基础工程课程设计[1]

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08级土木工程专业1、2班基础工程课程设计任务书

————桩基础设计

一、设计资料

1、某建筑场地在钻孔揭示深度内共有6个土层，各层土的物理力学指标参数见表1。土层稳定混合水位深为地面下1.0m ，地下水水质分析结果表明，本场地下水无腐蚀性。

建筑桩基设计等级为乙级，已知上部框架结构由柱子传来的荷载（作用在柱底即承台顶面）：

kN V k 3200=,kNm M k 400=，H = 50kN ；

柱的截面尺寸为：400×400mm ；

承台底面埋深：d=1.5m 。

2、根据地质资料，以第4层粉质粘土为桩尖持力层，采用钢筋混凝土预制桩

3、承台设计资料：混凝土强度等级为C20，轴心抗压强度设计值为kPa f c 9600=，轴心抗拉强度设计值为kPa f t 1100=，钢筋采用HRB335级钢筋，钢筋强度设计值2

/300mm N f y = 4、《建筑桩基技术规范》(GJG94-2008) 二、设计内容及要求：

1、按照持力层埋深确定桩长，按照长径比40-60确定桩截面尺寸；

2、计算单桩竖向承载力极限标准值和特征值；

3、确定桩数和桩的平面布置图；

4、群桩中基桩的受力验算；

5、软弱下卧层强度验算

6、承台结构计算；

7、承台施工图设计：包括桩的平面布置图，承台配筋图和必要的图纸说明； 8、需要提交的报告：任务书、计算书和桩基础施工图。

注：：1、计算书打印，按照A4页面，上下左右页边距设置为2.0cm ，字体采用宋小四号

2、图纸采用3号图幅，图纸说明即为图中的说明

3、任务书、计算书和桩基础施工图装订成一册

4、将电子稿按班打包交上来，每人的电子稿名称按照学号+姓名命名

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基础工程课程设计计算书

1、确定桩长和截面面积

以第4层粉质粘土为桩尖持力层，取桩截面尺寸为，设桩端深入持力层深度为，桩长，桩径比为48.75符合要求。

2、计算单桩竖向承载力极限标准值和特征值

标准值的计算：

特征值：

3、确定桩数和桩的平面布置图

（1）初选桩的根数

暂取9根

（2）初选承台尺寸

桩距

承台边长

取承台高度为1.1m，桩顶伸入承台50mm，钢筋保护层厚度取70mm，则承台有效高度

4、群桩中的受力计算

（1）计算桩顶荷载

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取承台极其上土的平均重度

单桩水平力

此值远小于单桩水平承载力特征值，可以。

（2）群桩承载能力校核

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按应力扩散法计算，取土层内摩擦角为16度，则扩散角为16/4=4度。

边桩外侧尺寸为

，则桩端应力面的长：

实体基础埋深范围土的平均重度为：

第四层粉质粘土的承载力特征值按下式修正：

地下水位在承台地面处，取承台以下的取 ，则实体的自重为：

当底面按轴心受压时：

满足要求。

5、软弱下卧层强度验算

扩散角直线内插

顶面处的附加应力

下卧层顶面处的自重应力

经验算，基础地面尺寸及基础埋深满足要求

6、承台结构计算

相应于荷载效应基本组合时作用于柱底的荷载设计值为：

扣除承台和其土自重后的桩端竖向力设计值：

（1）承台柱边冲切计算

○1柱边冲剪

冲切力

受冲切承载力截面高度影响系数计算：

冲跨比λ与系数α的计算

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可以

（2）承台受剪切承载力计算

因为承台为正方形，所以只需要求截面I-I的剪切承载力即可，剪跨比与以上冲跨比相同。

剪切承载力截面高度影响系数计算

剪切系数

（4）承台受弯承载力计算

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选用21 18

，，沿平行y轴方向均匀布置。

选用24 18

，，沿平行x轴方向均匀布置。

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