河北大学桩基础

柱下钢筋混凝土预制桩根底设计任务书一、工程地质资料建筑场地土层按其成因、土性特征和物理力学性质的不同，自上而下划分为4层，物理力学性质指标见表1-1，勘察期间测得地下水混合水位埋深为2.0m。地下水水质分析结果说明，本场地地下水无腐蚀性。土层的主要物理力学指标表1-1土层编号名称厚度m含水量w(%)天然重度(kn/m3)孔隙比e塑性指数Ip液性指数IL直剪试验(直快)压缩模量Es(mpa)承载力标准值fk(kpa)Psmpa内摩擦角粘聚力c(kpa)1-2杂填土2.018.82-1灰色粉质粘土9.038.218.91.020.3419.81.021124.61202-2灰黄色粉质粘土4.026.719.60.750.6150.6020167.02203粉砂夹粉质粘土>1021.620.10.541.0120.425158.2260二、桩根底设计资料〔1〕地基根底设计等级为乙〔2〕级；〔2〕上部框架结构由柱子传至承台顶面的荷载效应标准组合：轴力Fk=(3200+20×n)kN，弯矩Mk=(400+10×n)kNm，剪力Hk=(50+2×n)kN。〔其中，Mk、Hk沿柱截面长边方向作用；n为学生学号最后两位数〕；〔3〕柱的截面尺寸为：400mm600mm；

〔4〕承台底面埋深：d=2.0m；〔5〕根据地质资料，以灰黄色粉质粘土为桩尖持力层，钢筋混凝土预制桩断面尺寸300300mm，桩长10.0m；〔6〕桩基沉降量容许值：[s]=200〔mm〕；〔7〕沉桩方式：静压；〔8〕桩身材料：混凝土为C30，轴心抗压强度设计值fc=15mpa，弯曲抗压强度设计值fm=16.5mpa；主筋采用416，其强度设计值fy=310mpa.〔起吊安装验算〕〔9〕承台材料：混凝土为C30，轴心抗压强度设计值fc=15mpa，弯曲抗压强度设计值fm=16.5mpa；抗拉强度设计值ft=1.5mpa.三、设计内容及要求桩顶作用效应计算单桩竖向极限承载力标准值和竖向承载力特征值计算确定桩数和桩的平面布置，承台平面尺寸群桩竖向承载力验算〔考虑承台效应〕桩基沉降计算承台结构设计及验算桩及承台施工图设计：包括桩平面布置图、桩身配筋图〔按构造画箍筋〕、承台配筋图和必要的施工说明〔按标准书写〕需提交的报告：计算说明书和桩根底施工图。建议图纸采用A3幅面，表达要清楚；计算说明书一律用A4幅面；装订顺序：封面〔包含信息：《根底工程》课程设计，专业班级，学号，姓名，日期〕，设计任务书，计算说明书，施工图〔图纸折叠成A4大小〕。筏板根底设计任务书一、浅根底设计资料均质粘土地基，其孔隙比，土的重度，在如下图的框架结构中拟修建柱下筏型根底，按正常使用极限状态下的荷载效应标准组合时，传至各柱室内地面〔±0.00〕标高的荷载如图〔柱荷载=图中荷载+10×n，n为学号〕，室外算起的根底埋深，室外标高-0.30m，地基土承载力特征值，图中柱荷载单位为kN，柱采用C50现浇混凝土，截面尺寸600mm×600mm。二、设计内容及要求根底底面尺寸确定〔柱外边缘悬挑跨度自定〕地基变形验算根底内力计算〔绘出内力图〕配筋计算绘制配筋图需提交的报告：计算说明书和根底施工图。建议图纸采用A3幅面，表达要清楚；计算说明书一律用A4幅面；装订顺序：封面〔包含信息：《根底工程》课程设计，专业班级，学号，姓名，日期〕，设计任务书，计算说明书，施工图〔图纸折叠成A4大小〕。梁板式筏板根底设计任务书一、浅根底设计资料某多层办公楼，上部结构为框架结构，上部荷载见下表，根据上部结构荷载情况，经济比拟，决定采用梁板式筏形根底，根底埋深2.0m，根底的平面布置、横向剖面见下列图。表：柱荷载〔=图中荷载+10×n，n为学号〕分布情况表柱号荷载(kN)柱号荷载(kN)柱号荷载(kN)A12600B13100C12600A23400B24200C23400A33600B34500C33600A43600B44500C43600A52800B53500C52800二、设计内容及要求根底底面尺寸确定地基变形验算根底内力计算〔绘出内力图〕配筋计算绘制配筋图需提交的报告：计算说明书和根底施工图。建议图纸采用A3幅面，表达要清楚；计算说明书一律用A4幅面；装订顺序：封面〔包含信息：《根底工程》课程设计，专业班级，学号，姓名，日期〕，设计任务书，计算说明书，施工图〔图纸折叠成A4大小〕。复合地基处理设计任务书一、工程地质资料某大学博物馆，根底为筏板根底，根底长度为40.5米，宽度为36.6米，埋深为3.8米，场地天然地基土的根本统计特征见表1，由于含有软弱下卧层，须进行地基处理，要求处理后的复合地基承载力特征值到达250kPa，选择地基处理方案。表1场地天然地基土的根本统计特征序号土类型土层厚〔m〕容重〔KN/m3〕饱和容重〔KN/m3〕压缩模量〔MPa〕承载力〔KPa〕1杂填土1.00018.3——3.00080.02粉土3.60018.5——8.000160.03粘性土1.80019.9——4.500125.04粘性土2.60020.8——7.700160.05粉土1.50018.3——6.500180.06细砂5.90019.519.515.000220.07粉土2.00019.719.78.300200.08粘性土1.70019.819.87.500200.0二、设计内容及要求选择桩型、桩长、桩径、桩距、布桩方式软弱下卧层验算地基变形验算桩位平面布置图需提交的报告：计算说明书和桩布置施工图。计算说明书和桩根底施工图。建议图纸采用A3幅面，表达要清楚；计算说明书一律用A4幅面；装订顺序：封面〔包含信息：《根底工程》课程设计，专业班级，学号，姓名，日期〕，设计任务书，计算说明书，施工图〔图纸折叠成A4大小〕。目录一、工程地质材料……………………2二、桩根底设计材料…………………2三、设计内容及要求…………………3四、计算…………………34.1桩的材料和尺寸…………………34.2确定单桩竖向承载力标准值和特征值…………34.2.1由桩材料强度确定………34.2.2由经验公式确定…………34.3桩的数量及布置…………………44.4桩基承载力验算…………………44.4.1竖向力作用下……………44.4.2群桩地基强度验算………54.4.3桩顶平均竖向力…………64.5桩基沉降计算……………………64.6承台设计计算……………………94.6.1承台弯矩及配筋计算……94.6.2承台冲切计算……………94.6.3承台抗剪验算……………114.6.4承台局部受压验算………114.6.5角桩对承台的局部压力验算……………124.7施工图……………12柱下钢筋混凝土预制桩根底设计任务书一、工程地质资料建筑场地土层按其成因、土性特征和物理力学性质的不同，自上而下划分为4层，物理力学性质指标见表1-1，勘察期间测得地下水混合水位埋深为2.0m。地下水水质分析结果说明，本场地地下水无腐蚀性。土层的主要物理力学指标表1-1土层编号名称厚度m含水量w(%)天然重度(kn/m3)孔隙比e塑性指数Ip液性指数IL直剪试验(直快)压缩模量Es(mpa)承载力标准值fk(kpa)Psmpa内摩擦角粘聚力c(kpa)1-2杂填土2.018.82-1灰色粉质粘土9.038.218.91.020.3419.81.021124.61202-2灰黄色粉质粘土4.026.719.60.750.6150.6020167.02203粉砂夹粉质粘土>1021.620.10.541.0120.425158.2260二、桩根底设计资料〔1〕地基根底设计等级为乙〔2〕级；〔2〕上部框架结构由柱子传至承台顶面的荷载效应标准组合：轴力Fk=(3200+20×68)=4560kN，弯矩Mk=(400+10×68)=1080kNm，剪力Hk=(50+2×68)=186kN。〔其中，Mk、Hk沿柱截面长边方向作用；n为学生学号最后两位数〕；〔3〕柱的截面尺寸为：400mm600mm；

〔4〕承台底面埋深：d=2.0m；〔5〕根据地质资料，以灰黄色粉质粘土为桩尖持力层，钢筋混凝土预制桩断面尺寸300300mm，桩长10.0m；〔6〕桩基沉降量容许值：[s]=200〔mm〕；〔7〕沉桩方式：静压；〔8〕桩身材料：混凝土为C30，轴心抗压强度设计值fc=15mpa，弯曲抗压强度设计值fm=16.5mpa；主筋采用416，其强度设计值fy=310mpa.〔起吊安装验算〕〔9〕承台材料：混凝土为C30，轴心抗压强度设计值fc=15mpa，弯曲抗压强度设计值fm=16.5mpa；抗拉强度设计值ft=1.5mpa.三、设计内容及要求桩顶作用效应计算单桩竖向极限承载力标准值和竖向承载力特征值计算确定桩数和桩的平面布置，承台平面尺寸群桩竖向承载力验算〔考虑承台效应〕桩基沉降计算承台结构设计及验算桩及承台施工图设计：包括桩平面布置图、桩身配筋图〔按构造画箍筋〕、承台配筋图和必要的施工说明〔按标准书写〕需提交的报告：计算说明书和桩根底施工图。建议图纸采用A3幅面，表达要清楚；计算说明书一律用A4幅面；装订顺序：封面〔包含信息：《根底工程》课程设计，专业班级，学号，姓名，日期〕，设计任务书，计算说明书，施工图〔图纸折叠成A4大小〕。四、计算1．桩的材料和尺寸根据地质勘察资料，确定第3层粘土为桩端持力层。采用钢筋混凝土预制桩，桩截面为方桩，为300mm×300mm，桩长为10米。承台埋深2米，桩顶嵌入承台0.05m那么桩端进持力层0.95m。承台尺寸初步定为高2m，宽2m，长4m。桩材料：混凝土为C30，钢筋HRB335。承台材料：混凝土为C302．确定单桩竖向承载力标准值与特征值2.1由桩材料强度，，2.2根据经验公式灰色粉质粘土，入土深度9m，查表得灰黄色粉质粘土，入土深度0.95m，查表得，取3．桩数量及布置根取根桩距，取4．桩基承载力验算4.1竖向力作用下承载力验算轴心竖向力作用下，满足要求。偏心竖向力作用下4.2群桩地基强度验算以α=ψ/2=20/4=，从桩顶外围向下扩散传布压力，扩散面积桩尖标高以上的平均容重为桩尖粘土的承载力设计值，查表得：宽度修正系数，深度修正系数，那么经修正后粘土的承载力特征值为：桩处扩大面积A以上，abcd体积的根底自重G为：近似取承台，桩图混合重度r=20KN/m，地下水位以下=10KN/m，那么根底底面以上压力中心荷载作用下偏心荷载作用下4.3桩顶平均竖向力承台及覆土重：考虑承台效应查表得5．桩基沉降计算采用长期效应组合的荷载标准值进行桩根底的沉降计算。由于桩根底的桩中心距小于6d，所以可以采用分层总和法计算最终沉降量。在荷载效应准永久组合下承台底竖向荷载设计值基底处压力基底自重压力基底处的附加应力桩端处的附加应力桩端平面下的土的自重应力和附加应力〔〕计算如下：=1\*GB3①．在z=0时：＝246.9=2\*GB3②．在时：=3\*GB3③．在时：=4\*GB3④．在时=5\*GB3⑤.在时⑥.在时⑦.在时⑧.在时⑨.在时⑩.在时计算如下表：Z(mm)0100.25000100010.2150.2494997.6997.67.031.2200010.430.24661972.8957.27.030.05300010.6450.2406 2887.2914.48.2 24.51400010.860.23173707.28208.221.98500011.080.22114422714.88.219.16600011.290.2150406188.216.56700011.50.19915774.8734.88.219.69800011.72088.26.91900012.070.1864804488.212＝182.06mm沉降经验系数。短边方向桩数，等效距径比，长径比，承台的长宽比，查表：所以，桩根底最终沉降量=满足要求6．承台设计计算承台底钢筋混泥土保护层成厚度取100mm，混凝土强度等级为C20，钢筋采用