地基与基础课程设计报告书

1、基础工程课程设计姓 名:学 号: 班 级:指导教师:一、设计任务书（一卜设计资料5层，物理力学指标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见下表。勘查期间测得地下水混合水位深为2.1m,本场地下水无腐蚀性。建筑安全等级为2级，已知上部框架结构由柱子传来的荷载。 承台底面埋深：D =A 柱：Nmax=4239KNB 柱：Nmax=8782KNC 柱：Nmax=4159KN1.58m,Mmax=193KN,Mmax=593KN,Mmax=324KNm , Vmax=75KN m , Vmax=165KN m , Vmax=79KN,截面面积：300mm x 300mm，截面面

2、积：500mm 500mm，截面面积：300mm x 300mm附表一：土层主要物理力学指标层天直剪试验压缩承载土底含然孔液性（快剪）模量力标层名称埋厚水重隙准值代深度量度比指数号mw%rKN/er IJ f s u摩 擦 角oo粘聚力C (kPa )(kPa )(kPa)1杂填土1 . 81.817.52灰褐色粉 质粘土10.18.33318.4 0.900.9521.1 -6.75.41253灰色淤泥 粉质粘土22.112.03417.8 1.061.1018.6 14.23.8954黄褐色粉 质粘土27.45 . 33019.1 0.880.7023.3 18.411.51405灰-绿色

3、 粉质粘土>27.42619.70.4626.8 -6.58.6210（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、群桩中单桩的受力验算4、承台结构设计及验算；5、需要提交的报告：计算说明书。A柱柱下桩基础设计（一）、根据地质资料确定第四层黄褐色粉质粘土为桩端持力层，采用与现荷载试验相同的尺寸预制桩截面为 300mm x 300mm ，柱截面为600mm x 500mm，桩长取22m 桩承 台埋深1.58m 桩顶嵌入承台0.1m 则桩顶进入持力层 1.38m。如图1.1二斗339kNN=193kN”图1.1（二）、桩身材料混凝土采用强度等级为

4、C30 （fc=14.3N/mm2 ,ft=1.43N/mm2 ）钢筋采用HRB335 级（fy= f 'y=300 N/mm）纵向受力钢筋为 4 16箍筋 6100/200。如图（三）、单桩竖向承载力标准值和设计值计算1）、单桩竖向承载力标准值其中 Up =4 X300=1.2mAp 0.09mn u21.2Ra504.9kN8.39取桩数n=9（未考虑承台土重及偏心荷载的影响乘以2 ）、桩的中心距查表8-1挤土预制桩（排数不少于33.5d取中心距1100mm1.2的扩大系数）排且不少于9根的摩擦型桩基）最小中心距3）、桩的排列采用行列式，桩基再受弯方向排列34 ）、桩承台A）、桩承

5、台尺寸据桩的排列，根另一方向排列3根。如图桩外缘每边外伸净距为200mm，则桩承台l b 2900mm2900mm 设计埋深D=1.58m 位于填土以上B ）、承台及上覆土重 Gk2rGAd 20 2.92 1.58265.756kN杂填土灰褐色粉质粘土灰色淤泥粉质粘土黄褐色粉质粘土qsik(kPa)254030502其中黄褐色粉质粘土 qpk取1000 kPaQuk 1.2(0.22 25 8.3 40 12 30 1.38 50) 0.09 1000 1009.8kN2 ）、桩基竖向承载力特征值Ra Quk/k 504.9kN3）、单桩竖向承载力设计值2Q（fcA fyAS） 1.0（14

6、.3 300300 256 ） 1528kN（因为此桩基础为低承台桩所以取1.0）（四）、确定桩数与桩的平面布置图1 )、此低承台桩承受竖向偏心荷载>X110。 尸 11E 尹玛孰0"T*越珮布期（五）、群桩中单桩的受力验算1 ）、按中心受压桩平均受力验算应满足下式的要求QkFk Gk（4239 265.756） kN 500.5kNn92 ）、按偏心荷载考虑承台四角最不利的桩的受力情况Ra 504.9kN满足要求QikFk Gk MxkYiMykXi 4239 2662Xixk2yi(193 75 1) 1.16 1.12541.1459.9kNQik min 459.9kN

7、 0Qik max 541.4kN1.2Ra 605.88kN（六）、群桩承载力验算经验算群桩承载力满足要求。（七）、承台结构设计及验算承台混凝土等级为 C25（ fc=11.9N/mm2 ,ft=1.27N/mm2 ）配置 HRB335 级钢筋（fy= f'y=300 N/mm ）承台厚1m桩顶伸入承台 0.1m钢筋保护层为70mm承台有效高度 0=1-O.1-O.O7=O.83m 承台丨 b =2900mm2900mm 如图60018020 140S319 20 130i）、计算柱顶荷载设计值去程台及上土的平均重度 rG20kN m3则桩顶平均竖向设计值为max NminF G (

8、M Vh)XmaxnXi2514.1459.9kNAsMx0.9 f ch。1276.275 1060.9 300 83025695mm2）、承台承受弯承载力计算xi 800mm y 850mmMxNiyi 3 500.5 0.851276.275kN m23 18105 As 5853.5mmMyNiXi3 541.1 0.8 1298.64kNMyA0.9fcho曲忖 5792mm20.9 300 830选用223 18105 As 5853.5mm3 ）、承台承受冲切承载力验算 A）、柱对承台的冲切aox0.65maoy 0.7moxaoyoxoyho0.8430.84ox在 °

9、;.850.84oy0.805 oy 0.2aoy )oy (hc2 0.85(0.5 0.7) 4261.02kN roFl2 ox(bcaox)0.805(0.61.0(4239hp ft ho0.65) 0.9975 1.27 830满足要求0)4239kN(因为 ho =830mm所以hp 0.9975)B）、角柱对承台的冲切c20.5ma1xaox0.65ma1y aoy 0.71xa1xho0.783ai1x0.561x °.20.571y1yho10'843卷 0.5371x©号21y(c1a1x )2 )hpt ho0.57(0.5975.26kN0

10、.7/2)rN max0.537(0.5 0.65/2) 0.9975 1.27 830满足要求541.1kN4 ）、承台受剪承载力计算x ox0.78丄7 0.98ho 830mm hs1.01營 °.99hs ftboho 0.99 0.98 1270 0.83 2.9 2965.8kN 2roNmax 1231.32kN满足要求B柱柱下桩基础设计（一）、根据地质资料确定第四层黄褐色粉质粘土为桩端持力层，采用与现荷载试验相同的尺寸预制桩截面为 500mm x 500mm ，柱截面为600mm x 600mm，桩长取22m 桩承 台埋深1.58m 桩顶嵌入承台0.m则桩顶进入持力层

11、 1.28m。如图1.1H=tOBS/ZX/厂（二）、桩身材料混凝土采用强度等级为C30 （fc=14.3N/mm2 ,ft=1.43N/mm2 ）钢筋采用HRB335 级(fy= f 'y=300 N/mm）纵向受力钢筋为4 16箍筋6100/200。如图（三）单桩竖向承载力标准值和设计值计算1 ）、单桩竖向承载力标准值其中 up =4 X500=2mAp 0.25mQukQskQpk Up qsikl i qpk Ap杂填土灰褐色粉质粘土灰色淤泥粉质粘土黄褐色粉质粘土qsik(kPa)254030502其中黄褐色粉质粘土 qpk取1000 kpaQuk 2(0.22 25 8.3

12、40 12 30 1.28 50) 0.25 10001773kN2 )、桩基竖向承载力特征值Ra Quk / k 886.5kN3）、单桩竖向承载力设计值Q（fcA fyAS） 1.0（14.3 5002 300 256 ） 3816kN（因为此桩基础为低承台桩所以取1.0）（四）、确定桩数与桩的平面布置图1 ）、此低承台桩承受竖向偏心荷载11.89 取桩数n=121.2的扩大系数）排且不少于9根的摩擦型桩基）最小中心距n u"1.2Ra886.5kN（未考虑承台土重及偏心荷载的影响乘以2 ）、桩的中心距查表8-1挤土预制桩（排数不少于33.5d取中心距1750mm3）、桩的排列采

13、用行列式，桩基再受弯方向排列4根另一方向排列3根。如图4 ）、桩承台A）、桩承台尺寸据桩的排列，桩外缘每边外伸净距为150mm，则桩承台l b 6050mm 4300mm 设计埋深D=1.58m位于填土以上B ）、承台及上覆土重 GkQAd 20 6.05 4.3 1.58 822.074kN（五）、群桩中单桩的受力验算1 ）、按中心受压桩平均受力验算应满足下式的要求QkFk Gk （8782 822.074） kN 800.34kN Ra 886.5kN 满足要求n122 ）、按偏心荷载考虑承台四角最不利的桩的受力情况QikFkGk MxkViMykXi2 2nyiXi800.34(593

14、165 1.5) 2.6252 26 (2.6250.875 )848.37752.21kNQik min752.21 kN 0Qikmax 848.37kN1.2 Ra 1063.8kN（六）、群桩承载力验算经验算群桩承载力满足要求。（七）、承台结构设计及验算承台混凝土等级为 C25（ fc=11.9N/mm2 ,ft=1.27N/mm2 ）配置 HRB335 级钢筋（fy= f'y=300 N/mm ）承台厚1.5m 桩顶伸入承台 0.2m 钢筋保护层为 40mm 承台有效咼度 ho =1.5-0.2-0.04=1.26m承台丨 b =6050mm4300mm如图已知基础顶面的荷载

15、设计值Nmax=8782 kN M max =593 kN m Vmax=165 kN去程台及上土的平均重度 rG20kN m3则桩顶平均竖向设计值为N max F G (MVh) xmaxNmi nXi2800.34 (593 曾警6(2.6252 0.8752)848.34752.34 kNV3' Ig 3725】2029025 100厂L /.一/ rr-i%r11 F 2）、承台承受弯承载力计算Mx0.325或2.075myi1.5mMW4 800.341.54802.04kN mMx4208.04 1060.9 f ch。214115.3mm 0.9 300 1260229

16、25100 As 14236.1mmMyNiX3(2.075 0.325) 848.376108.264kN mMyAs6108.264 忖 17954.9mm20.9 fcl%0.9 300 1260选用237 25120 As 18163.3mm23 ）、承台承受冲切承载力验算 A）、柱对承台的冲切aox0.325maoy1.2mox忆 0.258 1.0oy詈 0.952ox0.84ox0.21.8340.84oyoy0.2 0732 ox(bc aoy)21.834(0.612238.2 kNaox)oy (hc1.2) 0.73(0.6 roFl 1.0(8782hohp0.325)

17、 0.96167 1.27 1260 满足要求0)8782kN(因为 ho =1260mm所以 hp 0.96167)B）、角柱对承台的冲切CiC20.65 ma1xaox 0.325m a“ a°y 1.21xa1xho0.258a1y1yho0.9521x1x(C20.561.220.561x0.2a1y2)1y(G1.22(0.65 1.2/2)2954.25kN rN max满足要求4 ）、承台受剪承载力计算ox1.8451.751.01y1y0.4860.2hpft ho0.486(0.65848.34kN0.6150.325/2) 0.96167ho 1260mmhs(8

18、00(1260hs 讥血 0.893 0.615 1270 4.3 1.26 3778.9kN 2roNmax1.27 1260)40.8931082.2kN满足要求C柱柱下桩基础设计（一）、根据地质资料确定第四层黄褐色粉质粘土为桩端持力层，采用与现荷载试验相同的尺寸预制桩截面为 300mm x 300mm ，柱截面为600mm x 500mm，桩长取22m 桩承 台埋深1.58m 桩顶嵌入承台0.1m 则桩顶进入持力层 1.38m。如图1.1159 k Nis删附覷4 l厂l厂Ua1 Th '（二）、桩身材料混凝土采用强度等级为C30 （fc=14.3N/mm2 ,ft=1.43N/

19、mm2 ）钢筋采用HRB335 级（fy= f 'y=300 N/mm ）纵向受力钢筋为 4 16箍筋 6100/200。如图（三）、单桩竖向承载力标准值和设计值计算杂填土灰褐色粉质粘土灰色淤泥粉质粘土黄褐色粉质粘土qsik (kpa)254030502其中黄褐色粉质粘土 qpk取1000 kpaQukQSK Qpk Upqsik1 i q pk AP其中 Up =4 X300=1.2mAp 0.09mQuk 1.2(0.22 25 8.3 40 12 30 1.38 50) 0.09 10001009.8kN2 )、桩基竖向承载力特征值Ra Quk/k 504.9kN3)、单桩竖向承

20、载力设计值Q(fcA fyAS) 1.0(14.3 3002 300 256 ) 1528kN(因为此桩基础为低承台桩所以取1.0)（四）、确定桩数与桩的平面布置图1 ）、此低承台桩承受竖向偏心荷载n u"1.2Ra504.9kN（未考虑承台土重及偏心荷载的影响乘以2 ）、桩的中心距查表8-1挤土预制桩（排数不少于 33.5d取中心距1100mm3）、桩的排列采用行列式，桩基再受弯方向排列3根另一方向排列3根。如图4 ）、桩承台A）、桩承台尺寸据桩的排列，桩外缘每边外伸净距为200mm，则桩承台l b 2900mm 2900mm设计埋深D=1.58m位于填土以上28.23 取桩数n=

21、91.2的扩大系数）排且不少于9根的摩擦型桩基）最小中心距B ）、承台及上覆土重 Gk rGAd 20 2.91.58265.756kNAy)0叫 L1QQ f炉 J*2500x齣平耐霸（五）、群桩中单桩的受力验算1 ）、按中心受压桩平均受力验算应满足下式的要求QkFk Gk（4159 265.756） kN 491.6kN Ra 504.9kN 满足要求n92 ）、按偏心荷载考虑承台四角最不利的桩的受力情况FkGkMxkyiMykXi4159 265.756(32479 1) 1.1552.66430.54 kNik2296,2nyiXi1.1Qik max 552.66kN1.2Ra605

22、.88kNQik min430.54kN0（六）、群桩承载力验算经验算群桩承载力满足要求。（七）、承台结构设计及验算承台混凝土等级为 C25（ fc=11.9N/mm2 ,ft=1.27N/mm2 ）配置 HRB335 级钢筋（fy= f'y=300 N/mm）承台厚1m桩顶伸入承台 0.1m钢筋保护层为70mm承台有效高度 h, =1-0.1-0.07=0.83m承台丨 b =2900mm2900mm 如图已知基础顶面的荷载设计值N =4159kNM=324 kN mV=79kN1920 130I§I耳0 §e1118020 140W5&尸L4朗am19 2013018 20 140Z600zo a a20kN m3则桩顶平均竖向设计值为1）、计算柱顶荷载设计值去程台及上土的平均重度心max NminF G (M Vh)XmaxnXI2552.664