《地基基础》课程设计任务书
专业：水利水电工程学生姓名：当代雷锋
学号：
班级：13水利1班
****：***
华南农业大学
水利与土木工程学院
2016年6月
目录
桩基础课程设计 (1)
一．设计资料 (1)
1．地形 (1)
2．工程地质条件 (1)
3．岩土设计技术参数 (1)
4．水文地质条件 (2)
5．上部结构资料 (2)
二．预制桩基设计 (2)
三.单桩承载力计算 (3)
1单桩竖向极限承载力标准值 (3)
2．桩基竖向承载力特征值及初步确定桩数 (4)
四．基竖向承载力验算及承台尺寸 (4)
五.承台设计 (6)
1承台内力计算 (6)
2承台厚度及受冲切承载力验算 (7)
六.桩身结构设计 (9)
七．桩身配筋 (10)
1.吊桩验算 (10)
2.桩的主筋计算 (11)
3桩的箍筋计算 (11)
八．参考文献 (12)
九．设计图纸 (12)
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：
①号土层：素填土，层厚1.6m ，稍湿，松散，承载力特征值kPa f ak 98=。 ②号土层：淤泥质土，层厚3.1m ，流塑，承载力特征值kPa f ak 69=。 ③号土层，粉砂，层厚6.3m ，稍密，承载力特征值kPa f ak 115=。
④号土层，粉质黏土，层厚4.5m ，湿，可塑，承载力特征值kPa f ak 170=。 ⑤号土层，强风化砂质泥岩,厚3.0m,承载力特征值380ak f kPa =；
⑥号土层，中风化砂质泥岩, 厚度未揭穿，承载力特征值600ak f kPa =
3．岩土设计技术参数
地基岩土物理力学参数如表2和表3所示。
q单位：kPa
表3 桩的极限侧阻力标准值sk q和极限端阻力标准值pk
4．水文地质条件
⑴拟建厂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1.5m。
5．上部结构资料
上部结构传来荷载，柱底荷载设计值：
N=19075 kN，M=1500 kN·m，V=490 kN
柱底荷载标准值：
N=14130 kN，M=1111 kN·m，V=363 kN
注：1、荷载作用于基础顶面，弯矩作用于跨度方向；
2、表中给出的是荷载设计值，如需用到荷载标准值，直接把设计值除以1.35即可。
二．预制桩基设计
建筑物基础设计方案采用混凝土预制桩，具体设计方案如下：自然地面标高同室
的内外地坪标高。该建筑桩基属于丙级建筑桩基，拟采用截面为400mm400mm
混凝土预制方桩，以⑥号土层中风化砂质泥岩为持力层，桩尖伸入持力层2.5m，
初步设计承台高2m ，承台底面埋置深度为-2.50m ，桩顶伸入承台100mm 。 则设计桩长为0.6+6.3+4.5+3.0+2.5+0.1=17m
三.单桩承载力计算
根据以上设计，桩顶标高为-2.4m ，桩底标高为-19.4m ，桩长为17m 。 1单桩竖向极限承载力标准值
单桩竖向极限承载力标准值按下式计算：
uk sk pk sik i p pk Q Q Q u q l A q =+=+∑
式中：
uk Q ——单桩竖向极限承载力标准值，KN ；
sk Q ——单桩总极限侧阻力标准值，KN ；
pk Q ——单桩总极限端阻力标准值，KN;
u ——桩身周长，m ；
sik
q——桩侧第i层土的极限侧阻力标准值Kpa；
i
l——桩周第i层土的厚度，m；
p
A——桩端面积，2m；
pk
q——桩端极限端阻力标准值，kpa。
由于
Q sk=4×0.40×(0.6×28+6.3×46+4.5×61+3.0×124+2.5×150) =2125KN
Q pk=0.4×0.4×3500=560KN
Q uk=2125+560=2685KN
2．桩基竖向承载力特征值及初步确定桩数
承台底部地基土为较松软的填土，压缩性大，因此本工程不考虑承台土效应，即
取0
c
η=，则有
R=R s=Q uk
K
=
2685
2
=1342.5KN
根据上部荷载初步估计桩数为
n=F k
R s
=
14130
1342.5
=10.5
则取设计桩数为16根。
四．基竖向承载力验算及承台尺寸
根据《建筑桩基技术规范》（JGJ94—2008），当按单桩承载力特征值进行计算时，荷载应取其效应的标准组合值。由于桩基所处场地的抗震设防烈度为7度，且场地内无可液化砂土、粉土问题，因此可不进行地震效应的竖向承载力验算。
根据桩数及承台尺寸构造要求初步设计矩形承台（见图4.2），取承台边长为
5.0m×5.0m，矩形布桩，桩中心距取3.5d，则S=3.5×400=1400mm，取s=1400mm，桩外边缘距承台边缘均为200mm。
承台及其上填土的总重为
G k=5.0×5.0×(2.5×20−1×10)=1000KN
计算时取荷载的标准组合，则:
N k=F k+G k
n
=
14130+1000
16
=945.6KNN kmax=N k+Mx max
∑x i2
=945.6+
(1111+363×2.0)×2.1
8×2.12+8×0.72
=1044.01KN N kmax<1.2R s(1661KN)
N kmin=N k−Mx max
∑x
i
2
=945.6−
(1111+363×2.0)×2.1
8×2.12+8×0.72
=847.19N
N kmin>0
因此
满足设计要求，故初步设计是合理的。
