(完整版)基础工程毕业课程设计-某住宅楼桩基础设计.doc

基础工程课程设计 ————某住宅楼桩基础设计 一：设计资料 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四层， 物理 力学指标见下表。 勘查期间测得地下水混合水位深为 2.0m, 地下水水质分析结果表明， 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： ,， H = 50kN ； 柱的截面尺寸为： 400× 400mm ； 承台底面埋深： D ＝ 2.0m。 2、根据地质资料，以黄土粉质粘土为桩尖持力层， 钢筋混凝土预制桩断面尺寸为 300× 300，桩长为 10.0m 3、桩身资料： 混凝土为 C30，轴心抗压强度设计值＝ 15MPa ，弯曲强度设计值 为 16.5MPa ，主筋采用： 4Φ 16，强度设计值：＝ 310MPa 4、承台设计资料：混凝土为 C30，轴心抗压强度设计值为＝ 15MPa ，弯曲抗压强 度设计值为＝ 1.5MPa 。 、附： 1）：土层主要物理力学指标； 2）：桩静载荷试验曲线。 附表一： 天 直剪 试验 压 承 载 土 含 然 孔 塑 液 （快剪） 层 名称 厚 水 重 隙 M 性 性 内 粘 聚 代 度 量 度 比 Pa 指 摩 力 号 m w r e 数 指 擦 % KN 数 角 C ° （ kP ψ a） ° 1－ 杂填土 2.0 18.8 2 2 －粉质粘9.0 38.2 18.9 1.0 0.34 19.8 1.0 21 12 1 土 2  缩 力 标 模 准值 量 k (kPa) Pa） 4.6 120 2 －粉质粘 4.0 26.7 19.6 0.7 0.6 15 0.60 20 16 7.0 220 2 土 5 3 粉沙夹10 21.6 20.1 0.5 1.0 12 0.4 25 15 8.2 260 粉 质 粘 4 土 附表二： 桩静载荷试验曲线 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、群桩中基桩的受力验算 4、承台结构设计及验算； 5、桩及承台的施工图设计：包括桩的平面布置图，桩身配筋图， 承台配筋和必要的施工说明； 6、需要提交的报告：计算说明书和桩基础施工图。 三：桩基础设计 （一）：必要资料准备 1、建筑物的类型机规模：住宅楼 2、岩土工程勘察报告：见上页附表 3、环境及检测条件：地下水无腐蚀性， Q— S 曲线见附表 （二）：外部荷载及桩型确定 1、柱传来荷载： V = 3200kN 、 M = 400kNm 、 H = 50kN 2、桩型确定： 1）、由题意选桩为钢筋混凝土预制桩； 2）、构造尺寸：桩长 L ＝ 10.0m，截面尺寸： 300× 300mm 3）、桩身：混凝土强度 C30、＝ 15MPa 、＝ 16.5MPa 4φ 16 ＝ 310MPa 4）、承台材料：混凝土强度 C30、＝ 15MPa 、＝ 16.5MPa ＝ 1.5MPa （三）：单桩承载力确定 1、 单桩竖向承载力的确定： 1）、根据桩身材料强度（＝ 1.0 按 0.25 折减，配筋 φ 16） R ( f c A p f y AS ) 1.0 (15 0.25 3002 310 803.8) 586.7kN 2）、根据地基基础规范公式计算： 1°、桩尖土端承载力计算： 粉质粘土，＝ 0.60，入土深度为 12.0m q pa (1 0 0 8 0 08 0 0 ) 8kPa80 5 2°、桩侧土摩擦力： 粉质粘土层 1： ， 取 18kPa 粉质粘土层 2： ， 取 28kPa Ra q pa Ap p qsial i 880 0.32 4 0.3 (18 9 28 1) 307.2kPa 3）、根据静载荷试验数据计算： 根据静载荷单桩承载力试验曲线，按明显拐点法得单桩极限承载力 单桩承载力标准值： 根据以上各种条件下的计算结果，取单桩竖向承载力标准值 单桩竖向承载力设计值 R 1. 2 1. 2 2 7 5 kN33 0 Rk 4）、确桩数和桩的布置： 1°、初步假定承台的尺寸为 上部结构传来垂直荷载： 承台和土自重： F G 3200 2 4 0 根 n 1. 1 1. 1 1 1.取5 R 330 桩距：S 3 ~ 4 d 3~ 4 0.3 0.9~1.2 m 取 2°、承台平面尺寸及柱排列如下图： 桩平面布置图 1：100 9.0m 桩立面图 （四）：单桩受力验算： 1、单桩所受平均力： F G 3200 2.6 3.6 2 20 R N 12 2 9 7. kPa9 n 2、单桩所受最大及最小力： maxF G Mx max 297.9 400 50 1.5 1.5 N min n xi 6 0.5 2 1.5 2 3