预制方桩水平承载力计算书
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基础计算书本工程设计依据的工程地质资料。
基础形式选用PHC预应力管桩。
±0.000标高约为黄海标高10.000。
桩端采用第7层强风化花岗岩作持力层,桩尖进入持力层 1.0m以上。
1:单桩承载力计算:依据《地质报告》,以ZK15计算φ400桩Q uk= Q sk +Q pk= uΣq sik l i+ q pk A p=3.14×0.4×(40×3.8+50×7.6+70×3.2+110×0.5) +8000×3.14×0.42/4=3.14×0.4×811+1005=1019+1005=2024kNR= Q uk/K=2024/2=1012kNφ500桩Q uk= Q sk +Q pk= uΣq sik l i+ q pk A p=3.14×0.5×(40×3.8+50×7.6+70×3.2+110×0.5) +8000×3.14×0.52/4=3.14×0.5×811+1570=1273+1570=2843kNR= Q uk/K=2843/2=1422kN因为持力层下无软弱下卧层,单桩竖向承载力设计值由桩身强度控制1.1:单桩竖向承载力特征值取值如下:φ400桩 R=1400kNφ500桩 R=2100kN施工压桩时以锤击贯入度控制为主,桩长控制为辅2:桩数计算:2.1:柱37N=860/1.25=688kN基础梁传来337/1.35=250KN基础及覆土自重20×1.0×1.0×1.9=38KNN max=688+250+38=973kN采用Ф400单桩N max <R=1400kN满足2 .2:柱30N=1800/1.25=1440kN基础梁传来301/1.35=223KN基础及覆土自重20×1.0×1.0×1.9=38KNN max=1440+223+38=1701kN采用Ф500单桩N max <R=2100kN满足2.3:柱31N=3085/1.25=2468kN基础梁传来153/1.35=113KN基础及覆土自重20×0.8×2.2×2.2=78KNN max=2468+113+78=2659kN采用Ф400双桩N max <2R=2800kN满足弯矩作用下承载力计算另详3:单桩水平承载力特征值计算:根据规范《建筑桩基技术规范》JGJ94-20083.1:ZH400,d=0.4m,m=10.0MN.m4,b0=0.9(1.5d+0.5)=0.99m,I0=1.06×109mm4,Ec=3.8×104N/mm2EI=0.85E c I0=3.553×1013N.mm2=3.423×107N.m2α=[mb0/(EI)]0.2=0.780R ha=0.75α3EIχ0a/νx=50kN(铰接)R ha=0.75α3EIχ0a/νx=130kN(固接)3.2:ZH500,d=0.5mm=10.0MN.m4,b0=0.9(1.5d+0.5)=1.125m,I0=2.7×109mm4,Ec=3.8×104N/mm2EI=0.85E c I0=8.721×1013N.mm2=8.721×107N.m2α=[mb0/(EI)]0.2=0.664R ha=0.75α3EIχ0a/νx=78kN(铰接)R ha=0.75α3EIχ0a/νx=204kN(固接)4:单桩水平承载力验算:因各基础双向均有基础梁连接,所以计算水平力可分各柱列计算。
八、桩位计算(一)、求承载力:根据地质报告对地基进行CFG桩处理,取桩径Φ=500mm,l=8.0m1、求单桩承载力:按《中国建筑科学研究院企业标准》Q/JY06-1997中公计算:R k=(U p∑q ai l i+q p A p)/γsp(2.0.3-2)U p=3.14*0.5=1.57mA p=3.14*(0.5/2)2=0.196m2按Q/JY 06-1997中取值:γsp=1.75桩端进入第五层土(粉质粘土)I L=0.22查附表B:q p=2900KP a以K5孔为准计算单桩承载力标准值R k:三层土;粉质粉土;l3=3.76m;e=0.688;查附表A:q a3=40KP a 四层土:粉质粉土;l4=3.6m;I L=0.442;查附表A:q a4=50KP a 五层土:粉质粉土;l5=5.3 m;I L=0.329;查附表A:q a5=60KP a R k1=[ U p(q a3l3+q a4l4+q a5l5)+q p A p]/ γsp=[1.57(40*3.8+50*3.6+60*5.3)+2900*0.196]/1.75=907KN按地基处理规范中公式:R k=ηR28A p 取η=0.3;R28=10000KP a(取C10砼轴心抗压强度标准值)R K2=ηR28A P=0.3*10000*0.196=588KNR k1>R k2取R k=R k2=588KN2、求复合地基承载力:f sp,k=m(R k/A p)+αβ(1-m)f k按三角形布置桩,桩距宜取3~6倍的桩径,取桩距s=1.8m,m=d2/d e2d e=1.05S=1.05*1.8=1.89mm=0.502/1.892=0.069取第三层地基承载力标准值f k=115KP a取α=1.0 β=0.75f sp,k=0.069*583/0.196+1*0.75*(1-0.069)*115=285.3KP a取f sp,k=237KP a(二)、求桩布置:已知:传至基础的设计荷载:P=112500KN(电算结果)按地基规范取筏板面积为:A=1241.22m2依据地基规范:P≤f P=N/A根据地质报告对地基进行CFG桩处理,要求复合地基承载力f sp,k≥237KPa。
------------------------------------------------------------------------------- 独立桩承台设计 ZCT-1------------------------------------------------------------------------------- [ 计算条件 ]--------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------桩基重要性系数: 1.000 承台底标高: -2.000(m)承台为 4桩承台第1种承台的混凝土强度等级: C30 承台钢筋级别: HRB400 配筋计算as = 50(mm)桩基沉降计算经验系数: 1.000确定压缩层深度时附加应力与自重应力比: 20.00%基础与覆土的平均容重: 20.000(kN/m3)桩类型: 沉管灌注桩桩长 = 18.000(m) 桩直径 = 500(mm)桩的混凝土强度等级 = C25 单桩极限承载力标准值 = 1000.000(kN)承载力计算时:不考虑承台效应与群桩效应柱直径 = 2000(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Mx = 2000.000(kN-m)弯矩My = 0.000(kN-m)轴力N = 1000.000(kN)剪力Vx = 0.000(kN)剪力Vy = 0.000(kN)荷载为地震荷载组合地面标高 = 0.000(m) 地下水标高 = -10.000(m)[计算结果]一、桩竖向承载力验算:单桩极限承载力标准值 = 1000.000(kN)单桩极限承载力设计值 = 588.235(kN)桩心坐标 = 0.000,0.000(mm)在中心荷载作用下,桩顶全反力 = 442.000(kN)按规范公式(N <= 1.25*R) 计算, 承载力设计满足系数 :1.66>1.0 满足.在偏心荷载作用下:按规范公式(Nmax <= 1.5*R) 计算桩号: 1, 桩顶全反力: 858.667(kN), 承载力设计满足系数 :1.03>1.0 满足.桩号: 2, 桩顶全反力: 858.667(kN), 承载力设计满足系数 :1.03>1.0 满足.桩号: 3, 桩顶全反力: 25.333(kN), 承载力设计满足系数 :34.83>1.0 满足.桩号: 4, 桩顶全反力: 25.333(kN), 承载力设计满足系数 :34.83>1.0 满足.二、承台受力计算:1. 各桩净反力(kN):桩号01 = 666.667(kN)桩号02 = 666.667(kN)桩号03 = -166.667(kN)桩号04 = -166.667(kN)最大桩净反力: 667(kN)2. 柱对承台的冲切:冲切验算: 柱宽1600 柱高 1600(mm)桩截面换算边长: 400(mm)柱冲切计算承台厚度h0: 950(mm)冲切面参数:左右下上冲跨(mm) 950.000 950.000 200.000 950.000um (mm) 1087.500 1087.500 1275.000 1275.000 冲跨比 1.000 1.000 0.211 1.000冲切系数 0.700 0.700 2.046 0.700抗冲切力(kN) 2033.844 2033.844 6970.098 2384.507总的抗冲切力: 13422.293(kN)总的冲切力(已乘重要性系数): 1333.333(kN)柱对承台抗冲切的设计满足系数 10.067>1.0 满足.3. 桩对承台的冲切:桩号 1 为角桩冲切面参数:左右冲跨(mm) 200.000 200.000冲跨比 0.211 0.211冲切系数 1.364 1.364抗冲切力: 4008.945(kN)冲切力(已乘重要性系数): 666.667(kN)抗冲切满足系数: 6.013桩号 2 为角桩冲切面参数:左右冲跨(mm) 200.000 200.000冲跨比 0.211 0.211冲切系数 1.364 1.364抗冲切力: 4008.945(kN)冲切力(已乘重要性系数): 666.667(kN)抗冲切满足系数: 6.013桩号 3 为角桩冲切面参数:左右冲跨(mm) 200.000 200.000冲跨比 0.211 0.211冲切系数 1.364 1.364抗冲切力: 4008.945(kN)冲切力(已乘重要性系数): -166.667(kN)桩受拉力, 不必验算冲切桩号 4 为角桩冲切面参数:左右冲跨(mm) 200.000 200.000冲跨比 0.211 0.211冲切系数 1.364 1.364抗冲切力: 4008.945(kN)冲切力(已乘重要性系数): -166.667(kN)桩受拉力, 不必验算冲切所有桩:角桩受拉力, 不必验算冲切4. 承台抗剪验算:剪切面 1剪切面坐标(mm): (2000,-1000)--(-2000,-1000)实际宽度: 4000.0 计算宽度b: 4000.0(mm)剪跨a: 0.0(mm) 剪跨比λ: 0.300 剪切系数β*βhs: 1.290抗剪切力: 7007.384(kN)剪切力(已乘重要性系数): 1333.333(kN)抗剪切满足系数: 5.256剪切面 2剪切面坐标(mm): (1000,-2000)--(1000,2000)实际宽度: 4000.0 计算宽度b: 4000.0(mm)剪跨a: 0.0(mm) 剪跨比λ: 0.300 剪切系数β*βhs: 1.290抗剪切力: 7007.384(kN)剪切力(已乘重要性系数): 500.000(kN)抗剪切满足系数: 14.015剪切面 3剪切面坐标(mm): (2000,1000)--(-2000,1000)实际宽度: 4000.0 计算宽度b: 4000.0(mm)剪跨a: 0.0(mm) 剪跨比λ: 0.300 剪切系数β*βhs: 1.290抗剪切力: 7007.384(kN)剪切力(已乘重要性系数): 333.333(kN)抗剪切满足系数: 21.022剪切面 4剪切面坐标(mm): (-1000,-2000)--(-1000,2000)实际宽度: 4000.0 计算宽度b: 4000.0(mm)剪跨a: -0.0(mm) 剪跨比λ: 0.300 剪切系数β*βhs: 1.290抗剪切力: 7007.384(kN)剪切力(已乘重要性系数): 500.000(kN)抗剪切满足系数: 14.015下边的抗剪验算的设计满足系数 5.256>1.0 满足.右边的抗剪验算的设计满足系数 14.015>1.0 满足.上边的抗剪验算的设计满足系数 21.022>1.0 满足.左边的抗剪验算的设计满足系数 14.015>1.0 满足.5. 局压验算:柱局压验算:不需要验算桩局压验算:不需要验算柱对承台局压验算满足桩对承台局压验算满足6. 受力计算结果承台弯矩: My= 100.0(kN-m) Mx= 266.7(kN-m)承台配筋(全截面): Asx= 325(mm2) Asy= 866(mm2)X向主筋配置: E12@200 (2262mm2,0.057%) 按构造配筋. 满足Y向主筋配置: E12@200 (2262mm2,0.057%) 按构造配筋. 满足抗弯筋为构造筋抗冲切满足抗剪切满足柱局压满足桩局压满足三、沉降计算结果按照《建筑桩基技术规范JGJ94-94》5.3计算得:换算矩形承台长Lc = 4.000 m换算矩形承台长宽Bc = 4.000 ml/d = 36.000Sa/d = 4.800C0 = 0.048C1 = 1.482C2 = 6.648nb = 2.000桩基等效沉降系数 = 0.171桩端附加压力 = 66.500 kPa压缩层深度 = 1.400(m)桩端下各压缩土层:层号厚度 Es 应力面积本层沉降(mm) (m) (MPa) (m2) 未乘系数01 1.401 10.000 1.33782 8.90承台中心点沉降 = 1.000*0.171*8.9 = 1.5(mm)。
预制桩基础设计计算书学士学位论文预制桩基础设计姓名:XXXX学号:CXXXX指导教师:XXXXX学院:城市与建筑工程学院专业:土木工程完成日期:2015年5月10日学士学位论文预制桩基础设计姓名:Xxxx学号:指导教师:学院:城市与建筑工程学院专业:土木工程完成日期:2015年5月10日摘要深基础是埋深加大,以下部坚实土层或者岩层作为持力层的基础,其作用是把所承受的荷载相对集中地传递到地基的深层,而不是像浅基础那样,是通过基础底面把所承受的荷载扩散分布于低级的浅层。
因此,当基础场地的浅层土质不能满足建筑物对地基承载力和变形的要求,而又不适宜采取地基处理措施时,就要考虑采用深基础方案了。
深基础主要有桩基础,地下连续墙和深井等几种类型,其中桩基础是一种最古老且应用最广泛的基础形式。
一个完整的桩基础设计应该包括以下最基本的内容:第一装的类型和几何尺寸选择,第二单桩竖向和水平承载力确定,第三确定桩的数量间距和平面布置,第四桩基础承载力和沉降验算,第五桩身结构设计,第六承台设计,第七绘制桩基础施工图。
打桩的作用提高地基承载力。
目的就是让建筑物能有一个稳固的基础,避免后期沉降等等问题。
【关键词】:桩基础承载力承台群桩效应持力层AbstractDeep foundation is increasing with burial depth ,and regards solid soil and rock as the basis of the bearing layer, which function is relatively concentrated on transmiting the load into the foundation of the deep, rather like a shallow foundation, which is distributing the load in the low level of shallow by the bottom of foundation. Therefore, when the base area shallow soil cannot meet the requirements of bearing capacity of building, and is not suitable for foundation treatment measures, It is time to consider using a deep foundation. Deep foundation consists of pile foundation, underground continuous wall , deep wall and so on, pile foundation is one of the most ancient and widely used form.A complete design of pile foundation should include the following basic content: the first is the selection of type and geometry size , the second is the determination of ErChan pile vertical and horizontal bearing capacity , the third is the determination the number of pile spacing and plane arrangement, the fourth is the pile foundation bearing capacity and settlement calculation, the fifth is the design of body structure , The sixth is the design pile caps,The last one is drawing construction .The effect of pile driving is to improve foundation bearing capacity. The purpose is to making have a solid foundation, and avoid the late settlement and so on.【Key words】:Pile foundation Bearing capacity Pile caps Effect of pile group Bearing layer目录第1章设计背景1.1 建筑上部结构资料 (1)1.2 建筑物场地资料 (1)第2章单桩极限承载力确定2.1 选择桩型 (6)2.2 选择桩的几何尺寸以及承台埋深 (6)2.3 确定单桩极限承载力标准值 (7)第3章桩数承台尺寸确定和承载力计算3.1 桩数确定与承台底面尺寸 (10)3.2 复合基桩竖向承载力计算方法选择 (11)3.3 七桩承台承载力计算(A承台) (11)3.4 八桩承台承载力计算(B承台) (12)第4章桩基验算4.1 七桩承台验算(A承台) (14)4.2 八桩承台验算(B承台) (16)4.3 A柱沉降验算 (17)4.4 B柱沉降验算 (19)第5章桩身、承台结构设计计算5.1 桩身结构计算 (20)5.2 七桩承台设计(A柱) (21) (22) (22) (23) (23) (23)5.3八桩承台设计(B柱) (24) (24) (24) (25) (25) (26)第6章预制桩基础施工工艺6.1 测量放线定桩位 (27)6.2 预制方桩的堆放与验收 (27)6.3 施工机械的配备 (28)6.4 管桩的焊接 (28)6.5 打桩的顺序宜按下列原则确定 (28)6.6 管桩施工控制 (28)6.7 管桩的收锤 (29)6.8 质量检查 (29)6.9 施工注意事项及质量保证措施 (29)参考文献 (33)致谢 (34)第1章设计背景1.1 建筑上部结构资料某单元住宅楼,上部结构为多层框架,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。
桩基水平承载力计算书
本计算书旨在计算桩基水平承载力。
桩基水平承载力是指桩基在水平方向上所能承受的最大荷载。
其计算过程需要考虑多种因素,如土壤特性、桩基尺寸、桩的材料和截面形状等。
本计算书将介绍桩基水平承载力的计算方法及其相关参数的确定,具体包括以下内容:
1. 桩基水平承载力的定义及其影响因素
2. 桩基水平承载力计算方法的介绍
3. 桩基水平承载力计算中所需的参数的确定,包括土壤的力学性质、桩基的尺寸和形状、桩的材料及其强度等
4. 桩基水平承载力计算的实例分析
5. 结论及建议
本计算书旨在为工程技术人员提供桩基水平承载力计算的参考和指导,帮助他们更准确地计算桩基水平承载力,为工程设计提供可靠的技术支持。
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1.0 设2 )2 )-1)桩身混凝桩身最大弯矩系桩顶水平位移系沿水平荷载方向每垂直水平荷载方向总桩数,4 )承台宽承台受侧向土压力承台高承台总面2)桩身截面2)地基承载2.0 设计规范 :A. 建筑地基基础B. 建筑抗震设计C. 建筑桩基技术3.0 荷桩顶之竖承台底地4.0 单4.1 桩身0.0129(m 3)4.2 桩身桩顶竖向力影响系数,ζN :承台底与基础间之摩擦系数,μ:樁頂約束效應係數, ηr :W 0=π × d ×[d 2 + 2 × (αE -1) × ρg × d 02] / 32=地基水平抗力系数之比例系数, m :桩顶允许水平位移, x 0a :钢筋与混凝土弹性模量比值,αE :桩身之计算宽度, b 0:桩之水平变形系数,α:桩身配筋率, ρg :混凝土弹性模量, E c :钢筋弹性模量, E s :单桩水平极限承载力桩直径, d :扣除保护层厚度之桩直径, d 0:EI =0.85×E c65675.16(kN-m 2)4.3 桩身A n =π × d 2 ×[1+(αE -1) ×0.204(m 2)4.4 单桩156.68(kN)R ha =0.75 ×(α3 × E × I /ν137.78(kN)5.0 群5.1 桩之0.675.2 承台侧向土压0.0000765.3 承台5.3.1 桩身0.5235.3.2 桩身0.5945.4 群桩ηh =ηi ×ηr +ηl +ηb1.965.5 群桩5.5.1 群桩R h =ηh × 270.00(kN)5.5.2 群桩ηh =ηi ×ηr 1.374.5 单桩水平承载力特征值, R ha : (桩身配筋率>0.0065)=⎪⎪⎭⎫⎝⎛±+=n t m N g Mt m ha A f NW f R γζρναγ1)2225.1(75.00=++=+9.110.015.0)(2145.0015.02n n d S n a i η=⨯⨯⨯⨯⨯=hacc a l R n n h B x m 212'02η=⨯⨯⨯=hacb R n n P 21μη=⨯⨯⨯=hacb R n n P 21μηR h=ηh × 188.10(kN)。
预制桩承载力计算
预制桩承载力的计算需要考虑多种因素,以下是一种常见的计算方法:
假设有一个抗震设防烈度为6度的建筑,桩类型为预制桩,桩截面类型为方截面,承载力性状为摩擦桩,桩截面边长为0.80米,桩长为15.00米,桩混凝土等级为C30,桩顶约束为固接,桩顶允许水平位移为10毫米,桩混凝土保护层为50毫米,桩身配筋百分比为0.01%。
根据上述条件,可进行承载力计算。
首先,需要确定荷载信息,包括弯矩M设计值、轴力N设计值和水平力H设计值。
然后,根据土层信息,确定土层参数,包括土层名称、厚度、内摩擦角和粘粒含量。
最后,根据上述数据,可以计算出预制桩的承载力。
在实际应用中,需要根据具体情况进行调整和计算,以确保预制桩的承载力满足要求。
ft(n/mm2)EC(n/mm2)AS(mm2)ES(n/mm2)
1.3280001350200000《砼》P20表4.1.4-2《砼》P20表4.1.5钢筋面积《砼》P25表4.
2.5
桩身配筋率pg0.00268574
扣除保护层的桩直径750
钢/混弹性模量比值7.142857143
表面模量w00.05172321桩P59
桩身换算截面积AN0.510947673
桩身换算截面惯性距 Io0.020689284I=W0*D0/2 桩 P60 桩身抗弯刚度 EI(kn/m2)492404.9630.85*EC*I0
bo 1.53圆形桩
桩的水平变形系数a0.375418829
桩的换算埋深 αh 2.6279318
桩顶(身)最大弯矩系数 νm0.639查 桩 P60 表5.7.2桩截面模量塑性系数γm2圆形截面
桩顶竖向力影响系数 ζN0.5竖向压力
桩的压力或者拉力676
桩身配筋率ρg<0.65% Rh97.30825738据 桩 P59 式5.7.2-1桩顶(身)最大弯矩系数 νx 3.163查 桩 P60 表5.7.2位移10
大于0.6561.7778292
1350
104131155
98127145
99129148
C直径D(mm) m入土深度
50800 2.47保护层厚度桩 P64 表5.7.5
直径 d P63 5.75条
查 桩 P59 圆为2 矩形为1.75
查 桩 P60 压为0.5 拉为1.0
9 式5.7.2-1
166。