土力学与地基基础 桩基础 课程设计 计算书

桩基础设计

已知条件 F1=2460 KN F2=2640 KN M=800 KN.M FH=150 KN

杂填土 厚2m

粉质粘土 qsa=20 厚4m ；

粉质粘土夹粉土 qsa=25 厚3m

细砂qsa=40 厚6m

圆砾 qsa=40 厚2m

卵石 qp=3000Kpa

桩径 500mm

桩长 2+4+3+6+2+3x0.5 =18.5m

⑴假定承台埋深1.0m 则桩的入土深度为h=18.5-1.0=17.5m 查表得预制桩修正系数为1.1

故单桩竖向极限承载力标准值为

Quk=μ∑qsa li+qp Ap

=3.14⨯0.5⨯（15⨯3+20⨯4+26⨯6+40⨯2）+3.14⨯0.25⨯0.25⨯3000 =934.63 KN

⑵确定桩数及布桩

初选桩数 n> R F = R

F F 25.1/)21(+=2.63 则取4根 柱距 S=3.0d=3.0⨯0.5=1.5m 布置如图所示

⑶初选承台尺寸

取承台长边和短边

Lc=2⨯（0.5+1.5）=4m Bc=2⨯0.5+1.5=2.5m

假定承台埋深1.8m ，承台高1.2m ，桩顶伸入承台50mm ，钢筋保护层取30mm ，承台混凝土强度等级为C30，配置Ⅲ级钢筋，则ft=1430Kpa ，fy=360N/mm ²，则承台有效高度为h0=1.20-0.05-0.03=1.12m=1120mm

⑷计算桩顶荷载设计值

取承台及其上土的平均厚度YG=20KN/m ³。则桩顶平均竖向力设计值为N=n G F +=4

8.15.20.42025.12642460⨯⨯⨯⨯++=723

max )(Xi X Hh M =723±5.15.145.1)2.1150800(⨯⨯⨯⨯+ =886.3<1.25R=1121.6KN 及 Nmin=559.7KN>0

则符合要求

⑸承台受冲切承载力验算

① 柱边冲切，冲垮比入与冲切系数α,由图可得αox=αoy=0.84 ② λοχ=

ho x a 0=12.184.0=0.75 152.012.117.0000===h y a y λ 2.0072.0+=x ox λα=2

.075.072.0+=0.758

2.072.0+=oy oy λα2

.02.072.0+=1.800 20)()(fth aox hc oy aoy bc ox 〉+++〈αα

=212.11430)84.05.0(8.1)17.05.0(758.0⨯⨯〉+++〈=9252.9KN>R 25.1=2706 KN 则满足要求

②角柱向上冲切 C1=C2=0.6m a1x=a0x x x 01λλ=，a1y=a0y ，y y 01λλ=

2.0156.01+=x x λα=2.0654.056.0+=0.656 2.0156.01+=y y λα=2.02.056.0+=1.4 01)2/11(1)2/12(1h f x a C y y a C x ⨯〉+++〈αα

12.11430)2/84.072.0(4.1)2/17.072.0(656.0⨯⨯〉+++〈 =3401.9>R 25.1=1120.8 KN (满足)

⑹承台受弯承载力计算

Mx=∑=Niyi 2=⨯⨯36.0723524.2 KN 。M As=09.0fyh Mx =1120

3609.010********⨯⨯⨯=1444.6mm ² 选用1014φ@110mm As=1539mm ² 沿平行y 轴方向均匀布置 My=7.03.8862⨯⨯=1240.8 KN 。M As=09.0fyh My =1120

3609.010000008.1240⨯⨯⨯=3419.3mm ² 选用1220φ@110mm As=3770mm ² 沿平行X 轴方向均匀布置

%212.01120

20004.151947.21860=⨯+==bh As ρ fy ft 45min =

ρ%==36043.145⨯%=0.19% min ρρ> 则配筋符合要求