基础工程桩基础某办公楼桩基础设计.doc

基础工程课程设计任务书
某办公楼桩基础设计
姓名:王怀正
学号:
院系:建筑工程学院
专业:土木工程
二○一三年十一月
一、计算书中需要完成的内容:
(一):设计资料
1、建筑场地土层按其成因土的特征和力学性质的不同自上而下划分为四层,物理力学指标见下表。,地下水水质分析结果表明,本场地下水无腐蚀性。
建筑安全等级为Ⅱ级,已知作用到基础顶面处的柱荷载:
轴向力,力矩,水平力。
2、根据地基条件和施工设备,采用钢筋混凝土预制桩,以黄土粉质粘土为桩尖持力层。
3、桩身混凝土强度为C35,承台混凝土强度为C30。
4、据地质资料,以黄土粉质粘土为桩尖持力层,钢筋混凝土预制桩断面尺寸为**×**,桩长为10m。
5、桩身资料: 混凝土为C35,轴心抗压强度设计值= ,主筋采用:4Φ16,强度设计值:=300N/mm2。
6、台设计资料:混凝土为C30,轴心抗压强度设计值为= N/mm2,承台底面埋深:D=。
附:1):土层主要物理力学指标;
附表一:
土层代号
名
称
厚
度
m
含
水
量
ω
%
天
然
重
度
γ
kN/m3
孔
隙
比
e
塑性
指数
Ip
液性
指数
IL
直剪试验
(快剪)
压缩
模量
Es(kPa)
承载力标准值
fak
(kPa)
内摩擦角°
粘聚力
C(kPa)
1
杂填土


2
灰色粘土






21
12

120
3
灰黄色粉质粘土




15

20
16

220
4
粉沙夹粉质粘土
>10



12

25
15

260
附表二:桩静载荷试验Q-s曲线(如下图)

(二)设计要求:
1、单桩竖向承载力标准值和设计值的计算;
2、确定桩数和桩的平面布置图;
3、群桩中基桩的受力验算
4、承台结构设计及验算;
5、桩及承台的施工图设计:包括桩的平面布置图,桩身配筋图,
承台配筋和必要的施工说明;
6、需要提交的报告:计算说明书和桩基础施工图,使用A4图纸打印。
三:桩基础设计
(一):必要资料准备
1、建筑物的类型及规模:住宅楼
2、岩土工程勘察报告:见上页附表
3、环境及检测条件:地下水无腐蚀性,Q—S曲线见附表
(二):外部荷载及桩型确定
1、柱传来荷载:F= 2850kN、M = 395kN·m、H = 42kN
2、桩型确定:1)、由题意选桩为钢筋混凝土预制桩;
2)、构造尺寸:桩长L=10m,截面尺寸:400mm×400mm
3)、桩身:混凝土强度等级 C35、= N/mm2、
4Φ16 =300 N/mm2
4)、承台材料:混凝土强度等级C30、= N/mm2、
= N/mm2
(三):单桩承载力确定
单桩竖向承载力的确定:
1)、根据桩身材料强度(=,配筋Φ16)

2)、根据地基基础规范公式计算:
①、桩尖土端承载力计算:
粉质粘土,=,
由书105页表4-4知,当h在9和16之间时,当=,kPa,当=,,由线性内插法:

②、桩侧土摩擦力:
灰色粘土层1: ,由表4-3,=36~50,由线性内插法,取36
灰黄色粉质粘土层2: ,由表4-3,=50~66,由线性内插法可知,,

3)、根据静载荷试验数据计算:
根据静载荷单桩承载力试验曲线,按明显拐点法得单桩极限承载力
单桩承载力标准值:
根据以上各种条件下的计算结果,取单桩竖向承载力特征值

4)、确定桩数和桩的布置:
①、初步假定承台的尺寸为 3×4㎡
上部结构传来垂直荷载: F=2850KN
承台和土自重: kN
桩数可取为n=(F+G)/Ra=(2850+480)/275=,取n=16
桩距:(3~4)=(3~4)×=~=
②、承台平面尺寸及桩排列如下图:
承台平面布置图 1:100
桩立面图 1:100
(四):单桩受力验算:
1、单桩所受平均作用力:
<Ra
2、单桩所受最大及最小力:

单桩水平承载力计算:
kN,kN,<<
即与合力与的夹角小于
单桩水平承载力满足