桩基础课程设计-计算书

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 =1150kN②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 。

桩基础设计计算书例题桩基础设计计算书是土木工程中的重要文件，用于评估和确定桩基础的尺寸、长度和承载能力。

下面是一个例题及其相关参考内容：例题：设计一个单桩基础，直径为0.6m，承载力要求为2500kN，地下水位0.5m，土壤类型为粘土。

步骤1：确定设计桩长根据土壤类型和地下水位，选择适当的桩长计算方法。

参考内容：- 使用管理规程 GB 50007-2011《建筑地基基础设计规范》中的方法计算桩长- 当地下水位低于地面以上1m时，桩长计算公式为L = H + 1.5B + D- 当地下水位高于地面以上1m时，桩长计算公式为L = H + B + D其中，L为设计桩长，H为地下水位深度，B为土壤的冻土深度，D为桩基础埋置深度。

- 根据相关地方标准或规范，确定特定土壤类型下的桩长计算方法，如国家标准DL/T 5044-2006《建筑地基检测与设计规范》的相应规定。

步骤2：计算桩的抗力参考内容：- 根据桩基础的尺寸、土壤类型和设计桩长，查找或计算相应的桩基础抗力表或计算方法，如《桩基础设计手册》等。

- 考虑桩基础在受压和受拉情况下的承载能力，并根据土壤的特性来计算桩的侧阻力、端阻力和摩擦力等。

- 对于复杂或独特的情况，可能需要进行现场试验或数值模拟等方法以获得更准确的桩抗力数据。

步骤3：校核桩基础的承载力参考内容：- 根据设计的承载力要求，计算桩基础的承载力，包括桩身的承载力和桩顶的承载力。

- 根据相关规范和标准，进行桩基础的稳定性和安全性校核，确保桩基础在不同条件下的承载能力满足设计要求。

- 通过安全系数的计算，评估桩基础在不同荷载工况下的安全性。

步骤4：绘制桩基础平面和纵断面图参考内容：- 绘制桩基础平面和纵断面图，清晰地表示出桩的布置、尺寸和埋置深度等。

- 在图纸中注明每根桩的编号和相应的设计参数。

- 根据需要，注明桩基础与其他结构的连接方式和构造细节。

综上所述，这个例题中涵盖了桩基础设计计算书中的关键步骤和参考内容。

某住宅楼桩基础设计计算书一、工程概况本住宅楼位于_____，总建筑面积为_____平方米，地上_____层，地下_____层。

结构形式为_____，基础采用桩基础。

建筑物的安全等级为_____级，抗震设防烈度为_____度。

二、地质条件根据地质勘察报告，场地土层分布情况如下：1、第一层：填土，厚度约_____米，承载力特征值为_____kPa。

2、第二层：粉质黏土，厚度约_____米，承载力特征值为_____kPa。

3、第三层：粉砂，厚度约_____米，承载力特征值为_____kPa。

4、第四层：中砂，厚度约_____米，承载力特征值为_____kPa。

地下水水位埋深约_____米。

三、桩型选择综合考虑工程地质条件、建筑物荷载、施工条件等因素，本工程选用_____桩型。

该桩型具有承载力高、施工方便等优点。

四、单桩竖向承载力计算1、根据《建筑桩基技术规范》（JGJ 94 2008），单桩竖向极限承载力标准值按下式计算：Quk ＝ Qsk ＋ Qpk其中，Qsk 为总极限侧阻力标准值；Qpk 为总极限端阻力标准值。

2、总极限侧阻力标准值 Qsk 计算：Qsk ＝∑uqsikli式中，u 为桩身周长；qsik 为第 i 层土的极限侧阻力标准值；li 为第i 层土的厚度。

3、总极限端阻力标准值 Qpk 计算：Qpk ＝ qpkAp式中，qpk 为极限端阻力标准值；Ap 为桩端面积。

通过计算，单桩竖向极限承载力标准值 Quk 为_____kN。

五、桩数确定1、建筑物的总竖向荷载标准值为_____kN。

2、考虑一定的安全系数，单桩竖向承载力特征值Ra ＝Quk ／K，其中 K 为安全系数，取_____。

3、桩数n ＝建筑物总竖向荷载标准值／单桩竖向承载力特征值，计算得桩数 n 为_____根。

六、桩的布置桩在基础平面内呈_____布置，桩间距满足规范要求。

七、桩身结构设计1、桩身混凝土强度等级选用_____，根据规范要求，计算桩身承载力。

1.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22米。

承台埋深1.5米 ，桩顶嵌入承台0.1米，则桩端进持力层2.4米。

2.确定单桩竖向承载力标准值Q 和桩基竖向承载力设计值R查表内插求值得按静力触探法确定单桩竖向极限承载力标准值：p pk i sik pk sk uk A q l q u Q Q Q +=+=∑＝4×0.4(24×2.0+14×15+32×2.4)+1600×0.4×0.4=791.68KN取=uk Q 791.68 kNQ 2uk R == 791.62＝395kN 3．确定桩数n 及其布置粗估桩数n 为n ＝F/R=3200/ 395=8.1根取桩数n ＝9根。

桩距，查表，桩距s=3.0b p =3×0.4=1.2m承台边：a=2×(0.4+1.2)=3.2承台高度h 为1.2m, 桩顶嵌入承台0.1m ，钢筋保护层取150mm ，则h 0=1.2-0.15=1.05m=105mm4.基桩承载力验算∑++=2max max iy x x M n G F N＝ 3200 3.2 3.2 1.5 20(40050 1.05)1.296 1.2 1.2+⨯⨯⨯+⨯+⨯⨯ ＝ 389+62.8 ＝451.8kN < 1.2R ＝1.2×395＝474 kN 且nG F N +=＝ 389 < R ＝395(满足) 5.软弱下卧层承载力验算 由Es1/Es2=3.2/1.9=1.68.z/b=2.5/2>0.5,查表得023θ=。

下卧层顶面处附加应力：()(2tan )(2tan )k c z lb p p p b z l z θθ-=++ 23.2 3.2(342.520 1.5)(3.2230.424)⨯⨯-⨯=+⨯⨯=96.9kpa 下卧层顶面处的自重应力：20 1.518.3(10.387)363.6cz σ=⨯+⨯-⨯=kpa 下卧层承载力：363.614.1/4.5czm KN m d z σγ===+ 75 1.214.1(4.50.5)142.68az f kpa =+⨯⨯-=>96.9kpa z p =（满足） 单桩水平力：1/ 5.6k k H H n kN ==(可以)相应于荷载效应基本组合时作用于桩底的荷载设计值为： 1.35 1.3532004320K F F KN ==⨯=1.35 1.35400540.K M M KN m ==⨯=1.35 1.355067.5K H H KN ==⨯=桩顶竖向设计值：480F N n==KN ()max maxmin 2iM Hh x N N x +=±∑ ()609350254067.5 1.2 1.2480480129.38{4 1.2+⨯⨯=±=±=⨯ 6.承台计算（1） 承台冲切计算：柱对承台的冲切，按下式计算：F 1.35320004320Ii l F N =-=⨯-=∑KN 受冲切承载截面高度影响系数hp β=1冲跨比λ与系数α的计算0000.80.76( 1.0)1.05a h λ===<00.840.880.760.2β==+ ()004b c hp t o a f h ββ⨯+()40.880.40.811100 1.05=⨯⨯+⨯⨯⨯ =4851>Fl角桩向上冲切，110.560.560.5830.20.760.2x βλ===++ ()102/2hp t c a f h ββ+()20.5830.60.8/211100 1.05=⨯+⨯⨯⨯ =1347.5>Nmax=609KN(可以)（2） 承台受剪计算1/408000.93hs h β⎛⎫== ⎪⎝⎭I －I 截面：00.76x λλ==175.1+=λβ＝1.75/（0.76+1）=0.994 00h b f t hs ββ=0.93×0.994×1100×3.2×1.05=3416.6 kN >2Nmax=2×609=1218满足要求(3) 承台受弯计算按式计算x 34800.375769.5.i i M N y KN m ==⨯⨯=∑ 60769.5102714.0.90.93001050x s y M A KN m f h ⨯===⨯⨯ 选用1814，=s A 27702mm ,沿x,y 均匀布置。

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、力学指标土天然层底埋含孔液塑压缩地基层层厚重度内聚内摩土层名称深（ m）（ kN/m 水量隙限限模量承载力编（m）（ %）（ %）（ %）力擦角(MPa) (kPa)比号）1 杂填土 1.5 1.5 15.52 粉质粘土9.8 8.3 17.3 32.0 0.90 34.0 19.0 15.0 20.0 5.4 1103 粘土21.8 12.0 16.2 33.8 1.06 44.0 18.0 13.8 17.5 3.2 100粉土夹粉4 27.1 5.3 18.3 30.0 0.88 33.0 18.0 16.9 22.1 11.0 148质粘土淤泥质粘5 >27.1 16.9 45.3 1.2 6.0 4.7 1.2 60土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。

目录1设计任务 (2)1.1设计资料 (2)1.2设计要求 (3)2 桩基持力层，桩型，桩长的确定 (3)3 单桩承载力确定 (3)3.1单桩竖向承载力的确定 (3)4 桩数布置及承台设计 (4)5 复合桩基荷载验算 (6)6 桩身和承台设计 (9)7 沉降计算 (14)8 构造要求及施工要求 (20)8.1预制桩的施工 (20)8.2混凝土预制桩的接桩 (21)8.3凝土预制桩的沉桩 (22)8.4预制桩沉桩对环境的影响分析及防治措施 (23)8.5结论与建议 (25)9 参考文献 (25)一、设计任务书(一)、设计资料1、某地方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5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2.1m,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。

承台底面埋深：D ＝2.1m。

附表一：土层主要物理力学指标（二）、设计要求：1、桩基持力层、桩型、承台埋深选择2、确定单桩承载力3、桩数布置及承台设计4、群桩承载力验算5、桩身结构设计和计算6、承台设计计算7、群桩沉降计算8、绘制桩承台施工图二、桩基持力层，桩型，桩长的确定根据设计任务书所提供的资料，分析表明，在柱下荷载作用下，天然地基基础难以满足设计要求，故考虑选用桩基础。

由地基勘查资料，确定选用第四土层黄褐色粉质粘土为桩端持力层。

根据工程请况承台埋深 2.1m，预选钢筋混凝土预制桩断面尺寸为450㎜×450㎜。

桩长21.1m。

三、单桩承载力确定（一）、单桩竖向承载力的确定：1、根据地质条件选择持力层，确定桩的断面尺寸和长度。

根据地质条件以第四层黄褐色粉土夹粉质粘土为持力层，采用截面为450×450mm的预置钢筋混凝土方桩，桩尖进入持力层1.0m；镶入承台0.1m，桩长21.1 m。

承台底部埋深2.1 m。

2、确定单桩竖向承载力标准值Quk可根据经验公式估算：Quk= Qsk+ Qpk=µ∑qsikli+qpkApQ——单桩极限摩阻力标准值（kN）skQ——单桩极限端阻力标准值（kN）pku——桩的横断面周长（m）A——桩的横断面底面积（2m）pL——桩周各层土的厚度（m）iq——桩周第i层土的单位极限摩阻力标准值（a kP）sikq——桩底土的单位极限端阻力标准值（a kP）pk桩周长：µ=450×4=1800mm=1.8m桩横截面积：Ap=0.45²=0.2025㎡桩侧土极限摩擦力标准值qsik：查表得：用经验参数法：粉质粘土层：L I=0.95，取qsk=35kPa淤泥质粉质粘土：qsk=29kPa粉质粘土：L I=0.70，取qsk=55kPa桩端土极限承载力标准值qpk,查表得：qpk=2200 kPa用经验参数法求得Quk1=1.8×(35×8.0+29×12.0+1.0×55) +2200×0.2025=1674.9KN用静力触探法求得Quk2=1.8×(36×8.0+43×12.0+1.0×111) +1784.5×0.2025=2019.4KN3、确定单桩竖向承载力设计值R，并且确定桩数n和桩的布置先不考虑群桩效应，估算单桩竖向承载力设计值R为：R=Qsk/rs+Qpk/rpR——单桩竖向极限承载力设计值，kNQ——单桩总极限侧阻力力标准值，kNskQ——单桩总极限端阻力力标准值，kNpkγ——桩侧阻力分项抗力系数sγ——桩端阻力分项抗力系数p用经验参数法时：查表rs=rp=1.65R1=Qsk/rs+Qpk/rp=1229.4/1.65+445.5/1.65=1015.09KN 用静力触探法时：查表rs=rp=1.60R2=Qsk/rs+Qpk/rp=1647/1.60+361.4/1.60=1255.25KNRz=min(R1,R2)= 1015.09 KN四、桩数布置及承台设计根据设计资料，以轴线⑦为例。

桥墩桩基础设计计算书基础⼯程课程设计⼀．设计题⽬：某桥桥墩桩基础设计计算⼆．设计资料：某桥梁上部构造采⽤预应⼒箱梁。

标准跨径30m，梁长29.9m，计算跨径29.5m，桥⾯宽13m（10+2×1.5），墩上纵向设两排⽀座，⼀排固定，⼀排滑动，下部结构为桩柱式桥墩和钻孔灌注桩基础。

1、⽔⽂地质条件：河⾯常⽔位标⾼25.000m，河床标⾼为22.000m，⼀般冲刷线标⾼20.000m，最⼤冲刷线标⾼18.000m处，⼀般冲刷线以下的地质情况如下：（1）地质情况c（城轨）：2、标准荷载：（1）恒载桥⾯⾃重：N1=1500kN+8×10kN=1580KN；箱梁⾃重：N2=5000kN+8×50Kn=5400KN；墩帽⾃重：N3=800kN；桥墩⾃重：N4=975kN；扣除浮重：10*2*3*2.5=150KN（2）活载⼀跨活载反⼒：N5=2835.75kN，在顺桥向引起的弯矩：M1=3334.3 kN·m；两跨活载反⼒：N6=5030.04kN+8×100kN；（3）⽔平⼒制动⼒：H1=300kN，对承台顶⼒矩6.5m；风⼒：H2=2.7 kN，对承台顶⼒矩4.75m3、主要材料承台采⽤C30混凝⼟，重度γ=25kN/m3、γ‘=15kN/m3(浮容重)，桩基采⽤C30混凝⼟，HRB335级钢筋；4、墩⾝、承台及桩的尺⼨墩⾝采⽤C30混凝⼟，尺⼨：长×宽×⾼=3×2×6.5m 3。

承台平⾯尺⼨：长×宽=7×4.5m 2，厚度初定2.5m ，承台底标⾼20.000m 。

拟采⽤4根钻孔灌注桩，设计直径1.0m ，成孔直径1.1m ，设计要求桩底沉渣厚度⼩于300mm 。

5、其它参数结构重要性系数γso =1.1，荷载组合系数φ=1.0，恒载分项系数γG =1.2，活载分项系数γQ =1.46、设计荷载（1）桩、承台尺⼨与材料承台尺⼨：7.0m ×4.5m ×2.5m 初步拟定采⽤四根桩，设计直径1m ，成孔直径1.1m 。

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sk q 和极限端阻力标准值pk q 单位KPa1.4 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 承台埋深为1.5m 。

3. 确定单桩竖向承载力3.1 确定单桩竖向承载力标准值Q根据静载力触探法公式:p pk i sik pk sk uk A q l q u Q Q Q +∑=+==4×0.4(×20×5.5+52×3.2+58×5.8+75×1.2)+2000×0.4×0.4 =1444.48 KN3.2 确定单桩竖向承载力设计值RaRa=K Q uk =248.1444=722.24 KN 式中安全系数K=24. 确定桩数n ，布置及承台尺寸4.1桩数n最大轴力标准值，KN F k 2280=初步估算桩数，由于柱子是偏心受压，考虑一定的系数，按规范取1.1～1.2。

课程设计计算书（桩基础）2011一、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基础结构布置方案如附图所示，采用低承台桩基础，且承台为柱下桩基础独立承台。

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确定桩型根据设计条件可知采用混凝土预制桩，持力层为粉土层2、确定桩的断面尺寸和桩长桩的断面为方形，尺寸400×400，长15m3、确定承台埋深0.5m拟定承台埋深0.5m四、单桩承载力计算由《建筑地基基础设计规范》经验公式，算得单桩承载力特征值R a=q pa A p+µp∑q sia L i=1400×（400/1000）×（400/1000）+4×（400/1000）×（14×2.5+32×2+14×8.5+2×42）=707.2KN五、确定桩数和桩布置1、计算桩数并确立桩的布置取A3桩的桩基础为设计对象，由附图可知F k=5503.7/1.35=4076.8KNM xk=72.8/1.35=54KN·m M yk=12.5KN·m由于水平力与弯矩相比太小，可忽略不计。

则桩数n≥Fk/Ra=4076.8/707.2=5.8 取n=6由于采用混凝土预制桩，且为挤土预制桩，因此，桩距S≥3.0d，取S=3d=3×400=1200mm，各桩的外边缘至承台边距离为600m2，计算群桩和单桩是否满足单桩承载力需求为满足刚性角α>45°的要求，则承台有效厚度h≥900×tan45°=900m ，则Q k=(Fk+Gk)/n=（4076.8+20×3×1.8×1.9）/6=704.7KN˂Ra=707.2KNQ max=(F k+G k)/n+（M xk·y i）/∑（xi·xi）+(M yk·xi)/∑（yi·yi）=737.3KN˂1.2R a=848.6KN六、承台设计与计算由图可知承台为矩形，尺寸1800×3000，厚900m承台受冲切承载力验算相应于荷载效应基本组合值时作用于桩底的荷载设计值为F=1.35Fk=5502.7KNMx=1.35Mxk=72.8KN·mMy=1.35Myk=102.5KN·m扣除承台和基上填土自重的与桩顶竖向力设计值N=F/n=5502.7/6=967.12KNNmax=953.6KN Nmin=880.7KN①边冲切，按式（4-59）或（4-65）计算冲切力Ft=F-∑Ni=5502.7KN受冲切承载力截面高度影响系数βnp计算Βnp=1-（1-0.9）/（200-800）×（100-800）=0.992冲垮比λ与系数a的计算λox=0.7/0.830=0.8471˂1.07βox=0.84/（0.843+0.1）=0.805λoy=0.175/0.830=0.211>0.20βoy=0.84/（0.211+0.1）=2.044七、桩身配筋验算1.35Qk=0.94（fca+fy'As'）则As'=（1.35Qk/0.94-fca）·（1/ fy'）=【（1.35×704.7）/（0.9×0.38）-1430×0.9×0.4】×（1/300）=8509.7取12Φ30 As'=8982.3mm²由于0.3%˂0.5%故可以，箍筋采用HRB225.角桩向上冲切，l1=l2=500mma1x=aox=λ1x=λ2x a1y=aoy λ1y=λoyβ1x=0.56/（0.843+0.2）=0.537β1y=0.56/（0.211+0.2）=1.363【β1x（l2+a1y/2）+β1y（l1+a1x/2）】·βnp·fth=1735.5KN>Nmax=953.6KN承台受剪切承载力计算按式（4-70）或（4-71）计算，剪跨比与以上冲垮比相同受剪切承载力截面高度影响系数βhs计算Βhs=（800/h）¼=（800/830）¼=0.991对于I-I斜截面Λx=λox=0.843剪切系数β=1.75/（λ+1.0）=0.950则βns·βƒt·b·h=0.991×0.950×1430×3.0×0.830=3352.2KN>2Nmax=1907.2KN（可以）对于Ⅱ-Ⅱ斜截面Λy=λoy=0.211˂0.33，取λy=0.3剪切系数β=1.75/（λ+1.0）=1.75/（0.3+1.0）=1.346βns·βƒt·b·h=0.991×1.346×1430×3.0×0.830=4749.6KN>3Nmax=2751.9KN（可以）承台受弯承载力计算由式（4-55）计算Mx=∑Niyi=3×917.12×0.375=1031.8KN·mAs=Mx/0.9ƒyh=（1031.8×10³×10³）/（0.9×3000.830）=4604.2mm²选用21Φ18，As=5343.85mm²，沿平行于Y轴方向均匀布置My=∑NiXi=2×983.6×0.9=1716.5KN·mAs=My/0.9ƒyh=7659.5mm²选用16Φ26，As=8494.87mm²，沿平行于Y轴方向均匀布置八、桩身强度验算由于采用混凝土预制桩，故系数取0.75，混凝土采用C30，则ƒc=19.3N/mm²，桩身横截面积Ap=0.4×0.4=0.16mm²则Apƒc=0.16×14.3×1000000×0.75=1716KN>1.35Qk=951.3KN （可以）。

基础工程课程设计桩基础设计成果成果：设计计算书、设计图纸姓名：学号：学院：土木工程学院专业：土木工程年级： 2009级指导老师：完成时间： 2012年01月课设简介1. 课程设计目的课程设计是高等教育中一直强调和重视的教学实践环节，《基础工程》课程设计是学生在学习《土力学》、《钢筋混凝土结构》和《基础工程》的基础上，综合应用所学的理论知识，完成浅基础和深基础（桩基础）的设计任务。

其目的是培养学生综合应用基础理论和专业知识的能力，同时培养学生独立分析和解决基础工程设计问题的能力。

2. 课程设计基本要求2.1 通过课程设计，要求学生对基础工程设计内容和过程有较全面的了解和掌握，熟悉基础工程的设计规范、规程、手册和工具书；2.2 在教师指导下，独立完成课程设计任务指导书规定的全部内容。

设计计算书要求计算正确、文理通顺，施工图布置合理、表达清晰，符合设计规范要求；目录课设简介 (I)目录 (II)第一章绪论……………………………………………………………1.1工程概况……………………………………………………………1.1.1地形………………………………………………………………1.1.2场地地质条件………………………………………………………1.1.3上部结构资料………………………………………………………1.2工程地质条件………………………………………………………第二章上部结构荷载………………………………………………………2.1上部结构作用何在…………………………………………………2.2 桩型及材料…………………………………………………………第三章单桩承载力的确定…………………………………………………3.1桩基持力层，桩型，桩长的确定……………………………………3.2 单桩竖向承载力的确定……………………………………………3.2.1根据地质条件选择持力层，确定桩的断面尺寸和长度…………3.2.2确定单桩竖向承载力标准值Quk…………………………………3.2.3、确定单桩竖向承载力设计值Ra…………………………………3.3确定桩数……………………………………………………………第四章桩基础设计…………………………………………………………4.1 确定桩数布置及承台设计…………………………………………4.2群桩基础中单桩承载力验算………………………………………4.3、抗弯计算和配筋设计………………………………………………4.3.1求取荷载设计值……………………………………………………4.3.2承台设计及材料……………………………………………………4.3.3I-I断面验算…………………………………………………………4.4.4II-II断面验算………………………………………………………4.4承台抗冲切验算……………………………………………………4.4.1柱对承台的向下冲切验算…………………………………………4.4.2角桩冲切验算………………………………………………………4.5承台抗剪验算………………………………………………………4.6沉降计算…………………………………………………………………4.6.1矩形基础中心点沉降公式…………………………………………4.6.2确定附加压力及附加压力系数……………………………………4.6.3确定桩基沉降计算经验系数ψ、桩基等效沉降系数e …………4.6.4桩基沉降量计算……………………………………………………4.6结论与建议…………………………………………………………第一章绪论1.1工程概况1.1.1．地形拟建建筑物场地地势平坦，局部堆有建筑垃极。

基 础 工 程 课 程 设 计 任 务 书 设计题目：合肥市一高层写字楼基础设计

班级 岩土方向2010级 学生 田祥 学生 201008141016

指导教师 王瑞芳

武汉科技大学城市建设学院 二O 1 3年六月 一.设计题目: 合肥市一高层写字楼基础设计 二.建设地点：合肥市 三.设计原始资料： 1.地质、水文资料: 根据工程地质勘测报告，拟建场地地势较为平坦，该场地地表以下土层分布情况如下：①人工填土，平均厚度1m，土质不均，结构松散；②粉质粘土，平均厚度3m，可塑状态，承载力特征值fak=136KN/m2，31/5.17mkN，MPaEs18，kPaqsik68；③粉质粘土夹粉砂，平均6m厚，地基承载力特征值为fak=180kPa,

31/2.19mkN

，MPaEs32，kPaqsik82，kPaqpk1500；④中风化砂岩，

层厚大于7m，fak=234kPa, 31/21mkN，MPaEs45，kPaqsik124，kPaqpk2600，不考虑地下水对建筑物基础的影响。

2.气象资料: 全年主导风向为偏南风，夏季主导风向为东南风，冬季主导风向为北偏西风；常年降雨量为1250mm左右，基本风压为0.35kN/m2。 3.底层室内主要地坪标高为士0.000，相当于绝对标高23m。 四.上部结构资料 (1)上部结构为15层的框架结构，地基基础设计等级为乙级； (2)传至底层A,C轴线的柱下端的荷载为：已知上部框架结构由柱子传至承台顶

面的荷载效应标准组合：A、C轴的框架柱：轴力kF=(2300+2n)kN，弯矩

kM=(150+3n)kN; 剪力kH=(50+2n)kN。（其中，kkNM,沿柱截面长边方向作用；

n为学生学号最后两位数）；B轴的框架柱：轴力kF=(3100+2n)kN，弯矩

kM=(260+3n)kN; 剪力kH=(70+2n)kN。（其中，kkNM,沿柱截面长边方向作用；

基础工程课程设计书题目名称预制桩基础设计课程名称基础工程课程设计学生姓名侯博宇学号222013322230056年级专业2013级土木1班指导教师汪时机成绩西南大学工程技术学院土建系2016 年6月24 日一、任务书1、已知技术参数和条件1、上部结构资料西南大学工程实验大楼，上部结构为7层框架，其框架主梁、次梁均为现浇整体式，混凝土强度等级C30。

底层层高3.4m，其余层高3m，底层柱网平面布置及柱底荷载如后图1所示。

2、建筑物场地资料（1）拟建建筑物场地位于西南大学校园内，地势平坦。

（2）建筑场地位于非地震区，不考虑地震影响。

（3）建筑地基的土层分布情况及各土层物理、力学指标见表1。

（4）柱网平面布置及柱底荷载示意图（如后图1所示）表1 建筑场地地质条件2、任务和要求（一）设计任务：1、选择桩型、桩端持力层；2、确定单桩承载力标准值；3、确定桩数、桩位布置，拟定承台底面尺寸；4、桩顶作用验算、桩基沉降验算和桩身结构设计计算；5、承台设计；6、绘制桩基施工图A2一张（桩的平面布置图、承台配筋图、预制桩截面配筋图）。

参考设计步骤：1.选择持力层，初步确定桩的类型、长度。

2.假定一桩径，计算单桩的承载能力：如果满足要求则计算桩的总数，布置桩基；不满足则重新选择桩径或持力层。

3.验算基础的沉降及整体性，看是否符合要求，不符合则应重新选择桩径或持力层。

4.如果承载力、沉降及整体性等指标均符合要求，进行桩身配筋（注意单桩承载能力是否是按照材料强度确定）。

5.承台设计与配筋，使之既满足受力要求，又经济合理。

6.绘图(A2图纸)。

（二）设计要求1、完成课程设计计算说明书1份；手绘或CAD绘A2图一张。

计算书内容应详尽，数据准确，排版规范。

图纸应符合制图规范相关要求，表达完整、准确。

2、独立完成，不得抄袭他人设计成果。

3、课题选题要求：分为10个小组，每一小组按表2中学号尾数对应选择柱号。

二、计算书1、选择桩型、持力层根据要求选择36号桩选择预制混凝土方桩，尺寸为mm 400400⨯，桩长m 20，分为两段 以灰褐色粉质粘土为桩端持力层，桩端深入该层m 2.12 承台底面标高为m 0.2-桩身采用C30混凝土，HRB335级钢筋，承台采用C20混凝土2、确定单桩承载力按照公式p pk i sik uk A q l q u Q +=∑计算竖向承载力 根据规范JGJ94-2008表5.3.5－1 灰褐色粉质粘土86.0=L I ，kpa q k s 471= 灰褐色粉质粘土8.0=L I ，kpa q k s 432= 根据规范JGJ94-2008表5.3.5－2 桩的极限端阻力标准值kpaq pk 1400=KNQ uk 165014004.0)432.12478.7(4.042=⨯+⨯+⨯⨯⨯=单桩竖向承载力特征值：KN K Q R uka 825==单桩水平承载力特征值：axha x v EIR 0375.0α=（a x 0一般取10mm ）50EI mb =α 085.0I E EI c = 2000b W I =620bh W = 取94.0=x vKNR ha 2.68=3、确定桩数及布置58.38252956==≥a k R F N ，取N=4根桩距m d s 6.14=≥承台尺寸 m b a 6.2==，高取0.8m承台平面尺寸及布桩如上图所示4、验算桩顶作用效应验算单桩所受的平均作用力（取承台及其上的土的平均重度3/20m KN g =γ)KN R KN n G F N a k k k 8256.80642026.26.22956=<=⨯⨯⨯+=+=单桩所受的最大作用力KN R KN y yM N N a ik k k 10752.19372max =<=+=∑基桩水平力设计值ha k k R KN n H H <===204801因此承载能力满足要求5、桩身设计桩长为10m 和10m ，采用双点吊立的强度计算进行桩身配筋设计。

桥梁桩基础课程设计任务书1、桥墩组成：该桥墩基础由两根钻孔灌注桩组成。

桩径采用φ=1.2m ，墩柱直径采用φ=1.0m 。

桩底沉淀土厚度t = (0.2~0.4)d 。

局部冲刷线处设置横系梁。

2、地质资料：标高25m 以上桩侧土为软塑亚粘土，其各物理性质指标为：容量γ=18.5kN /m 3，土粒比重G=2.70g/3cm ，天然含水量%21=ω，液限%7.22=l ω，塑限%3.16=p ω。

标高25m 以下桩侧及桩底土均为硬塑性亚粘土，其物理性质指标为：容量γ=19.5kN /m 3，土粒比重G=2.70g/3cm ，天然含水量%8.17=ω，液限%7.22=l ω，塑限%3.16=p ω。

3、桩身材料：桩身采用25号混凝土浇注，混凝土弹性模量αMP E h 41085.2⨯=，所供钢筋有Ⅰ级钢和Ⅱ级纲。

4、计算荷载⑴ 一跨上部结构自重G=2350kN ；⑵ 盖梁自重G 2=350kN⑶ 局部冲刷线以上一根柱重G 3应分别考虑最低水位及常水位情况；⑷公路Ⅱ级 ：双孔布载，以产生最大竖向力； 单孔布载，以产生最大偏心弯矩。

支座对桥墩的纵向偏心距为3.0=b m （见图2）。

计算汽车荷载时考虑冲击力。

⑸ 人群荷载：双孔布载，以产生最大竖向力； 单孔布载，以产生最大偏心弯矩。

⑹ 水平荷载（见图3）制动力：H 1=22.5kN （4.5）；盖梁风力：W 1=8kN （5）；柱风力：W 2=10kN （8）。

采用常水位并考虑波浪影响0.5m ，常水位按45m计，以产生较大的桩身弯矩。

W2的力臂为11.25m。

活载计算应在支座反力影响线上加载进行。

支座反力影响线见图4。

2、桩基础配筋图3、桩基础钢筋数量表桥梁桩基础课程设计计算书一、恒载计算（每根桩反力计算）1、上部结构横载反力N1N1=1/2*G1=1/2*2000(30/20)^1.2=1626.7KN2、盖梁自重反力N2221135017522N G kN=⨯=⨯=3、系梁自重反力N331(0.71)(11) 3.325292N kN =⨯⨯⨯⨯⨯⨯=(?)4、一根墩柱自重反力N4低水位：()22411258.32510 5.1223.8544N kNππ⨯⨯=⨯⨯+-⨯⨯=常水位：()2241125 4.825108.6196.9144N kNππ⨯⨯=⨯⨯+-⨯⨯=5、桩每延米重N5（考虑浮力）()25 1.22510116.964N kN π⨯=-⨯⨯=二、活载反力计算1、活载纵向布置时支座最大反力⑴、公路II 级：7.875/k q kN m =，193.5k p kN =Ⅰ、 单孔布载 1290.76R kN =Ⅲ、双孔布载 2581.52R kN =⑵、人群荷载ϕ人=1.33三、荷载组合1、计算墩柱顶最大垂直反力R组合Ⅰ：R= 恒载 +（1+u ）汽ϕ汽车+ 人ϕ人群 （汽车、人群双孔布载）1175175(10.3) 1.25581.521 1.33 3.524.42408.55R kN =+++⨯⨯⨯+⨯⨯=2、计算桩顶最大弯矩⑴、计算桩顶最大弯矩时柱顶竖向力组合Ⅰ：R= 1N +2N +（1+u ）汽ϕ∑i i y P + 人ϕql 21（汽车、人群单孔布载）11175175 1.3 1.25290.761 1.33 3.524.41879.282R kN =++⨯⨯⨯+⨯⨯⨯=⑵、计算桩顶（最大冲刷线处）的竖向力0N 、水平力0Q 和弯矩0M0N = max R +3N + 4N （常水位）2408.5529196.912631.71kN=++=0Q = 1H + 1W + 2W 22.581040.5kN=++= 0M = 14.71H + 14.051W + 11.252W + 0.3活max R=()14.722.514.05811.25100.32408.551175175873.22kN m⨯+⨯+⨯+⨯--=⋅活max R ——组合Ⅰ中活载产生的竖向力的较大者。

桩基础设计实例计算书近年来，随着建筑技术的发展，桩基础在大型建筑物的建设中越来越受到重视。

作为一个安全、稳定、可靠的基础结构体系，桩基础的设计和施工显得尤为重要。

本文将以一座超高层建筑物的桩基础设计为例，详细介绍桩基础设计过程中的关键要素和计算方法，并提供一些实用的指导意见，希望能对读者有所启发。

先介绍一下本案例的具体情况：一座超高层建筑物，总建筑面积50万平方米，地下室建筑面积20万平方米，地下室深度40米。

由于场地土壤比较松散，难以支撑大楼的重量，因此需要采用桩基础结构。

设计要求桩基础的抗震性能、承载能力均需满足国家标准和行业要求。

一、桩基础设计要素1. 桩长：桩长是指桩身埋入土层的深度，也是桩基础能够承受的承载力的主要决定因素。

桩长的测算方法一般有静载试验法、动力触探法和静力触探法等。

在本项目中，我们采用了静载试验法进行桩长计算，根据试验结果确定了每根桩在土层中埋入的深度。

2. 桩径：桩径是桩身的直径，它的大小主要依据于建筑物的重量和土质条件而定。

桩径的确定需要综合考虑多种因素，如土层稳定性、荷载情况、施工难度和成本等。

在本项目中，我们选择了桩径为80厘米，能够满足建筑物的重量和土壤承载力的要求。

3. 桩距：桩距是指相邻桩点之间的距离。

它的大小直接影响着桩基础的承载能力和抗震性能。

桩距大小的确定需要综合考虑多种因素，如桩径、土质条件和建筑物荷载等。

在本项目中，我们选择了桩距为2.5米，能够满足设计要求。

4. 桩身材质：桩身材质是指桩基础使用的材料，其性能和质量决定着桩基础的承载能力和抗震性能。

常用的桩身材质有钢筋混凝土、钢管及复合桩等。

在本项目中，我们采用了钢筋混凝土桩身材质，具有优良的承载能力和抗震性能。

5. 桩头设计：桩头是桩身顶部的一部分，直接受到建筑物的荷载作用。

因此，桩头设计需要根据建筑物的结构和重量来确定。

一般情况下，桩头的设计包括锚固长度、悬挂系统和翼板等。

在本项目中，我们采用了锚固长度为60厘米，悬挂系统为钢结构，翼板为方形板材等设计方案。