桩基础课程设计--灌注桩基础设计.doc

温州大学瓯江学院 课 程 设 计 题 目： 桩基础课程设计 　　　　　　　　　　　　 专 业： 11土木工程 学生姓名： 张超宇 学 号： 指导老师： 李博 完成日期：2013年 11月 20日 灌注桩基课程设计 1.设计题目 本次课程设计的题目：灌注桩基础设计 2.设计荷载 （2）柱底荷载效应标准组合值如下。 轴荷载：Fk=2040kN Mk=242kN.M Vk=145kN 轴荷载：Fk=2280KN Mk=223 KN.M Vk=158 kN 轴荷载：Fk=2460kN Mk=221kN.M Vk=148kN （3）柱底荷载效应基本组合值如下。 轴荷载：Fk=2650kN Mk=253kN.M Vk=193kN 轴荷载：F=3560 kN M=228 kN.M V=175 kN 轴荷载：Fk=3120kN Mk=244kN.M Vk=188kN 设计轴柱下桩基，、轴柱下仅设计承台尺寸和估算桩数。 3.地层条件及其参数 1）. 地形 拟建建筑场地地势平坦，局部堆有建筑垃圾。 2）.工程地质条件 自上而下土层依次如下： 号土层：素填土，厚度1.5m，稍湿，松散，承载力特征值fak=95kPa。 号土层：淤泥质土，厚度3.3m，流塑，承载力特征值fak=65kPa。 土层：粉砂，厚度6.6m，稍密，承载力特征值fak=110kPa。 号土层：粉质粘土，厚度4.2m，湿，可塑，承载力特征值fak=165kPa 号土层：粉砂层，钻孔未穿透，中密-密实，承载力特征值fak=280kPa。 3）.岩土设计技术参数 表1 地基岩土物理力学参数 土层编号 土的名称 孔隙比 e 含水量 W（%） 液性指数 Il 标准灌入锤击数 N（次） 压缩模量 Es ① 素填土 - - - - 5.0 ② 淤泥质土 1.04 62.4 1.08 - 3.8 ③ 粉砂 0.81 27.6 - 14 7.5 ④ 粉质粘土 0.79 31.2 0.74 - 9.2 ⑤ 粉砂层 0.58 - - 31 16.8 表2 桩的极限侧阻力标准值qsk和极限端阻力标准值qpk 土层编号 土的名称 桩的侧阻力qsk 桩的端阻力qpk ① 素填土 22 - ② 淤泥质土 28 - ③ 粉砂 45 - ④ 粉质粘土 60 900 ⑤ 粉砂层 75 4）.水文地质条件 拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。 地下水位深度：位于地表下3.5m。　 5）.场地条件 建筑物所处场地抗震设防烈度７度，场地内无液化砂土，粉土。 ４．灌注桩基设计 建筑物基础设计方案采用混凝土灌注桩，具体设计方案如下：室外地坪标高同自然地面。该建筑上层为六层框架结构，根据规范桩基属丙级建筑桩基，拟采用直径500mm的混凝土灌注桩，以⑤号土层粉质粘土为持力层，桩尖深入持层1.0m（对于砂土不小于1.5d=750mm） 1）.单桩承载力计算 单桩竖向极限承载力标准值 单桩竖向极限承载力标准值按下式计算： Quk= Qsk+ Qpk = up∑qsikli+ Apqpk 由于 Qsk=0.5 × π×（1.5 × 22 + 3.3 × 28 + 6.6 ×45 + 4.2× 60+1×75）=1177.2kN Qpk= 则 Quk=1177.2+471.2=1648.4kN 2）. 基桩竖向承载力设计值计算 承台底部地基土为较松软的填土，压缩性大，因此本工程不考虑承台土效应取 ηc=0，则有 R= Ra ===824.2kN 根据上部荷载初步估计粧数为 n ==2.9 则设计粧数为5根。 3）.桩基的验算 根据《建筑桩基技术规范》（JGJ 94-2008） 根据桩数设计矩形承台，边长为2.2m×2.2m，矩形布桩，桩中心距取1.40m，桩心距承台边缘为400mm。(见图) 承台及其上土壤的总重为 Gk =20 × 2.2 × 2.2 × 1.5=145.2