基础工程课程设计论文.doc

. ..... 基础工程课程设计 名 称：桩基础设计 姓 名：文嘉毅 班 级：051124 学 号：20121002798 指导老师：黄生根 . 桩基础设计题 高层框架结构（二级建筑）的某柱截面尺寸为1250×850mm ，该柱传递至基础顶面的荷载为：F=9200kN ，M=410kN?m ，H=300kN ，采用6-8根φ800的水下钻孔灌注桩组成柱下独立桩基础，设地面标高为±0.00m，承台底标高控制在-2.00m ，地面以下各土层分布及设计参数见附表，试设计该柱下独立桩基础。 设计计算内容： 1.确定桩端持力层，计算单桩极限承载力标准值Quk； 2.确定桩中心间距及承台平面尺寸； 3.计算复合基桩竖向承载力特征值Ra及各桩顶荷载设计值N，验算基桩竖向承载力；计算基桩水平承载力RHa并验算； 4.确定单桩配筋量； 5.承台设计计算； 6.绘制桩基结构图。 项 目 湿 重 度 ? kN/m3 孔 隙 比 e 液性 指数 IL 压缩 模量 Es MPa 承载力 特征值 faK kPa 层 厚 m 钻孔灌注桩桩基参数 极限侧 阻 力 标准值 qsik kPa 极限端 阻 力 标准值 qPK kPa 地基土水平抗力系数的比例系 数 m(MN/m4) 层①粉土 19.0 0.902 6.0 80 4.3 23 6 层②粉细砂 19.6 0.900 6.5 105 3.8 20 9 层③细砂 19.8 0.860 7.8 125 2.8 28 13 层④粉土 19.6 0.810 10.5 140 2.3 40 15 层⑤1粉细砂 19.7 0.85 7.0 115 4.4 28 12 层⑤粉细砂 19.7 0.770 16.0 170 3.0 48 850 28 层⑥粉质粘土 19.8 0.683 0.25 8.5 160 2.5 66 25 层⑦粉土 19.8 0.750 13.7 170 2.9 58 25 层⑧粉质粘土 19.9 0.716 0.46 6.1 145 5.7 60 14 层⑧1粉砂 20.0 0.770 14.0 190 0.8 52 820 37 层⑧粉质粘土 19.9 0.716 0.46 6.1 145 4.5 60 710 14 层⑨粉土 20.4 0.700 13.0 195 3.5 62 36 层⑩粉质粘土 19.9 0.706 0.27 8.2 170 4.8 68 28 层⑾细砂 20.2 0.690 22.0 220 17.7 70 1500 45 设计内容 一．确定桩端持力层，计算单桩极限承载力标准值 1.确定桩端持力层及桩长 根据设计要求可知，桩的直径d =800mm。 根据土层分布资料，选择层厚为4.5m的层⑧粉质粘土为桩端持力层。根据《建筑桩基技术规范》的规定，桩端全断面进入持力层的深度，对粘性土、粉土不宜小于2d。因此初步确定桩端进入持力层的深度为2m。则桩长为： =4.3+3.8+2.8+2.3+4.4+3.0+2.5+2.9+5.7+0.8+2-2=32.5m 2.计算单桩极限承载力标准值 因为直径800mm的桩属于大直径桩，所以可根据《建筑桩基技术规范》中的经验公式计算单桩极限承载力标准值： （1-1） 其中桩的周长==2.513m；桩端面积==0.503㎡；、为别为大直径桩侧阻、端阻尺寸效应系数，==1，==1。 根据所给土层及参数，计算： =2.513×1×[23×(4.3-2)+20×3.8+28×2.8+40×2.3+28×4.4+48×3.0+66×2.5+ 58×2.9+60×5.7+52×0.8+60×2]+1×710×0.503=3883.6kN 确定单桩极限承载力标准值后，再按下式计算单桩竖向承载力特征值： （1-2） 其中为安全系数，取=2。 则=3883.6/2=1941.8kN。 确定桩中心间距及承台平面尺寸 桩数=F/=9200/1941.8=4.7，所以暂取桩数为6根。 根据《建筑桩基技术规范》的规定，非挤土灌注桩的最小中心距为3d，边桩中心至承台边缘的距离不应小于桩的直径或边长，且桩的外边缘至承台边缘的距离不应小于150mm。 取桩中心距为2.5m，边桩中心距承台边缘的距离取为0.8m。 则承台长度=2×(2.5+0.8)=6.6m，承台宽度=2×0.8+2.5=4.1m。 承台平面示意图如下： 计算复合基桩竖向承载力特征值及各桩顶荷载设计值，验算基桩竖向承载力；计算基桩水平