柱下钢筋混凝土独立基础设计、柱下钢筋混凝土预制桩基础设计Word文件下载.doc

1、4.1确定单桩极限承载力标准值105确定桩的数量、间距和布置形式116验算桩基的承载力117桩身结构设计128承台设计128.1柱对承台的冲切验算128.2角桩对承台的冲切验算（桩数 根）138.3承台抗剪承载力验算138.4承台受弯承载验算149绘制桩基施工图1514（一）柱下钢筋混凝土独立基础1设计资料1.1上部结构资料上部结构为四层框架，层高，框架、主梁、次梁、柱为现浇，上部结构传至基础顶面的荷载见附表。柱的截面尺寸为。统一采用阶梯形基础。1.2工程地质资料该建筑位于非地震区,不考虑地震影响。建筑场地地质情况复杂，地质由杂填土、亚粘土、淤泥质亚粘土及细粉砂组成（表1.1）。各层地基土的物

2、理力学指标见下表，工程地质图见附图。粘土及粉、细砂组成（表1.1）。各层地基土的物理力学指标见下表。图1.1 柱网平面图表1.1 土的物理力学性质表土层编号土层名称厚度（m）重度孔隙比粘聚力内摩擦角含水率液性指数承载力特征值压缩模量人工填土1.518亚粘土6.519.50.95281635.30.651805100淤泥质亚粘土13.11.10241136.01.01051200粉、细砂19.119301609500注:地下水位于粉、细砂层底1.3基础选用材料混凝土：采用。（）；钢筋：钢筋采用，（）；基础混凝土选用，垫层采用素混凝土，厚。2基本条件确定人工填土不能作为持力层，选用亚粘土作为持力层

3、。3确定基础埋深3.1设计冻深=3.2选择基础埋深根据设计任务书中给出的数据，人工填土，因持力层应选在亚粘土层处，故基础埋深取。（见图1.2 柱下钢筋混凝土独立基础地质剖面图）图1.2 柱下钢筋混凝土独立基础地质剖面图4确定基础类型及材料基础类型为：柱下独立基础基础材料：混凝土采用，钢筋采用。5确定基础底面尺寸根据亚粘土孔隙比，查表得。5.1确定修正后的地基承载力特征值： 基底以上土的加权平均重度为 假定基础宽度， 由， 得5.2 确定柱基底尺寸考虑荷载偏心，将面积A增加15%进行计算，即，故可取基底边长 ,5.3持力层承载力验算基底处的总竖向力:基底处的总力矩: 故偏心距： （mm 满足要求

4、）因基础的短边b小于3m , 故 不变，则（ 满足要求 ）因 故 满足要求 6软弱下卧层验算在做软弱下卧层验算时，如图所示。定第三层土淤泥质亚粘土层为软弱下卧层，在计算时取。淤泥质亚粘土层查表得，有下卧层承载力特征值修正：因基础底面，故计算下卧层顶面的附加压力和自重应力基地处土的自重应力：下卧层顶面的自重应力：下卧层顶面的附加压力：故 满足要求7基础高度验算7.1计算基底净反力7.2基础高度（选用阶梯形基础）柱边基础截面抗冲切验算，初步选择基础高度，（有垫层）， 因为所以冲切破坏锥体底面落在基础底面以内。 则部分基地面积：则 因为 所以 满足要求 7.3变阶处抗冲切验算则验算冲切的部分基地面积

5、：其中故 因为 所以 满足要求8配筋计算选用钢筋，8.1基础短边方向已知 ， 则柱边-截面处弯矩： 截面配筋：故选用232 1350 + 828150 第一变阶处-截面弯矩：截面配筋故选用1320 200 8.2基础长边方向柱边-截面处弯矩：截面配筋:故选用822 300 第一变阶处-截面弯矩：故选用814 700（二）柱下钢筋混凝土预制桩基础某试验大厅柱下桩基，柱截面尺寸为。作用在基础顶面的荷载效应标准组合为，拟采用钢筋混凝土预制桩，桩截面为方桩，桩截面尺寸为。已确定基桩竖向承载力设计值。承台尺寸为，承台埋深，承台高度，承台有效计算高度。承台混凝土强度等级为，配置级钢筋，混凝土的抗拉强度，混

6、凝土的轴心抗压强度，钢筋的抗拉强度，不考虑承台效应，试设计此桩基础。1.2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区，不考虑地震影响。 场地地下水类型为潜水，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见地质剖面示意图图2.1所示；各土层物理、力学指标见表2.1。表2.1 土的物理力学性质表塑限塑性指数饱和度压缩系数杂填土1.716.0粉质粘土2.019.00.81031120.60.898.5饱和软粘土4.518.41.1842.624.118.50.97粘土8.021.70.51532.512.5200.250.9813.02确定桩基础

7、持力层根据地质勘察资料，依据地基土的分布，第层是粉质粘土，第层是饱和软粘土，且比较厚，而第层是粘土，所以第层是较适合的桩端持力层，确定第层粘土为桩端持力层。桩端全断面进入持力层0.8m（），工程桩入土深度为。故：3选择桩的类型和几何尺寸因为框架跨度大而且不均匀，柱底荷载大 ，不宜采用浅基础。根据施工场地、地基条件以及场地周围环境条件，选择桩基础。因钻孔灌注桩泥水排泄不便，为减少对周围环境污染，采用静压预制桩，这样可以较好的保证桩身质量，并在较短的施工工期完成沉桩任务，同时，当地的施工技术力量、施工设备以及材料供应也为采用静压桩提供可能性。桩截面尺寸选用：由于经验关系建议：楼层10时,桩边长取3

8、00400,故取。因此，对于本设计采用钢筋混凝土预制桩，桩截面为方桩，桩截面尺寸，桩长为9米。初步确定承台尺寸为，承台埋深，承台高度。图2.1 地质剖面示意图4确定基桩竖向承载力设计值 4.1确定单桩极限承载力标准值本设计属于二级建筑桩基，当根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定单桩竖向极限承载力标准值时，宜按下式计算：式中- 桩侧第层土的极限侧阻力标准值如无当地经验值时可按建筑桩基技术规范（JGJ94-94）中表5.2.8-1（桩的极限侧阻力标准值）取值。-极限端阻力标准值如无当地经验值时可按表建筑桩基技术规范JGJ 94-94中表GE5.2.8-2（桩的极限端阻力标准值）取值。对于

9、尚未完成自重固结的填土和以生活垃圾为主的杂填土不计算其桩侧阻力。根据表2.1地基各土层物理、力学指标，按建筑桩基技术规范JGJ 94-94查表得极限桩侧、桩端阻力标准值（表2.2）。查表内插求值得表2.2 极限桩侧、桩端阻力标准值表序号深度（m）12603832.4822500按静力触探法确定单桩竖向极限承载力标准值： 取估算的单桩竖向承载力设计值查表得1.7，所以考虑承台底土的抗力为按桩的静载荷试验取所以最终按静力触探法计算单桩承载力设计值，即采用，初步确定桩数。5确定桩的数量、间距和布置形式此桩基受偏心荷载作用，故 取 桩间距 那么桩排列如图所示：6验算桩基的承载力轴心荷载作用 满足要求偏心荷载作用：由设计要求知： 满足要求7桩身结构设计桩的截面尺寸为，桩长9米，箍筋为热轧HPB335级钢筋钢筋保护层为40mm，混凝土强度等级。8承台设计承台混凝土强度等级采用,承台是正方形，双向配筋相同。8.1柱对承台的冲切验算 如图所示 因为 故 又 则 故取 因此 所以 8.2角桩对承台的冲切验算（桩数 根） 如图 8.3承台抗剪承载力验算 柱下等厚度承台斜截面受剪成载力计算：当 时 ，时 ， 验算-截面 取 故 验算-截面 取 故 8.4承台受弯承载验算如图所示：-截面处截面面积：故选用820 300 -截面处9绘制桩基施工图 （见附图）