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桩基础的设计参数和计算方法桩基础是一种常见的地基结构，它适用于软土层、松散土层、淤泥及河道两旁的稳定土壤等场合。
桩基础的设计参数和计算方法在工程中非常重要，正确地计算和选取这些参数关系到整个工程的稳定性和安全性。
本文将对桩基础的设计参数和计算方法进行详细阐述。
1. 桩基础的分类桩基础可以根据不同的分类方法分为多种类型。
根据桩的材料可以分为钢桩、混凝土桩、木桩等；根据桩的布置可以分为单桩基础和桩群基础等；根据桩的作用可以分为独立桩和输送桩等。
2. 桩基础的设计参数桩基础的设计参数包括桩的长度、直径、间距，桩的数量等。
这些参数的选取需要根据具体的计算方法和工程实际情况来确定。
2.1 桩的长度桩的长度一般由以下因素决定：地基承载力、桩端承载能力和桩侧摩阻力。
通常情况下，桩的长度应大于地基承载层的深度，以保证桩能够充分承担地基的荷载。
而具体的长度还需要通过桩的竖向受力分析和长度计算来确定。
2.2 桩的直径桩的直径是一个关键参数，直径过小会导致桩的强度不足，直径过大会浪费材料和空间。
桩的直径需要通过桩的受力分析和材料强度来确定。
2.3 桩的间距和数量桩的间距和数量的选取需要考虑桩与桩之间的相互作用，通常需要满足以下条件：桩的自重能够贯穿至地基承载层，同时桩之间的距离应不小于桩径的3倍。
3. 桩基础的计算方法桩基础的计算方法可以根据具体的设计参数和工程实际情况选择。
桩基础的计算方法主要包括如下：3.1 桩群基础计算方法桩群基础的计算方法主要依据于Mindlin理论和Bowles公式。
Mindlin理论是针对桩间相互作用进行的，采用Mindlin-Hertzberg 方法和相似准则进行计算；Bowles公式是一种经验式公式，通过参数化和试验得出。
这两种计算方法可以相互验证，提供了有效的数值计算和试验设计方法。
3.2 桩竖向受力计算方法桩竖向受力计算方法主要基于桩缩长度和桩端摩阻力。
桩缩长度是指桩在压缩荷载作用下的长度变化，它与桩的材料和构造有关；桩端摩阻力则是指桩端与土壤之间的摩擦系数和局部变形。
桩基础课程设计一、设计资料1、地形拟建建筑场地地势平坦, 局部堆有建筑垃圾。
2.工程地质条件自上而下土层依次如下:(号土层: 素填土, 层厚约1.5m, 稍湿, 松散, 承载力特性值fak=95kPa(号土层: 淤泥质土, 层厚3.3m, 流塑, 承载力特性值fak=65kPa。
(号土层: 粉砂, 层厚6.6m, 稍密, 承载力特性值fak=110kPa。
(号土层：粉质黏土, 层厚4.2m, 湿, 可塑, 承载力特性值fak=165kPa。
(号土层：粉砂层, 钻孔未穿透, 中密-密实, 承载力特性值fak=280kPa。
3.岩土设计技术参数岩土设计参数如表3.1和表3.2所示.表3.1 地基岩土物理力学参数土层编号土的名称孔隙比e含水量W（%液性指数I L标准贯入锤击数N压缩模量Ｅs（MPa）素填土－－－－ 5.0 淤泥质土 1.04 62.4 1.08 － 3.8 ●粉砂0.81 27.6 －14 7.5 ❍粉质黏土0.79 31.2 0.74 －9.2 ⏹粉砂层0.58 －－31 16.8表3.2 桩的土的名称桩的侧阻力qsk桩的端阻力qpk土层编号土的名称桩的侧阻力qsk桩的端阻力qpk（1）拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。
（2）地下水位深度: 位于地表下3.5m。
5.场地条件建筑物所处场地抗震设防烈度为7度, 场地内无可液化砂土、粉土。
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3.1所示。
图3.1 柱网布置图7、上部结构作用上部结构作用在柱底的荷载效应标准组合值如表3.3所示, 该表中弯矩MK 、水平力VK 均为横向方向。
上部结构作用在柱底的荷载效应基本组合值如表3.4所示, 该表中弯短M、水平力V均为横向方向。
表3.3 柱底荷载效应标准组合值题号FK（kN）MK（ kN.m）VK（kN）A轴B轴C轴A轴B轴C轴A轴B轴C轴1 1256 1765 1564 172 169 197 123 130 1122 1350 1900 1640 185 192 203 126 135 1143 1650 2050 1810 191 197 208 132 141 1204 1875 2160 2080 205 204 213 139 149 1345 2040 2280 2460 242 223 221 145 158 1486 2310 2690 2970 275 231 238 165 162 1537 2568 3225 3170 293 248 247 174 179 1658 2670 3550 3410 299 264 256 183 190 1709 2920 3860 3720 304 285 281 192 202 19110 3130 3970 3950 323 302 316 211 223 230题号FK （kN）MK（ kN.m）VK（kN）9、混凝土强度等级为C25～C30, 钢筋采用HPB235.HRB335级。
*******大学土木工程学院《基础工程》课程设计(土木工程地下工程方向)姓名：******学号：********组别：*****一班(ACE组)二〇一一年六月目录一. 工程概况 (3)二 .选择桩型、桩端持力层、承台埋深 (6)三. 确定单桩承载力特征值 (6)四. 确定桩数 (7)五. Z1、Z2类柱下桩基础设计 (8)六. Z3类柱下桩基础设计 (11)七. Z4类柱下桩基础设计 (14)八. 连系梁设计 (18)九. 基础布置总平面图 (20)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，拟采用400×400mm 2钢筋混凝土预制桩基础，整个基础占地面积为()()22.8350.322.780.6m =+⨯⨯⨯.具体的地质等工程条件如下:Z 1Z 2Z 2Z 2Z 2Z 2Z 2Z 2Z 1Z 1Z 3Z 3123456789DCB A底层柱网平面布置图1、场地工程地质条件 （1）钻孔平面布置图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（3）预制桩桩端承载能力标准值2、底层柱截面尺寸及荷载3、其它条件（1）柱底标高为-1.0m；（2）基础梁（连系梁）顶面荷载Q=15kN/m；（3）建筑物处于非地震区，可不考虑抗震。
基础工程桩基础课程设计学校：专业：土木工程目录桩基础设计报告 (1)设计步骤 (2)1、确定桩的类型、规格，桩端持力层，承台埋深，承台尺寸。
22、确定单桩竖向承载力。
(2)3、确定桩数及其布置。
(2)4、进行基桩承载力验算. (3)5、承台计算： (4)6、桩顶位移验算。
(6)7、绘制桩基础施工详图。
(7)主要参考资料 (9)桩基础设计报告苏州斜拉桥如图所示，设计其一侧塔柱下的桩基础。
图苏州斜拉桥及其地层剖面示意图设计步骤1、确定桩的类型、规格，桩端持力层，承台埋深，承台尺寸。
设计采用C30的混凝土, 挖孔灌注桩,桩径d=1m, 桩长l=14.1m, 桩深入承台0.1m ，伸入持力层（石灰岩）的深度为1m ，承台埋深为3m ，承台厚度1.5m ，拟定承台尺寸为：长16m 宽14m ，钢筋布置情况：6根22Φ 。
2、确定单桩竖向承载力。
查规范得： 10.5c =,[]()210.56000010.041600000.50.2137410482a R πππ⎛⎫=⨯⨯+⨯⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯+⨯=⎪⎝⎭45665.3kN按桩身材料计算：()()'0.80.811.525000019522816133.4c c p y s R f A f A KN ϕψπ=+=⨯⨯⨯+⨯=R 取较小值。
3、确定桩数及其布置。
（1）确定桩数：2000020161431.1 5.96133.4F G n R μ++⨯⨯⨯=== 取6根。
（2）布桩：桩的中心距如下规定：在长边方向为4d=4m ，在短边方向为6d=6m ； 承台底的布桩设计如下图：（3）重新验算桩数 按布桩后，承台及承台上土的自重，则：2000020101231.1 4.846133.4F G n R μ++⨯⨯⨯=== 取6根。
4、进行基桩承载力验算.（1）首先进行竖向承载力的验算，应满足以下两个条件：0N R γ≤； 0max 1.2N R γ≤2000020101235573.36F G N n ++⨯⨯⨯=== 05573.315573.3N γ=⨯=<Rmax max22300050035573.35643.6144y iM x F G N n X ++⨯=+=+=⨯∑ 0max 15643.615643.61 1.27360.08N R γ=⨯=<=所以基桩竖向承载力满足要求。
桩基基础工程设计方案一、项目背景随着城市化建设的不断推进，建筑物的高度和规模也不断增加。
在这种情况下，基础工程的重要性愈发突显。
作为建筑物的重要支撑，桩基基础是一种常用的基础形式，其设计方案对建筑物的安全和稳定起着至关重要的作用。
二、项目概况本项目为一处商业综合楼，总高度为30米，地下室为一层。
建筑物采用钢筋混凝土结构，地基为厚度较薄的软土。
为了确保建筑物的稳定性和强度，需要对地基进行加固处理，并采用桩基基础结构。
三、地质勘测在设计桩基基础工程前，需要进行地质勘测，以获取地质情况和地基承载能力等相关数据。
通过地质勘测，得知本项目地基为软黏土，承载能力较低，需要进行地基加固处理。
四、设计要求1. 承重能力：桩基基础需满足建筑物的承重要求，确保建筑物的安全和稳定。
2. 地基加固：对软黏土地基进行加固处理，提高地基的承载能力。
3. 环境保护：设计方案需考虑对周边环境的影响，并尽量减少施工给周边环境带来的影响。
五、桩基类型选择根据地质勘测数据和设计要求，本项目选择采用灌注桩作为基础结构。
灌注桩具有承载能力高、施工方便快捷的优点，适合于软土地基的使用。
六、桩基设计方案1. 桩基数量和布置：根据建筑物的结构设计和地质勘测数据，确定桩基的数量和布置方式。
考虑到建筑物的高度和重量，本项目确定采用16根直径1米的灌注桩，布置在建筑物的四个角和中间位置。
2. 桩基深度：根据地质勘测数据和设计要求，确定桩基的设计深度。
经过计算和分析，本项目确定桩基的设计深度为25米。
3. 桩基直径和强度：根据建筑物的承载要求和地质条件，确定桩基的直径和强度等级。
本项目桩基的直径为1米，强度为C50。
4. 桩基施工方式：采用机械挖孔灌注桩的施工方式。
首先进行挖孔作业，然后进行钢筋笼吊装和混凝土浇筑，最后进行振捣和养护。
七、地基加固方案1. 预压桩：在灌注桩施工完成之后，采用预压桩的方式对地基进行加固处理。
预压桩的施工方式相对简单，效果明显。
可编辑修改精选全文完整版1.设计资料柱底荷载标准组合：Fk=1403KN，M kx=30kN，H kx=22kNM ky=-42kN H ky=-34kN柱底荷载基本组合=柱底荷载标准组合×1.352.选择桩端持力层、承台埋深根据上表土层条件，以碎石混砂层为桩尖持力层，采用钢筋混凝土预制桩，型号。
桩端进入持力层1.0m（>2d）.工程桩桩入土深度h=0.5+3.5+6+11+1=22m，则桩基有效长度为L=22-2.0=20m.桩基尺寸选择400mm x400mm。
本工程桩身混凝土强度等级为C80。
承台用C20级混凝土桩，取f t=1100kPA配置HRB335级ƒy＝300N/mm²。
3.确定单桩极限承载力标准值极限侧阻力标准值q sk粘土q s1k=24kpa淤泥q s2k=12kpa淤泥质粘土q s3k=20kpa碎石混砂q s4k=40kpa极限端阻力标准值q pk q pk=2300kpa=2300x0.42+4x0.4x(24x2+12x6+20x11+40x1)=976kNK取2单桩竖向承载力特征值：R a=Q uk/K=976/2=488kNA-⑦4.确定桩的根数、布桩及承台尺寸 桩距：s=4d=4x400=1600mm,取s=1.6m. 预设承台尺寸：承台的边长a=b=（0.4+0.8）x2=2.4m 。
承台为边长=2.4m 的正方形。
初设承台埋深2m ，承台高度h=1.2m ，桩顶伸入承台50mm ，钢筋保护层取70mm 。
承台的有效高度为：h 0=1.2-0.07=1.13m=1130mm 取承台及其上土的平均重度。
3.34=48822.42.420+1403R G +F ≥n a k K ⨯⨯⨯= 暂取 n=4根。
5.计算桩顶荷载取承台及其上土的平均重度桩顶平均竖向力：Q k =（F k +G k ）/n=（1403+20x2.4x2.4x2）/4=408.35KN<R a =488kN{585.6KN =1.2Ra <416.6KN 400.1KN25.87517.625±408.35=)(4x0.80.81.2)-34+(-42±)(4x0.80.8）1.222+30（±408.35=x ∑x )h H +(M ±y ∑y ）h H +M （±Q =Q 222i i k y k y 2i i k x k x k max min =⨯⨯⨯⨯=相应于作用的基本组合是作用于柱底的荷载设计值为： F=1.35F k =1.35x1403=1894.05kN M=1.35M kx =1.35x30=40.5kN =1.35M ky =1.35x -42=-56.7kN H=1.35H kx =1.35x22=29.7kN =1.35H ky =1.35x -34=-45.9kN扣除承台和其上填土自重后的桩顶竖向设计值： N=F/n=473.5kN2iik y k y 2i i k x k x max minx ∑x )h H +(M ±y ∑y ）h H +M （±N =N=473.5±23.834.9 ={kN kN6.4844.4626.承台受冲切承载力验算①柱边冲切计算：冲切力 kN N F F i l 05.1894005.1894=-=-=∑ 受冲切承载力截面高度影响系数=hp β计算 因为h 0=2m 所以=hp β0.9 冲垮比λ与系数β的计算310.013.135.0000===h a x x λ 647.12.0310.084.02.084.0x 00=+=+=λx β310.013.135.0000===h a y y λ 647.12.0310.084.02.084.0y 00=+=+=λy β)(05.1894626413.111009.0)]35.05.0(647.1)35.05.0(647.1[2h f ]a a [20t hp y 0c y 0y 0c 0可以β）（β）（βkN F kN b b l x =>=⨯⨯⨯+⨯++⨯=+++ ②角柱向上冲切，c 1=c 2=0.6m,a 1x =a 0x =a 1y =a 0y =0.35,λ1x =λ0x =λ1y =λ0y =0.310098.12.0310.056.02.056.0098.12.0310.056.02.056.0y 11x 11=+=+==+=+=λλyx ββ)(6.484190413.111009.0)]2/35.06.0(098.1)2/35.06.0(098.1[h f ]a 2/a [max 0t hp 11y 1y 121可以β）（β）（βkN N kN c c x x =>=⨯⨯⨯+⨯++⨯=+++ 7.承台受剪切承载力计算 剪跨比与以上冲切跨比相同。
课程设计说明书设计名称：《基础工程》（交通土建方向）课程设计题目：桩基础设计学生姓名：专业班级： 10土木工程（3）班学号：成绩：指导教师：杨虹刘喜元日期： 2013年 6 月 29 日目录1.设计资料．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．１2.桩基础类型的选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．33.确定桩基根数及平面布置．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．34.桩基础设计计算与验算内容．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5桩顶作用力验算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．5 地面处纵向水平位移验算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．8 桩身内力计算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．9 验算单桩承载力．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．11 验算群桩承载力．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．12 桩身配筋设计及截面承载力复核．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．13 桩身裂缝宽度及墩顶纵向水平为验算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．14 5.承台设计与验算．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17承台配筋承台与桩的连接方式选择．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．17 验算承台强度．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．18课程设计任务书土木工程专业 10 年级 3 班一、设计题目：桩基础设计计算二、设计资料1．地质与水文资料河床下0.5米土质为砂加卵石，粒径20-30mm，约占30%，其余45米以下地基土均为松散细砂夹砾石，地基土比例系数m=8100KN/m4；重度r=20.0KN/m3；内摩擦角Φ=35º；内聚力c=0；地基土的极限摩阻力q=55k]=320 KPa。
基础工程课程设计桩基础设计
桩基础是建筑工程中常用的基础形式之一，主要用于承受建筑物或其他结构的荷载，并将荷载传递到地下土层中。
基础工程课程设计中的桩基础设计一般包括以下内容：
1. 基础类型选择：根据工程要求和地质条件，选择适合的桩基础类型，如钻孔灌注桩、钢筋混凝土桩等。
2. 桩的数量和布置：根据建筑物的荷载和地质条件，确定桩的数量和布置方式，以保证桩基的稳定性和承载能力。
3. 桩的直径和长度：根据建筑物的荷载和地质条件，计算出桩的适宜直径和长度，以满足建筑物的承载要求。
4. 桩的材料选择：根据工程要求和地质条件，选择合适的桩材料，如钢筋混凝土、预应力混凝土等。
5. 桩的施工方法和施工工艺：根据选定的桩基础类型和地质条件，确定桩的施工方法和施工工艺，以保证桩基的施工质量和安全性。
6. 桩基的承载力计算：根据桩的尺寸和材料特性，计算桩基的承载力，以确保桩基能够承受建筑物的荷载。
7. 桩基的沉降和变形计算：根据桩的尺寸和地质条件，计算桩基的沉降和变形，以评估桩基的稳定性和安全性。
8. 桩基的施工监测和验收：对桩基的施工过程进行监测和验收，以确保桩基的施工质量和安全性。
基础工程课程设计中的桩基础设计涉及到桩的类型选择、数量和布置、直径和长度、材料选择、施工方法和工艺、承载力计算、沉降和变形计算以及施工监测和验收等方面。
设计师需要充分考虑工程要求和地质条件，合理设计桩基础，以确保建筑物的稳定性和安全性。
桩基础设计桩基础施工1Ì桩的竖向承载力计算Ì桩基础设计Ì预应力混凝土管桩施工Ì钻孔灌注桩施工Ì沉管灌注桩施工2教学目标桩基础的适用范围及其分类桩基础承载力的计算和桩基础的一般设计要求熟悉熟悉编制桩基础施工方案；桩基础施工要点掌握掌握了解3重点与难点重点桩基设计过程，桩基础施工工艺流程难点承台设计中抗冲切验算4桩的竖向承载力计算5桩基础概述桩基础概念：桩基础一般由桩身和位于桩身顶部的承台组成。
上部结构的荷载通过墙或柱传给承台，再由承台传给桩。
桩基础的组成 1—上部结构（墙或柱）2—承台（承台梁） 3—桩身 4—坚硬土层 5—软弱土层6桩基础的功能7桩基础的功能新加坡发展银行,四墩, 每墩直径7.3m，将荷载传递到下部好土层,承载力高。
钻孔桩部分风化及不风化泥岩风化砂岩及粉砂岩8新加坡发展银行,四墩7.3m9特点优点将荷载传递到下部好土层,承载力高，沉降量小，抗震性能好,穿过液化层，承受抗拔(抗滑桩)及横向力(如风载荷)与其他深基础比较, 施工造价低缺点：比浅基础造价高；施工环境影响,预制桩施工噪音, 钻孔灌注桩的泥浆有地下室时,有一定干扰,深基坑中做桩101.桩基础的适用范围（1）荷载大、对沉降要求有严格限制的建筑物；（2）软弱地基；（3）地基土性不稳定，存在液化性、震陷性、湿陷性、冻胀性或侵蚀性等不良土层时；（4）承受较大的水平荷载、上拔荷载和力矩荷载的高耸结构物；（5）建筑物受到相邻建筑物或地面堆载影响，采用浅基础将会产生过量沉降或倾斜时；（6）工程结构跨越范围大，地质条件及荷载情况变化也较大时，可通过灵活调整桩的类型、长短、布置等来适应环境与结构的要求；（7）在流动水域中的水上结构物的基础；（8）需要减振的动力设备基础。
摩擦型桩按承载性状分端承型桩按桩的承载类别分摩擦桩端承摩擦桩端承桩摩擦端承桩竖向抗压桩（抗压桩）竖向抗拔桩（抗拔桩）水平受荷桩和复合受荷桩等小直径桩：d≤250mm按桩的断面尺寸分中等直径桩:250mm＜d＜800mm大直径桩:d≥800mm按施工方法分类预制桩灌注桩非挤土桩按桩对土体的影响程度分部分挤土桩挤土桩（排土桩）低承台桩按桩的承台高低分类高承台桩预制桩（1）定义预制桩是指借助于各种专用机械设备将预先制作好的具有一定形状、刚度与构造的桩打入、压入或振入土中的桩型。
