桩基础课程设计计算书公开课教案课件

1设计资料 12选择桩端持力层、承台埋深 13确定单桩极限承载力标准值 24确定桩数和承台尺寸 35桩顶作用效用验算 36桩基础沉降验算 46.1求基底压力和基底附加压力 46.2确定沉降计算深度 46.3沉降计算 46.4确定沉降经验系数 67桩身结构设计计算 68承台设计计算 88.1承台受冲切承载力验算 88.2承台受剪切承载力验算 98.3承台受弯承载力验算 108.4承台局部受压验算 10参考文献 121.设计资料工程概况威海近郊单层工业厂房，室内、外地面高差0.3m，室外设计地面与天然地面一致，两跨，第一跨跨度为30m，有两台50吨桥式吊车，另一跨跨度为24m，有两台30吨桥式吊车，柱距为12m，预制中柱截面600×1200mm2，作用于杯口顶面的荷载设计值为：F=2990kN，M=10.3×102kN-m，V=55.4kN。地质资料土层分布与物理力学性质如表1所示。表1土层分布与物理力学指标编号(%)(%)(%)（kPa）（度）1粘土1.2518.746001826.4517.93粘性土7.0018.71.选择桩端持力层、承台埋深根据表A地质条件，以粉质粘土层为桩尖持力层，采用预制混凝土方桩，桩长L=20m，截面尺寸为600×1200mm2。桩身材料：混凝土，C30级，=14.3；钢筋，二级钢筋，==300。承台用C20及混凝土，=9.6；=1.10，承台底面埋深d=2.0m。3.确定单桩极限承载力标准值根据地基基础规范经验公式桩侧土的极限侧阻力标准值（kPa）按表8.6取值得：混凝土预制桩桩长20m，取=1900-2800kPa，取=2028.57kPa单桩竖向承载力特征值：=水平承载力特征值：（一般取10mm）b=｛｝由于混凝土预制桩桩型为方形，故取1.0m地基土横向抗力系数的比例系数2~4.5，取2.5桩顶水平位移系数，ah=0.57×20=11.4>4取ah=4，则=0.940则4.确定桩数和承台尺寸取n=4根桩距，取s=1.8m。承台尺寸a=b=2，承台高取0.8m。确定承台平面尺寸及桩的排列如下图所示。5.桩顶作用效用验算单桩所受的平均作用力（取承台及其上的土的平均重度):单桩所受的最大作用力：基桩水平力设计值远小于Rha=68.22kN故无须验算考虑群桩效应的基桩水平承载力。6.桩基础沉降验算6.1求基底压力和基底附加压力基底压力：基底附加压力：=382.37-19.662646.2确定沉降计算深度因不存在相邻荷载影响，故：取=6.0m6.3沉降计算表B计算桩基础最终沉降量点号Zil/bz/b15.41.04.20.42922317.682317.680.03888.0726.01.04.60.40002400.0082.320.0383.13桩尖以下6m处附加应力：=105.6kPa自重应力kPa由于计算到桩尖一下6m即可。6.4确定沉降经验系数等效沉降系数：桩基沉降经验系数：（查桩基规范5.5.11）桩基沉降为：<120mm满足规范要求7.桩身结构设计计算两段桩长为和，采用双点吊立的强度计算进行桩身配筋设计。吊点位置在距桩顶、桩端平面处，起吊时桩身最大正负弯矩，其，，为每延米桩的自重，故：桩身截面有效高度查《混凝土结构设计规范》()附表得，，桩身受拉主筋配筋量：为便于配筋，上下两段桩都采用相同的配筋，选用220（），因此整个截面的主筋为420（1256），其配筋率5%>，其他构造钢筋见施工图，桩的吊装图如图3所示。图3桩的吊装图桩身强度：上段桩吊点位置：距桩端处下段桩吊点位置：距桩端处箍筋采用8@200,在桩顶和桩尖应适当加密，具体见桩身结构施工图。桩尖长，取，桩顶设置三层8@50钢筋网，层距。地基基础课程设计8承台设计计算地基基础课程设计承台高0.8m，桩顶伸入承台50mm，钢筋的保护层取35mm，则承台有效高度：。8.1承台受冲切承载力验算8.1.1.柱边冲切有公式可求得冲垮比与冲切系数：，，因h=800mm，故可取。>F=2273.85x1.35=3069.70kN(满足)6.1.2角柱向上冲切从柱角内边缘至承台外边缘距离，。6.2承台受剪承载力计算剪跨比与以上冲垮比相同，故，因（满足）。6.3承台受弯承载力计算选用，，沿平行于y轴方向均匀布置。选用，，沿平行x轴方向均匀布置。参考文献张忠苗．桩基工程．中国建筑工业出版社沈蒲生．建筑工程课程设计指南．高等教育出版社赵明华．土力学与基础工程．武汉理工大学出版社众智软件．《建筑桩基技术规范》和《建筑地基基础设计规范》

8.1承台受冲切承载力验算8.1.1.柱边冲切有公式可求得冲垮比与冲切系数：，，因h=800mm，故可取。>F=2273.85x1.35=3069.70kN(满足)6.1.2角柱向上冲切从柱角内边缘至承台外边缘距离，。6.2承台受剪承载力计算剪跨比与以上冲垮比相同，故，因（满足）。6.3承台受弯承载力计算选用，