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一引言桩基础是一种重要的基础型式，在房屋建筑、桥梁、海洋等工程中都有广泛的应用。
但桩基础的设计和计算过程比较复杂，手工计算十分麻烦、且很难得到满意的结果。
目前，有关桩基础设计与分析的软件非常少见。
本研究根据现有桩基础设计与分析理论，以VisualB++6.0为开发平台，研制了能够设计与分析单桩或群桩基础的程序。
程序设计主要包括界面设计与计算程序两个方面。
界面除了起交换数据作用外，更重要是直观、方便，能够有效地减少设计中的错误。
计算程序分别采用静力触探法、经验公式法、按土的抗剪强度指标法计算单桩竖向承载力，能够简单分析单桩和群桩的桩基础受力与变形。
随着计算机的普遍应用，国内外工程师加快了桩基础设计分析软件的开发和设计，国内外桩基础设计软件成果如下：国外桩基础程序设计起步较早，现在发展成熟的常见的软件有FAD3DPG，AllPile，mPile等国内桩基础程序设计起步较晚，当经过几年的发展桩基础设计程序日趋完善，国内有代表性的软件有：①湖南大学桩基础辅助设计软件PFCA D；②浙江大学某设计院以Visual C++6.0为平台开发设计横向承载桩基础分析软件；③华侨大学开发的PFOD系统；④同济大学启明星桩基础设计计算软件 Pile 2009等桩基础是目前在高层建筑，桥梁港口设计中应用极为广泛的一种基础形式，本设计的目的是为了使设计人员从枯燥的计算中解脱出来，并能够有效的减少人为设计错误二桩基础设计计算2.1 桩基础设计一般步骤：桩基础的设计应力求选型适当、经济合理、安全适用，对桩和承台有足够的强度、刚度和耐久性；对地基（主要是桩端持力层）有足够的承载力和不产生过量变形，其设计内容如下图所示：无必要验算整体强度图2.1 桩基础设计框图即：(1) 进行调查研究，场地勘察，收集有关资料；(2) 综合勘察报告、荷载情况、使用要求、上部结构条件等确定桩基持力层； (3) 选择桩材，确定桩的类型、外型尺寸和构造； (4) 确定单桩承载力特征值；(5) 根据上部结构荷载情况，初步拟定桩的数量和平面布置； (6) 根据桩的平面布置；初步拟定承台的轮廓尺寸及承台底标高； (7) 验算作用于单桩上的竖向和横向荷载； (8) 验算承台尺寸及结构强度；(9) 必要时验算桩基整体承载力及沉降量，当持力层下有软弱下卧层时，验算软弱下卧层的地基承载力；(10) 单桩设计，绘制桩和承台的结构及施工详图。
摘要桩基础是人类在软弱地基上建造建筑物的一种创造，是最古老、最基本的一种基础类型，也是目前土木工程中利用最为广泛的一种，高层建筑占到70%以上。
在工程设计当中，利用土木工程力学方面的知识进行合理的桩基础设计是很重要、很有基础性意义的工作。
如何选择合理的桩基础形式，对于保证安全，节约投资、降低造价起着举足轻重的作用。
在本文中笔者根据上部结构荷载和场地地质条件，确定了桩型、桩几何尺寸和承台埋深，然后进行桩基计算：分析计算了单桩竖向极限承载力标准值、单桩竖向承载力特征值和复合基桩竖向承载力设计值，确定了桩数及承台底面尺寸；通过桩身结构设计计算确定桩身配筋；再进行了桩顶作用验算、基桩承载力验算和单桩桩身强度验算；接着进行承台设计：通过受弯计算确定承台配筋，通过受冲切验算桩基承台厚度及受剪验算、桩基础沉降验算；最后根据《建筑桩基技术规范JGJ94-2008》介绍了桩基础施工及工程质量检查和验收的过程，并绘制了施工图。
关键词：1. 预制桩基础 2.承台设计 3.沉降验算 4.基桩承载力验算5.施工操作AbstractPile foundation is a kind of creation of human buildings on soft soil foundation, is a type of foundation is the oldest, the most basic, but also in civil engineering at present by using one of the most extensive, high-rise buildings accounted for more than 70%. In the engineering design, the civil engineering mechanics knowledge pile foundation design is very important, it is the basic meaning of work. Piles foundation, how to choose a reasonable, to ensure safety, save investment, reduce the cost of play a decisive role. In this paper the author according to the upper structure load and the geological condition, to determine the type of pile, pile cap dimension and depth, then the calculation of pile foundation: analysis and calculation of the value, the bearing capacity of single pile vertical ultimate vertical bearing capacity of single pile bearing capacity design value and the value of composite pile vertical, determine the number of piles and the size of the pier; pile structure design calculation of pile reinforcement; then the checking of bearing capacity and strength of single pile and pile top settlement calculation checking , effect of pile foundation ; then the platform design: the flexural calculation to determine the pile reinforcement, the punching and shearing calculation, checking the pile cap thickness; finally, according to the "technical code for building pile foundation JGJ94-2008" introduced the process of pile foundation construction and engineering quality inspection and acceptance, and draw the construction drawings.Key word:1. Precast concrete pile foundation2. Design of pile caps3. Settlement calculation4. Pile bearing capacity calculation5. Construction operation目录第1章绪论 (1)1.1引言 (1)1.2基础工程技术的国外动态 (1)1.3新型桩基的发展 (1)1.4桩基向大直径超长方向发展 (2)1.5桩基向工厂预制化发展 (2)1.6桩基向新施工技术方向发展 (2)1.7桩基向组合桩方向发展 (3)1.8向高强度桩方向发展 (3)1.9桩基新设计方法 (4)1.10桩基施工中存在的问题 (4)1.11总体评估 (5)第2章 (7)2.1工程概况 (7)2.2地质条件 (7)2.3土层参数 (7)第3章 (9)3.1基础选型 (9)3.2桩的选型 (9)3.3桩基础设计 (9)3.4单桩承载力确定 (9)3．4.1 单桩竖向极限承载力标准值Q的确定 (9)uk3.4.2 单桩竖向承载力特征值计算 (10)3.5确定桩数和承台尺寸 (10)3.6计算单桩承受外力 (11)3.6.1桩数验算 (11)3.6.2在偏心竖向荷载作用下 (11)3.7桩身结构设计计算 (11)3.8桩基中各单桩水平向承载力验算 (12)3.9单桩桩身强度验算 (13)3.10承台板设计 (13)3.10.1抗弯验算 (15)3.10.2冲切验算 (15)3.10.3抗剪承载力计算 (16)3.11桩基础沉降验算 (18)第4章混凝土预制桩的施工 (20)4.1混凝土预制桩的制作 (20)4.2混凝土预制桩的起吊、运输和堆放 (21)4.3混凝土预制桩的接桩 (22)4.4锤击沉桩 (23)第5章结论与展望 (26)5.1结论 (28)5.2展望 (26)参考文献 (27)致谢 (28)附录 (29)第1章绪论1.1引言桩基础是一种历史悠久、应用广泛的深基础基础，随着工业技术和工程建设的发展，桩的类型和成桩工艺、桩的设计理论和设计方法、桩的承载力与桩体结构的检测技术等方面均有发展，以使桩与桩基础的应用更为广泛，具有很强的生命力。
第一章建筑设计1设计任务1.1 设计原始资料1.1.1工程概况某市拟兴建7层住宅楼，建筑面积5106.26m2，设计使用年限为50年，拟建办公楼所在地土为Ⅱ类土，地面粗糙度为B类。
1.1.2 自然条件地质条件：杂填土：γ1=16KN/m3、粘土：γ2=27.2KN/m3；水文资料：最高地下水位距地面为2.5m，最低地下水位距地面5m；气象资料：常年风向：东北；抗震设防：7度；抗震等级：三级；务及要求屋面活荷载：2KN/m楼面活荷载：2KN/m基本雪压：0.35KN/m地基基础安全等级为：乙级。
1.2 建筑设计任务及要求建筑层数：七层建筑面积：4000-5000平方米。
结构形式：现浇钢筋砼框架结构、钢筋砼条形基础。
使用要求：两室两厅 70～100 m2/套（顶层复式）两室两厅 100～120 m2/套（顶层复式）三室两厅 120～150 m2/套（顶层复式）1.3 结构设计任务及要求要求该结构为横向框架承重和现浇式肋型楼盖，钢筋混凝土结构。
第2章建筑设计总说明2.1 平面设计2.1.1 平面布置平面布置按照业主的使用要求，在每一单元布置一个宽度为2.4m的楼梯，每种户型设卫生间、厨房、客厅、卧室，具体的布置可见平面图。
2.1.2 柱网布置柱网布置按布置灵活的原则，具体可见结构平面图。
2.2 剖面设计2.2.1 房间各部分高度净高和层高：房间净高为2.9m，层高为3.0m。
室内外高差：室内外高差为450mm.。
窗平台离楼板1000mm。
窗，门尺寸布置见门窗表（建筑图中）2.2.2 屋面构造说明屋面为平屋面，自上而下分别为：20mm水泥砂浆找平层120~140mm水泥蛭石保温层100mm钢筋混凝土。
15mm厚纸筋抹灰2.2.3 楼面构造说明20mm水泥砂浆100mm钢筋混凝土板15mm厚纸筋抹灰2.3 墙体构造设计外墙：370mm厚粘土空心砖，两侧墙面均为20mm抹灰。
内墙：240mm厚粘土空心砖，两侧均为20mm厚抹灰。
任务书
一、工程设计概况
（1）拟建建筑及场地
某市拟建一栋6层框架结构的办公楼，其建筑场地地势平坦，地层层位稳定，地下水位埋深位于地表下3.2m处，场地的工程地质条件和土层物理性质指标（表1）如下。
试设计柱下独立承台桩基础（假设不考虑地震作用的影响），桩的类型（预制桩或灌注桩）及桩的施工方式自行设定。
场地土层分布情况及各土层物理、力学指标见表1.
表1 土层物理性质指标
（2）上部结构资料
拟建建筑物为6层框架结构，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mm
400 ,横向
mm
400
承重，柱网布置如图1所示。
上部结构荷载作用：上部结构作用在柱底的荷载效应标准组合值如表2所示,上部结构作用在柱底的荷载效应基本组合值如表3所示。
表2 柱底荷载效应标准组合值
表3 柱底荷载效应基本组合值
二、设计内容及要求
（1）确定单桩竖向承载力特征值；
（2）确定桩数，桩的平面布置，承台平面尺寸，单桩承载力验算；（3）软弱下卧层承载力验算；
（4）桩基沉降验算；
（5）桩身结构设计及验算；
（6）承台结构设计及验算；
（7）桩及承台施工图设计：包括桩平面布置图、桩身配筋图、承台配筋图、节点详图、钢筋图、钢筋表和必要的施工说明；
三、设计成果及提交
（1）计算说明书
（2）桩基础施工图。
桩基础设计目录前言1、建筑设计资料（1）、设计原始资料（2）、建筑基地平面图2、选择桩型、桩端持力层、承台埋深（1）、选择桩型（2）、选择桩的几何尺寸以及承台埋深3 、确定单桩极限承载力标准值（1）确定单桩极限承载力标准值（1）、桩身结构设计计算（2）、确定复合基桩竖向承载力设计值（3）、九桩承台承载力计算（①—C承台）（4）桩顶作用验算，桩承台验算（①—C承台）6、承台设计（1）、柱对承台的冲切（2）、角桩对承台的冲切（3）、斜截面抗剪验算（4）、受弯计算7．桩基础沉降验算8. 结论与建议结束语参考文献1、建筑设计资料（1）、设计原始资料拟建三明大酒店工程位于三明市东兴五路以南，其东临电子商城，西侧为居民住宅，房地产公司。
南侧为儿童服装设计公司。
拟建建筑物为一框架结构，地面以上9层，地下2层，总建筑面积27000m2。
基坑长约60m，宽约40m，基坑开挖深度6m。
本次设计主要是对酒店的某根柱进行桩基础设计，作用于该柱（600mm×400mm）柱底面（基础顶面）处的荷载基本组合设计值有两类：最大轴力组合：轴向力F=6200 kN，柱底弯矩为M= 510 kN·m ，水平荷载V =285 kN；桩身采用C30的混凝土浇筑。
最大弯矩组合：轴向力F=4715 kN，柱底弯矩为M= 670 kN·m ，水平荷载V =385 kN；（M、H作用于柱的长边方向且均为从左指向右）。
基坑周边无复杂管线，有利于基坑施工。
根据钻探揭露，拟建场区地貌单元为阶地，地形较平坦，场地四周均无特殊情况分布。
在基坑支护影响范围内，自上而下有下列土层：①-1层填土：灰色，稍密，主要由碎石、碎砖、建筑垃圾组成，硬质含量30-60%,填龄大于5年。
②层粉质粘土：黄褐色，可塑～硬塑，含少量铁锰结核，稍有光泽，无摇震反应，干强度中等，韧性中等。
③层粉质粘土：黄褐色，可塑，局部软塑，稍有光泽，无摇震反应，干强度中等，韧性中等。
邮电与信息工程学院课程设计说明书课题名称：桩基础设计学生学号：**********专业班级：土木工程五班学生姓名：***学生成绩：指导教师：课题工作时间：2014.5.27 至2014.6.7课程设计评审标准（指导教师用）武汉工程大学环境与城市建设学院基础工程课程设计指导书设计题目：桩基础设计学生姓名：指导教师：武汉工程大学环境与城市建设学院土木工程教研室二零一三年五月六日武汉工程大学环境与城市建设学院土木工程专业课程设计指导书一、设计原则1、结构布置必须全面、正确地体现经济合理；2、结构构件必须具有足够的承载力、刚度、稳定性和耐久性等方面的要求；3、地基必须满足的承载力、稳定性和变形等方面的要求；二、基础结构布置的选择本工程是办公大楼，上部结构采用框架结构体系。
基础选型可根据柱网尺寸、荷载及工程地质情况，进行技术经济比较、论证，可对其他基础型式，说明采用本设计的适宜性和优越性。
合理的选择经济合理的基础结构布置方案。
三、持力层选择及桩型确定1、根据工程地质资料选择持力层和确定桩型；2、确定桩的断面尺寸和桩长；3、确定承台埋深。
注意：桩的临界长度四、单桩承载力计算根据桩穿越土层的桩侧阻力特征值及端阻力特征值，按《建筑地基基础设计规范》经验公式计算单桩承载力特征值。
五、确定桩数和桩布置1、由上部结构传来的荷载及单桩承载力特征值，计算桩数并确定桩的布置；2、计算群桩中单桩受力，并验算单桩承载力应满足：a k R Q ≤； a k R Q 2.1max ≤ 3、必要时验算群桩地基沉降。
六、承台设计与计算1、确定承台的外形尺寸和构造设计；2、承台板受弯计算；应根据承台板的平面形状（矩形和三角形）确定计算模式，并计算配筋；3、承台板受冲切计算；（1）柱对承台冲切承载力验算；（2）角桩对承台冲切承载力验算。
4、承台板受剪切计算；应分别对柱边和桩边、变截面和桩边联线形成的斜截面进行受剪计算。
七、桩身强度验算桩身混凝土强度应满足承载力要求。
桩基础毕业设计随着，城市中各类高层建筑拔地而起，作为高层的基础部分往往在整个建筑物投资中占据了很大的比例。
而高层基础往往采用桩基础，因此，如何选择合理的桩基础形式，对于保证安全，节约投资、降低造价起着举足轻重的作用。
这就要求我们设计人员对每个建筑物的勘察报告进行仔细，选择一个最优化的基础方案。
笔者就以下几方面对桩基础设计中值得注意的进行探讨。
一.桩基设计中静载荷试验的重要性的桩基础设计过程，往往受到时间的约束首先根据地质报告提供的参数确定单桩承载力设计值，根据这个估算的单桩承载力直接进行桩基础设计并施工，等工程桩施工结束后再挑选试桩进行静载荷试验。
这个过程具有相当的不性，结果符合估算要求，则皆大欢喜，否则因工程已施工完毕补桩也会很困难，且有时因地质报告有出入会给施工中带来相当的不便。
这里主要有两个问题，下面举例来说明。
一是根据地质报告提供的桩周土摩擦力标准值及桩端土承载力标准值由规范JGJ94-94的场区单桩承载力标准值，这是一个经验数值，不宜直接采用。
近几年来笔者通过各类桩基础中试桩及工程桩的检测，发现绝大多数桩的实际承载力均大于计算值，有些相差幅度较大，因此按试桩获得的实际承载力将会比按勘察报告估算的承载力来布置基础将产生巨大的经济效益。
例如，笔者曾设计过苏州园区南都玲珑湾花园住宅，主体为地下一层、地面十八层的高层住宅，根据地质勘察报告拟采用D500的预应力管桩，桩长20m，按JGJ94-94公式5.2.8估算单桩承载力设计值约为1400kN，而我要求进行的3根破坏性试桩显示实际单桩承载力可达1850kN，整整比估算值提高了30%左右，实际工程桩设计就采用试验值进行，为甲方大大节省了投资。
其二是当场地不均匀或地质报告数值有偏差的情况下，不进行试桩而直接按地质报告进行工程桩施工将给施工带来巨大的困难且造成不必要的浪费。
例如唯亭某五层商住楼，根据地质报告采用10m 长的预制方桩，桩径400x400，单桩承载力极限标准值约为1350kN，采用静力压桩，实际施工中几乎每根桩都压至2000kN而未达到预定深度，而此时已达到预制桩的桩身强度，故施工过程中每根桩都采用了劈桩，在时间金钱上都造成了巨大的浪费。
摘要本设计为汇锦集团写字楼（B座）设计，设计层数为7层，结构形式选用多层混凝土框架结构，建筑总面积5987.522m。
钢筋混凝土多层框架结构作为一种常用的结构形式, 具有传力明确、结构布置灵活、抗震性和整体性好的优点, 目前已被广泛地应用于各类多层的工业与民用建筑中。
建筑设计部分包括平面设计、立面设计、剖面设计，楼梯设计，屋面设计及建筑构造。
本设计为商务写字楼设计，一层除设门厅、办公室外，还设有消防控制室、打印室、配电室、电话总机房等功能房间；二层以上多为办公室、配有资料室、茶水休息间、一般会议室及功能会议室，每层设有两部双跑普通楼梯、两部消防电梯等，并要满足防火要求。
屋面为上人屋面。
结构计算部分包括横向水平地震作用下的框架设计和基础设计。
在确定框架布局之后，先进行了层间荷载代表值的计算,接着利用顶点位移法求出自振周期，进而按底部剪力法计算水平地震荷载作用下大小，进而求出在水平荷载作用下的结构弯矩、剪力、轴力。
接着计算竖向恒载及活荷载作用下的结构内力，找出最不利的一组或几组内力组合，内力的组合可以使用excel、力学计算器软件计算。
选取最安全的结果计算配筋并绘图。
梁的配筋尽量一致，柱的配筋尽量一致。
结合本设计结构的实际特点，基础选用桩基础，楼梯则采用板式楼梯。
通过本积极、独立的完成本次毕业设计使我能系统地总结，综合地运用所学的理论知识和专业知识来解决实际的工程设计问题，并能进一步加强我的建筑设计和结构设计的能力，是为今后的实际工作做出的必要的准备。
关键词：商务写字楼；钢筋混凝土；框架结构；抗震设计ABSTRACTThis design is the Huijin Group’s Office Building ,it is 7-floor. The total architectural area is about 6000 square meters and the structure of this building is steel reinforced concrete frame structure.Multi-storey reinforced concrete frame structure is a common structure form, has definite force transmission structure, flexible layout, seismic resistance and good integrity advantages, industrial and civil construction has been widely used in various layers of.During the architectural design stage, the plane design, vertical plane design, the cross-section design, the stair design, the roof design and architect structure are made. his design is business office design, a layer except set Hall, and Office outside, also has fire control room, and print room, and distribution room, and phone switchboard room, features Room; II layer above more is Office, and enjoy has library, and tea rest between, and General room and the features room, each layer has two Department double run General stairs, and two Department fire elevator,, and to meet fire requirements. Roofing is can touch the roof.The structural calculation and design part includes the calculation and design of one floor concrete plate namely beam and column, one staircase and foundation. When the direction of the frames is determined, firstly the weight of each floor is calculated. Then the vibrate cycle is calculated by utilizing the peak- displacement method, then the amount of the horizontal seismic force can be got by way of the bottom-shear force method. The seismic force can be assigned according to the shearing stiffness of the frames of the different axis. Then the internal bending moment, shearing force and axial force in the structure under the horizontal loads can be easily calculated. After thedetermination of the internal force under the dead and live loads, the combination of internal force can be made by using the Excel software，Mechanical calculator, whose purpose is to find one or several sets of the most adverse internal force of the wall limbs and the coterminous girders, which will be the basis of protracting the reinforcing drawings of the components. The steel design of beams and columns are adjusted to be the same as soon as possible. According to the structural characteristic of this building, the strip foundation is used because of its good integrity. The stair case adopts concrete plate stair case.Through the active, independent completion of the graduation design, so that I can systematically summarized, design to solve the problem of the practical application of the theory of knowledge and expertise in engineering comprehensively, and to further strengthen the capacity building design and structure design of mine, was made for practical work in the future the necessary preparations.KEY WORDS:Commercial Office；reinforced concrete structure；frame structure目录前言 (1)第1节建筑设计总说明 (2)1.1 工程概况 (2)1.2设计依据 (2)1.3 模型初设 (3)1.4 门窗设计 (4)1.5 装饰做法 (5)1.5.1屋面做法 (5)1.5.2 楼面做法 (5)1.5.3 墙面装饰 (6)第2节结构设计 (7)2.1 设计条件 (7)2.2 设计依据 (7)2.3 结构选型 (7)2.4 承重方案 (8)2.5 施工方法 (9)2.6 结构布置 (10)第3节荷载计算 (12)3.1 荷载标准值 (12)3.1.1 屋面荷载 (12)3.1.2 楼面荷载 (13)3.1.3 墙荷载 (14)3.1.4 梁柱自重 (15)3.1.5门窗自重 (15)3.2 面积计算 (15)3.2.1上人屋顶 (15)3.2.2 三至七层 (16)3.2.3 二层 (17)3.2.4 一层 (18)3.3 重力荷载代表值确定 (19)3.3.1 顶层 (19)3.3.2 三至六层 (20)3.3.3 二层 (20)3.3.4 一层 (20)3.3.5 重力荷载代表值示意图 (21)3.4梁、柱的线刚度 (21)3.4.1 梁的线刚度 (21)3.4.2 柱线刚度 (22)第4节 框架自振周期及位移计算 (26)4.1 横向框架顶点位移 (26)4.1.1 位移计算 (26)4.1.2风荷载计算 (28)4.2 水平地震作用下框架柱剪力和弯矩计算 (28)4.2.2 柱端弯矩c M 计算 (30)4.2.3 梁端弯矩b M 、剪力b V 、柱轴力N 计算 (32)第5节 框架在竖向荷载作用下的内力分析 (36)5.1 计算方法 (36)5.2 荷载传递路线示意图 (36)5.3 竖向荷载标准值计算 (37)5.4 次梁荷载计算 (38)5.4.1 受均布荷载作用 (39)4.4.2 受均布荷载和集中力作用 (40)5.5 主梁计算 (42)5.5.1 屋面主梁 (42)5.5.2 楼面主梁（二至六层） (43)5.5.3 楼面主梁（一层） (43)第6节梁固端弯矩计算 (48)6.1 固端弯矩计算规则 (48)6.2 弯矩分配系数 (49)6.3 恒载产生弯矩分配与传递 (50)第7节内力组合 (58)7.1 梁端剪力 (58)7.2 柱端轴力 (59)7.3 内力组合 (60)7.3.1 弯矩调幅 (60)第8节截面设计 (80)8.1 框架梁截面设计 (80)8.1.1 支座处正截面承载力计算 (81)8.1.2 梁跨中的正截面承载力计算 (82)8.1.3 梁斜截面受压承载力计算 (83)8.2 框架柱截面设计 (95)8.2.1轴压比验算 (95)8.2.2 正截面承载力计算 (97)第9节楼梯设计计算 (115)9.1 楼梯结构布置 (115)9.2 楼梯板设计 (115)9.3 平台板设计 (116)9.4 平台梁设计 (117)第10节桩基础设计 (119)10.1 设计依据 (119)10.2 计算信息 (119)10.2.1 几何参数 (120)1 0.2.2 材料信息 (120)10.2.3 计算信息 (120)10.3 计算参数 (120)10.4 内力计算 (121)10.5 承台的冲切验算 (122)10.5.1 柱对承台的冲切验算 (122)10.5.2 角桩对承台的冲切验算 (122)10.5.3 承台斜截面受剪验算 (123)10.7 其他验算 (126)附录 (127)1 总信息 (127)2 周期、地震力与振型输出文件 (131)3 结构位移 (135)小结 (149)致谢 (150)参考文献 (151)前言毕业设计是一个总结性的教学环节，是学生全面系统地融汇所学理论知识和专业技能并运用于解决实际问题的过程。
桩基础毕业设计范文
引言：
桩基础是建筑工程中常用的一种基础形式，它通过将钢筋混凝土桩插入土壤中，利用桩的承载能力来传递建筑物的荷载，确保建筑物的稳定性和安全性。
本毕业设计旨在通过对桩基础的设计和施工过程的探讨，加深对桩基础工程的理解和应用。
一、桩基础的设计原理和方法：
1.桩基础的分类和特点；
2.桩基础的承载力计算方法；
3.选择桩基础类型的依据；
4.桩的布置和间距的确定；
5.桩基础的设计例子分析。
二、桩基础的施工过程和质量控制：
1.桩基础的施工方法和工序；
2.桩基础施工中的常见问题及处理方法；
3.桩基础施工的质量控制措施；
4.桩基础施工的安全注意事项。
三、桩基础的案例分析：
1.大型商业综合体桩基础设计和施工过程分析；
2.高层住宅楼桩基础设计和施工过程分析；
3.桥梁工程桩基础设计和施工过程分析。
四、总结与展望：
1.对桩基础设计和施工过程的总结；
2.对桩基础工程的发展趋势的展望；
3.桩基础设计和施工过程中存在的问题和改进方向的探讨。
结论：
本毕业设计通过对桩基础的设计和施工过程进行研究，对桩基础工程的理论和实践经验有了较为全面的了解。
通过分析桩基础设计和施工中存在的问题，可以为今后的相关工程提供参考和借鉴。
随着建筑工程的不断发展和桩基础工程的不断完善，相信桩基础工程会在将来发挥更加重要的作用。
土木工程桩基础毕业设计文档编制序号：[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]桩基础设计目录2、选择桩型、桩端持力层、承台埋深3 、确定单桩极限承载力标准值（1）、桩身结构设计计算（2）、确定复合基桩竖向承载力设计值（3）、九桩承台承载力计算（①—C承台）（4）桩顶作用验算，桩承台验算（①—C承台）6、承台设计（1）、柱对承台的冲切（2）、角桩对承台的冲切（3）、斜截面抗剪验算（4）、受弯计算7．桩基础沉降验算1、建筑设计资料（1）、设计原始资料拟建三明大酒店工程位于三明市东兴五路以南，其东临电子商城，西侧为居民住宅，房地产公司。
南侧为儿童服装设计公司。
拟建建筑物为一框架结构，地面以上9层，地下2层，总建筑面积27000m2。
基坑长约60m，宽约40m，基坑开挖深度6m。
本次设计主要是对酒店的某根柱进行桩基础设计，作用于该柱（600mm×400mm）柱底面（基础顶面）处的荷载基本组合设计值有两类：最大轴力组合：轴向力F=6200 kN，柱底弯矩为M= 510 kN·m ，水平荷载V =285 kN；桩身采用C30的混凝土浇筑。
最大弯矩组合：轴向力F=4715 kN，柱底弯矩为M= 670 kN·m ，水平荷载V =385 kN；（M、H作用于柱的长边方向且均为从左指向右）。
基坑周边无复杂管线，有利于基坑施工。
根据钻探揭露，拟建场区地貌单元为阶地，地形较平坦，场地四周均无特殊情况分布。
在基坑支护影响范围内，自上而下有下列土层：①-1层填土：灰色，稍密，主要由碎石、碎砖、建筑垃圾组成，硬质含量30-60%,填龄大于5年。
②层粉质粘土：黄褐色，可塑～硬塑，含少量铁锰结核，稍有光泽，无摇震反应，干强度中等，韧性中等。
③层粉质粘土：黄褐色，可塑，局部软塑，稍有光泽，无摇震反应，干强度中等，韧性中等。
④层细砂：褐黄，黄色，细砂为主，含少量粘性土，分选性较好，成分多为石英质，含云母，很湿~饱和，稍密状态。
⑤砂土状强风化花岗岩（γ52（3）c）：浅肉红色，原岩结构基本保留，岩芯呈砂土状，岩芯手可掰碎，遇水易散、易软化，干钻困难，岩体基本质量等级为Ⅴ级。
该层全场地分布，层厚测得孔内初见水位埋深～，稳定水位埋深～。
地下水位埋深按3米计算，场地地下水对混凝土无腐蚀性影响。
场地土体情况一览(2)、建筑基地平面图2、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。
又因为灌注桩具有承载力能力高，施工方便，工期短，造价低，施工时无振动、无地面隆起或侧移，对周边建筑物危害小，使用范围大，适用于各种地质条件。
所以，根据施工场地属于市区，地基条件以及场地周围环境条件，应该选择灌注桩基础。
（2）、选择桩的几何尺寸以及承台埋深因为基坑开挖深度为6米；依据地基土的分布，第①层灰色的填土，厚度为米，第②层是黄褐色粉质粘土，厚度为米，既不用考虑；第③层是黄褐色粉质粘土，厚度为3米，承载力低，土层太薄，不宜做持力层；第④层是黄褐色、黄色细砂土，厚度为5米，很湿~饱和，稍密状态，土层比较薄，桩承载力不够，所以不宜做持力层；第⑤层浅肉红色砂土状强风化花岗岩（γ52（3）c ），厚度为12米，桩端承载力也比较高；所以，综上各方面的情况应该选择第⑤层为持力层。
桩端全断面进入持力层（>2d ），工程桩入土深度为h 。
故：m h 111532=+++=选择承台埋深为，桩基得有效桩长即为11-2=。
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,故取d=350m ，由施工设备要求，桩分为两节，上段长，下段长（不包括桩尖长度在内），实际桩长比有效桩长长，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。
3 、确定单桩极限承载力标准值（1） 确定单桩极限承载力标准值本设计属于二级建筑桩基，当根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定单桩竖向极限承载力标准值时，宜按下式计算：sk Q ——单桩极限摩阻力标准值（kN ）pk Q ——单桩极限端阻力标准值（kN ）u ——桩的横断面周长（m ）p A ——桩的横断面底面积（2m ）iL——桩周各层土的厚度（m ）sikq——桩周第i 层土的单位极限摩阻力标准值（a kP ）pk q ——桩底土的单位极限端阻力标准值（a kP ）经查《建筑桩基技术规范》得：按经验参数法确定单桩竖向承载力极限承载力标准值：＝[]7500414.30.35 120053536035.014.32 ⨯÷⨯+⨯+⨯+⨯⨯⨯＝1254.234kN估算的单桩竖向承载力设计值（65.1==p s γγ）R ——单桩竖向极限承载力设计值，kNsk Q ——单桩总极限侧阻力力标准值，kNpk Q ——单桩总极限端阻力力标准值，kNsγ——桩侧阻力分项抗力系数p γ——桩端阻力分项抗力系数所以最终按经验参数法计算单桩承载力设计值，即采用kN R 142.760=，初步确定桩数。
4、确定桩数和承台底面尺寸下面以①—C 的荷载计算。
柱底荷载设计值如下：最大轴力组合： 最大轴力6200kN ， 弯矩510 kN •m ， 剪力285kN最大弯矩组合： 轴力 4715 kN ， 最大弯矩670kN •m ， 剪力385kN(1) ①—C 柱桩数和承台的确定最大轴力组合的荷载：F=6200kN ，M=510kN •m ，Q=285kN初步估算桩数,由于柱子是偏心受压，故考虑一定的系数，规范中建议取1.1~1.2，现在取的系数， 即： ()根25.72.1142.76035.162002.135.1n =⨯⨯=⨯≥R F 取n ＝9根，正方形布桩 ，查书161页表4-9有：桩距1.4m m 35.044d =⨯≥＝S ,可取S=承台底面尺寸为×;假设承台高为，桩顶伸入承台60mm ，钢筋保护层取80mm ，则承台有效高度为h 0=如下图所示：装的布置图桩基平面图(2)计算桩顶荷载取承台及其上土的平均为重度为320m KN G =γ桩顶平均竖向力：满足要求KNR KN n G F Q a K K K 142.760510.53795.321035.1/62002=<=⨯⨯+=+=5、桩身结构设计计算（1）、桩身结构设计计算两端桩长各,采用单点吊立的强度进行桩身配筋设计。
吊立位置在距桩顶、桩端平面(L=处，起吊时桩身最大正负弯矩2max 0429.0KqL M =，其中K=;./885.22.125435.014.32m kN q =⨯⨯÷⨯=。
即为每延米桩的自重（为恒载分项系数）。
桩身长采用混凝土强度C30, 级钢筋，所以：取桩身保护层的厚度50mm ，则桩身截面有效直径m d 30.005.035.00=-=桩身受拉主筋260368.3630030099537.010258.3mm h f M A y s s =⨯⨯⨯==γ 所以按最小配筋率计算226.242414.3300%4.0mm A S =÷⨯⨯=又由，二级建筑桩基，根据桩径大小配置4～8根Φ10～12的桩顶与承台连接钢筋，锚入承台至少30倍主筋直径且伸入桩身长度不小于5d ，对于沿管灌注桩，配筋长度不小于承台软弱土层层底深度；所以，)6.24231441014.34(104222mm mm A S>=÷⨯⨯=Φ 配筋率为%444.0430014.33142=÷⨯=ρ％>4.0min =ρ％。
所以，最终2231441014.34mm A S =÷⨯⨯=其他构造要求配筋见施工图。
桩身强度：KNR kN A f A f s y c c 142.760495.1104)314300430014.33.140.1(0.1)(2=>=⨯+÷⨯⨯⨯⨯=+ψϕ 故满足要求如下图所示：装的截面图 桩的剖面图 （2）、确定复合基桩竖向承载力设计值该桩基属于非端承桩，并n>3,承台底面下并非欠固结土，新填土等，故承台底面不会于土脱离 ，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。
目前，考虑桩基的群桩效应的有两种方法。
《地基规范》采用等代实体法，《桩基规范》采用群桩效应系数法。
下面用群桩效应系数法计算复合基桩的竖向承载力设计值（3）、九桩承台承载力计算（①—C 承台）承台净面积：222385.11435.014.395.3m A c =÷⨯⨯-=。
承台底地基土极限阻力标准值：KPa f q ka ck 34017022=⨯== 分项系数70.1,65.1===c ps γγγ因为桩分布不规则，所以要对桩的距径比进行修正，修正如下： 群桩效应系数查表得：67.1,8.0==p s ηη承台底土阻力群桩效应系数:ce ce c c i c icc A A A A ηηη+= s η——侧阻群桩效应系数pη——端阻群桩效应系数 cη——承台土阻力阻群桩效应系数i c η——承台内区土阻力群桩效应系数e c η——承台外区土阻力群桩效应系数c γ——承台土阻力分项抗力系数ckQ——桩基中相应于每一根桩的承台底地基土极限抗力标准值（kN ），ck q ——承台底21承台宽度的深度范围内（m l 5≤），地基土极限抗力标准值，可按《地基规范》中相应的地基土承载力 标准值乘以2取值，（kN ）；c A ——承台底地基土净面积（2m ）。
i c A ——承台内区的净面积 e c A ——承台外区的净面积k f ——承载力特征值，a kP承台外区净面积2223275.2)35.05.3(5.3m A e c =--=承台内区净面积222057.93275.2435.014.395.3m A A A e c c i c =-÷⨯⨯-=-=m 2查表得：0,14.0==e c i c ηη那么，C 复合桩基竖向承载力设计值R: 那么，C 复合桩基竖向承载力设计值R: 取R = （4） 桩顶作用验算，桩承台验算（①—C 承台）荷载取C 柱的max N 组合：F=6200 kN ，M= 510kN •m ，Q=285 kN 承台高度设为等厚，荷载作用于承台顶面，桩顶伸入承台60mm ，钢筋保护层取80mm ，则承台有效高度为h 0=，承台的平均埋深m d 2=；但因为基坑开挖深度为6米，地下水位埋深按3米计算， 所以承台埋置于地下水位以下。
本工程安全等级为二级，建筑物的重要性系数0λ=.则 作用在承台底形心处的竖向力有F 、G,但是G 的分项系数取为. 作用在承台底形心处的弯矩∑=⨯+=kN M 5.8803.1285510 桩顶受力计算如下： KN R kN n G F Q k k 142.760955.5429593.4886=<==+=符合要求kN R kN Q 142.760955.542=<= 满足要求x M ——作用于承台底面的外力对通过群桩形心的x 轴的力矩设计值i y ——第i 桩至x 轴的距离。
