15.000(kN) 是否为地震荷载组合: 否 基础与覆土的平均容重: 0.000(kN/m3) 荷载综合分项系数: 1.20 1.2 计算内容 (1) 桩基竖向承载力计算 (2) 承台计算(受弯、冲切、剪计算及局部受压计算) 2. 计算过程及计算结果 2.1 桩基竖向承载力验算 (1) 桩基竖向承载力特征值R计算 根据《桩基规范》5.2.2及5.2.3 = R a Q uk K 式中： R a——单桩竖向承载力特征值； Q uk——单桩竖向极限承载力标准值； K ——安全系数,取K=2。 单桩竖向极限承载力标准值 Q uk = 3500.000(kN) 单桩竖向承载力特征值 R a = 1750.000(kN) (2) 桩基竖向承载力验算 根据《桩基规范》5.1.1 式5.1.1-1计算轴心荷载作用下桩顶全反力,式5.1.1-2计算偏心荷载作用下桩顶全反力在轴心荷载作用下,桩顶全反力 N k = 1458.333(kN) 按《桩基规范》5.2.1(不考虑地震作用) 式5.2.1-1 (γ0N k≤1.00R) 验算 (γ0N k=1458.333kN) ≤ (1.00R=1750.000kN) 满足. 在偏心荷载作用下,按《桩基规范》5.2.1(不考虑地震作用) 式5.2.1-2 (γ0N kmax≤1.20R) 计算桩号 1 : (γ0N1k=1425.952kN) ≤ (1.20R=2100.000kN) 满足。 桩号 2 : (γ0N2k=1490.714kN) ≤ (1.20R=2100.000kN) 满足。 (γ0N kmax=1490.714kN) ≤ (1.20R=2100.000kN) 满足. 2.2 承台受力计算 (1) 各桩净反力(kN) 根据《桩基规范》5.1.1 式5.1.1-2计算桩顶净反力(G=0.0kN) 桩号01 净反力: 1711.143(kN) 桩号02 净反力: 1788.857(kN) 最大桩净反力 : 1788.857(kN) (2) 受弯计算 根据《桩基规范》5.9.2第1款，计算承台柱边截面弯矩 柱边左侧承台弯矩 : 1069.464(kN.m) 柱边右侧承台弯矩 : 1118.036(kN.m) 柱边上侧承台弯矩 : 0.000(kN.m) 柱边下侧承台弯矩 : 0.000(kN.m) 承台控制弯矩 M x : 0.000(kN.m) M y : 1118.036(kN.m) 根据《混凝土规范》附录G G.0.2，按深受弯构件计算承台计算配筋 ≤ M f y A s z 取按板单筋和深受弯计算配筋的最大值 承台X方向计算配筋A sx : 3768(mm2) 承台Y方向计算配筋A sy : 按构造筋 (3) 柱对承台的冲切 不需要验算 (4) 桩对承台的冲切 桩号 1 不需要验算 桩号 2 不需要验算
深基础课程设计计算书 学校：福建工程学院 层次：专升本 专业：土木工程＿＿＿＿姓名：林飞＿＿＿＿ 2016年09 月16 日
目录 一、外部荷载及桩型确定 (1) 二、单桩承载力确定 (1) 三、单桩受力验算 (4) 四、群桩承载力验算 (5) 五、承台设计 (6) 六桩的强度验算 (9)
一、 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、c f ＝14.3 N/mm 2 、 4Φ16 y f ＝300 N/mm 2 4）、承台材料：混凝土强度等级C30、c f ＝14.3 N/mm 2 、 t f ＝1.43 N/mm 2 二、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） ()() kN A f A f R S y p c 1.25298.8033004003.140.12=?+??=''+=? 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，L I ＝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L I =0.75时，1500=pk q kPa,当L I =0.5时，2100=pa q ，由线性内插法： 75 .06.01500 75.05.015002100--=--pk q 1860=pk q k P a ②、桩侧土摩擦力： 粉质粘土层1： 1.0L I = ，由表4-3，sik q =36～50kPa ，由线性内插法，取36kPa 粉质粘土层2： 0.60L I = ，由表4-3，sik q =50～66kPa ，由线性内插法可知，
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 = 3200kN, M=400kN m，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。 附表二：
桩静载荷试验曲线 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。 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 4）、承台材料：混凝土强度C30、c f ＝15MPa 、m f ＝16.5MPa t f ＝1.5MPa （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按0.25折减，配筋 φ16） 2 ( ) 1.0(150.25300310803.8)586.7p S c y R kN f f A A ?''=+ =???+?= 2）、根据地基基础规公式计算： 1°、桩尖土端承载力计算： 粉质粘土，L I ＝0.60，入土深度为12.0m 100800(800)8805 pa kPa q -=?= 2°、桩侧土摩擦力： 粉质粘土层1： 1.0L I = ， 17~24sa kPa q = 取18kPa 粉质粘土层2： 0.60L I = ， 24~31sa kPa q = 取28kPa 2 8800.340.3(189281)307.2p i p pa sia Ra kPa q q l A μ=+=?+???+?=∑ 3）、根据静载荷试验数据计算： 根据静载荷单桩承载力试验Q s -曲线，按明显拐点法得单桩极限承载力 550u kN Q = 单桩承载力标准值： 550 2752 2 u k kN Q R = = = 根据以上各种条件下的计算结果，取单桩竖向承载力标准值
桩基础设计计算书
桩基础设计计算书 1、研究地质勘察报告 1.1地形 拟建建筑场地地势平坦，局部堆有建筑垃圾。 1.2、工程地质条件 自上而下土层一次如下： ① 号土层：素填土，层厚约为 1.5m ，稍湿，松散，承载力特征值 a ak KP f 95= ② 号土层：淤泥质土，层厚 5.5m ，流塑，承载力特征值 a ak KP f 65= ③ 号土层：粉砂，层厚 3.2m ，稍密，承载力特征值a ak KP f 110= ④ 号土层：粉质粘土，层厚 5.8m ，湿，可塑，承载力特征值 a ak KP f 165= ⑤ 号土层：粉砂层，钻孔未穿透，中密-密实，承载力特征值 a ak KP f 280= 1.3、 岩土设计参数 岩土设计参数如表1和表2所示。 表1地基承载力岩土物理力学参数
表2桩的极限侧阻力标准值 q和极限端阻力标准值pk q单位KPa sk 1.4水文地质条件 ⑴拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。 ⑵地下水位深度：位于地表下4.5m。 1.5 场地条件 建筑物所处场地抗震设防烈度为7度，场地内无可液化沙土、粉土。 1.6 上部结构资料 拟建建筑物为六层钢筋混凝土结构，长30m，宽9.6m。室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm。柱截面尺寸均为 400mm 400mm，横向承重，柱网布置如图所示。
2.选择桩型、桩端持力层、承台埋深 根据地质勘查资料，确定第⑤层粉砂层为桩端持力层。采用钢筋混凝土预制桩，桩截面为方桩，400mm×400mm桩长为15.7m。桩顶嵌入承台70mm，桩端进持力层1.2m承台埋深
基础工程课程设计 ————某住宅楼桩基础设计 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 = 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。
附表二： 桩静载荷试验曲线 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。
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 4）、承台材料：混凝土强度C30、c f ＝15MPa 、m f ＝16.5MPa t f ＝1.5MPa （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按0.25折减，配筋 φ16） 2 ( ) 1.0(150.25300310803.8)586.7p S c y R kN f f A A ?''=+=???+?= 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，L I ＝0.60，入土深度为12.0m 100800(800)8805 pa kPa q -=?= 2°、桩侧土摩擦力： 粉质粘土层1： 1.0L I = ， 17~24sa kPa q = 取18kPa 粉质粘土层2： 0.60L I = ， 24~31sa kPa q = 取28kPa 2 8800.340.3(189281)307.2p i p pa sia Ra kPa q q l A μ=+=?+???+?=∑ 3）、根据静载荷试验数据计算： 根据静载荷单桩承载力试验Q s -曲线，按明显拐点法得单桩极限承载力