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PAGE PAGE # / 10 基础工程 课程设计报告 题 目 某多层住宅小区基础工程设计 院（系）： 土木工程系 专业班级： 2013级土木工程6班 学生姓名： 李瑜 学 号： 130310611 指导教师： 任杰 2016年5_月3日至2016年乞月乙日 课程设计成绩评定表 成绩评定 评定等级 优 良 中 及格 不及格 指导教师（签名）： 2016年6月7日  —、设计基本资料 工程概况 某建筑工地，拟建高层建筑小区，地基基础采用桩基础，拟建小区面积长 400m宽300m建筑物结构传至柱下端的荷载组合为：荷载标准组合，竖向荷 载Fk=3000KN弯矩M=200KN*m荷载准永久组合，竖向荷载 Fc=2000KN弯矩 M=150KN*m荷载基本组合，竖向荷载 F=4000KN弯矩M=300KN*m桩径选择在 0.5~1.2m之间取值，承台埋深2m 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五层， 地下水位位于地表以下 5m处。 采用泥浆护壁钻孔桩。 桩身及承台：混凝土为 C30,钢筋采用HRB335查表得fc=14.3N/mnn， 2f 2 ft =1.43N/mm ； 2 fy 二 fy 二 300N/mm 附表1: 土层主要物理力学指标 指标 地层 、 土层厚度 m 天然重度 3 r(kN/m ) 承载力 特征值 f ak(kPa) 压缩模 量 EsMPa 内聚力 C(kPa) 内摩擦 角0 (° ) 孔隙比 e 液性指 数IL 可塑粉质粘 土 1.5 18.50 140 4.4 11 17 0.7 0.6 硬塑粉质粘 土 1 20.00 160 6.0 19 20 0.4 0.2 淤泥 2.5 17 100 2 8 5 0.9 1.1 硬塑粉质粘 土 1 20.00 160 6.0 19 20 0.4 0.2 强风化泥岩 以下均是 24.00 250 二、 选择桩型及桩长 由试桩初步选择直径为 500mm的钻孔灌注桩。初选第五层（强风化泥岩） 为持力层，桩端进入持力层不得小于 1m（2倍桩径）；初选承台底面埋深2m桩 顶嵌入承台不宜小于50mm此处取0.1m。 则最小桩长为：I =6 ? 1 -2 ? 0.1 =5.1m 三、 确定单桩竖向承载力特征值 Ra 根据桩身材料确定，初选「=0.5%，‘。=0.8，计算得： R cfcAps 0.9fyAs = 0.8 143 二 5002/4 0.9 300 0.005 二 5002/4 =2510037N=2510kN 按经验参数法确定，查表 4-2，qsk1=62kPa, qsk2 =86.4kPa，qsk3=14kPa， qsk4=86.4kPa， 查表 8-8，qpk=1600kPa 则： Quk =Qsk Qpk = U._ qsik|i qpk AP =二 0.5 （86.4 0.5 14 2.5 86.4 1 180 1） 1600 0.52 二/4 = 854kN Ra = Quk / K = 854 12 = 427 kN 在竖向荷载作用下，桩丧失承载力一般表现为两种形式：①桩周土的阻力不足， 桩发生急剧且量大的竖向位移；或者虽然位移不急剧增加，但因位移量过大而不 适于继续承载。②桩身材料的强度不够，桩身被压坏或拉坏。因此，桩身承载力 应分别根据桩周土的阻力和桩身材料强度确定，采用其中的较小值。 单桩竖向承载力设计值取上述三项计算值的最小者，则取 R, =427 kN。 四、 确定桩的数量和平面布置 桩的数量 不计承台和承台上覆土重估算桩的数量。因偏心荷载，桩数初定为： n-」Fk/Ra=1.1 3000 =7.73 （根） 427 取桩数n=8根。 桩的中心距 通常桩的中心距为 Sa=3d=3 0.5=1.5 m 桩的布置 米用梅花形布置。如下图所示 500k 500 k t_15W 画 5M 4010 桩基础平面布置图 OU O U 桩基础立囲图1：50 五、 桩承台设计 桩承台尺寸 根据桩的布置，桩的外缘每边外伸净距为 d/2=250mm则桩承台长度I为 4000mm承台宽度b为3600mm承台埋深设计 2m，假设承台高1m 承台及覆土重 取承台及上覆土的平均重度’yG=20kN/m,则承台及上覆土重为： Gk = GAd = 20 4 3.6 2 — 400 kN 验算考虑承台效应的基桩竖向承载力特征值 不考虑地震作用时 R = Ra cfakAc 查表 4-22 得 c =0.0953 基桩对应的承台底净面积Ac =(A 一 nAps)/ n 代=(4 3.6 -8 0.52 二/4)/8 =12.83/8 =1.604吊 承台下1/2承台宽度且不超过5m深度范围内各层土的地基承载力特征值 fa