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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)
:
V???3200?kN?,?M???400kNm?,H?=?50kN;
k k
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?f???9600kPa?,轴心抗拉强度设计
c
值为?f???1100kPa?,钢筋采用?HRB335?级钢筋,钢筋强度设计值?f???300N?/?mm2
t 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
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
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:
,桩径比为?48.75?符合要求。
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
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
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
eq?\o\ac(○,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
可以
eq?\o\ac(○,2)?角桩向上冲切
(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
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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