土力学地基基础课程设计.doc

基 础 工 程 课 程 设 计 土力学地基基础课程设计计算书姓名 XXX 专业 土木工程 班级 （1）班 指导老师 XX XX大学XX学院基础工程课程设计某住宅楼桩基础设计采用建筑桩基技术规范（JGJ9494）法一.确定桩的规格据地质勘察资料，确定第层粉质粘土为桩端持力层。采用与现场静载荷试验相同的规格：钢筋混凝土预制桩断面尺寸为300300，桩长为10.0m。桩承台埋深2.0m，地下水混合水位深为2.0m，桩顶嵌入承台0.1m，桩端进入持力层0.9m。（如图所示）二.桩身材料混凝土强度等级C30；HPB235级钢筋416。三.不考虑群桩效应时的单桩竖向承载力设计值（1）.单桩竖向承载力设计值：桩尖土端承载力计算： 粉质粘土，0.60，入土深度为11.9m 查表得 桩侧土摩擦力： 粉质粘土层1： ， 粉质粘土层2： ， 查表得 桩侧阻抗力分项系数=1.65 桩端阻抗力分项系数=1.65桩的竖向承载力设计值： R= = =376.4 （2）.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 单桩承载力设计值： 根据以上各种条件下的计算结果，取单桩竖向承载设计值 单桩竖向承载力设计值 先不计承台和承台上覆土重。因受偏心荷载，桩数初定为 初步确定桩数为9根桩距 ： 取 四.考虑群桩效应时单桩竖向承载力计算（1） 按现场桩的静载荷试验取PS曲线第二拐点b对应的荷载为极限承载力标准值=650kN。复合基桩的竖承载力设计值按公式8.23计算：式中 桩侧端阻综合群桩效应系数，据桩位于粘性土中：，查表8.16内插得=0.94。 据桩的静载荷试验，为650kN； 桩侧阻端阻综合阻抗力分项系数，查表8.9得，=1.60； 桩承台底土阻抗力分项系数，查表8.9得，=1.70； 承台底地基土总极限阻力标准值。其中： 已知=120kPa；为承台底地基土净面积，为承台底面积减去桩所占面积，即2.62.690.09=6.260.81=5.95m2，n为桩数，即9。 因此=1205.95/9=79.33kN。 承台底土阻力群桩效应系数，其中：为承台内区土阻力区土阻力群桩效应系数，据，查表8.17内插得=0.125；为承台外区土阻力群桩效应系数，查表8.17得=0.67；为承台内区净面积，即2.32.390.09=4.48 m2；为承台外区面积，即2.62.62.32.3=6.765.29=1.47 m2；为承台底地基土静面积5.95 m2 。 故=将上列数值代入公式（8.23）得 （2）按土的物理指标经验计算 由公式（8.22）得 式中 桩侧阻群桩效应系数，据，查表，内插得=0.833； 桩端阻群桩效应系数，据，查表8.16，=1.54； 桩侧阻力分项系数，查表8.9得=1.65； 桩端阻力分项系数，查表8.9得=1.65； 单桩总极限侧阻力，按下式计算：=。其中：桩周长u=40.3=1.2m；据IL查表8.5，第层粘土IL=1.0，=36kPa，第层土粉质粘土IL=0.6，则=60kPa，第层中桩长=9.0m，第层中桩长=0.9m。故=1.2（369+600.9）=453.6kN； 单桩总极限侧阻力，按下式计算：，其中：=1860kPa；为桩端横截面面积，即0.32=0.09m2，故=18600.09=167.4kN； 承台底土阻力群桩效应系数，同上为0.26； 复合基桩的承台底地基土总极限阻力标准值，以上已求得为79.33kN； 桩承台底土阻抗力分项系数，查表8.9，=1.70。将上式数值代入公式（8.22）得：=229+156.24+12.13=397.4kN单桩竖向承载力设计值取较低值，即R=397.4kN。五.确定桩的数量和排列：（1） 桩的数量先不计承台和承台上覆土土重。因偏心荷载，桩数初定为 ，取桩数n=9（2） 桩的中心距通常桩的中心距为34d=0.91.2m，取1.0m。（3） 桩用行列式。桩基两个方向都排列3根。如下图（4） 桩承台设计桩承台尺寸 据桩的排列，桩的外缘每边外伸净距为。则桩承台长度为3600mm；承台宽度b为2600mm。承台埋深设计为2.0m，位于人工填土层底、粘土层顶面。 承台及上覆土重 取承台及上覆土的平均重度，则承台及上覆土重为 G=2.62.62.020=270.4kN六.单桩受力验算（1）按中心受压验算 计算各桩的平均受力，应满足下式的要求： N=R 式中 N桩基中单桩所承受的外力设计值,KN; F作用在桩基上的竖向力设计值,此工程N=3200KN; G桩承台及上覆土重,为270.4KN; n桩数为9 R单桩竖向承载力设计值,取为397.4KN; 建筑桩基重要性系数,取=1.0(按二级桩基计)将上述数值代入公式得 N= =385.6R=397.1KN 满足要求(2)按偏心荷载验