地基与基础课程设计.doc

基础工程课程设计

姓 名：
学 号：
班 级：
指导教师：

一、设计任务书
(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5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2.1m,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。
承台底面埋深：D ＝ 1.58m
A柱：Nmax=4239KN，Mmax=193KN·m，Vmax=75KN，截面面积：300mm × 300mm
B柱：Nmax=8782KN，Mmax=593KN·m，Vmax=165KN，截面面积：
C柱：Nmax=4159KN，Mmax=324KN·m，Vmax=79KN，截面面积：300mm × 300mm
附表一：土层主要物理力学指标

土层代号

名称
层底埋深

厚
度
m

含
水
量
w
%
天
然
重
度
r
KN/

孔
隙
比
e

液性

指数

直剪 试验
（快剪）
压缩
模量
（kPa）
承载力标准值

(kPa)

内摩擦角°
ψ°
粘聚力

C（kPa）
1
杂填土
1．8
1.8

17.5

2
灰褐色粉质粘土
10．1
8.3
33
18.4
0.90
0.95
21.1
16.7
5.4
125
3
灰色淤泥粉质粘土
22．1
12.0
34
17.8
1.06
1.10
18.6
14.2
3.8
95
4
黄褐色粉质粘土
27．4
5．3
30
19.1
0.88
0.70
23.3
18.4
11.5
140
5
灰-绿色粉质粘土
>27.4

26
19.7

0.46
26.8
36.5
8.6
210
（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、群桩中单桩的受力验算
4、承台结构设计及验算；
5、需要提交的报告：计算说明书。

A柱柱下桩基础设计
（一） 、根据地质资料确定第四层黄褐色粉质粘土为桩端持力层，采用与现荷载试验相同的尺寸预制桩截面为300mm × 300mm，柱截面为600mm × 500mm，桩长取22m 桩承台埋深1.58m桩顶嵌入承台0.1m则桩顶进入持力层1.38m。如图1.1

图1.1

（二）、桩身材料
混凝土采用强度等级为C30（fc=14.3N/mm2 ,ft=1.43N/mm2 ）钢筋采用HRB335级（fy= f’y=300 N/mm）纵向受力钢筋为箍筋。如图

（三）、单桩竖向承载力标准值和设计值计算
1） 、单桩竖向承载力标准值

其中=4×300=1.2m

杂填土
灰褐色粉质粘土
灰色淤泥粉质粘土
黄褐色粉质粘土

25
40
30
50
其中黄褐色粉质粘土取1000

2）、桩基竖向承载力特征值

3）、单桩竖向承载力设计值

(因为此桩基础为低承台桩所以取1.0）

（四） 、确定桩数与桩的平面布置图
1）、此低承台桩承受竖向偏心荷载
取桩数n=9
(未考虑承台土重及偏心荷载的影响乘以1.2的扩大系数）
2）、桩的中心距
查表8-1挤土预制桩（排数不少于3排且不少于9根的摩擦型桩基）最小中心距3.5d 取中心距1100mm
3)、桩的排列采用行列式，桩基再受弯方向排列3根另一方向排列3根。如图
4）、桩承台
A)、桩承台尺寸据桩的排列，桩外缘每边外伸净距为200mm，则桩承台 设计埋深D=1.58m位于填土以上
B）、承台及上覆土重

（五） 、群桩中单桩的受力验算
1）、按中心受压桩平均受力验算应满足下式的要求
满足要求
2）、按偏心荷载考虑承台四角最不利的桩的受力情况

（六） 、群桩承载力验算
经验算群桩承载力满足要求。

（七） 、承台结构设计及验算
承台混凝土等级为C25（fc=11.9N/mm2 ,ft=1.27N/mm2 ）配置HRB335级钢筋（fy= f’y=300 N/mm）承台厚1m桩顶伸入承台0.1m钢筋保护层为70mm承台有效高度=1-0.1-0.07=0.83m承台=2900mm2900mm 如图

1)、计算柱顶荷载设计值
去程台及上土的平均重度则桩顶平均竖向设计值为

2)、承台承受弯承载力计算

选 用

选用
3）、承台承受冲切承载力验算
A)、柱对承台的冲切

满足要求
(因为=830mm所以）
B)、角柱对承台的冲切

满足要求
4）、承台受剪承载力计算

满足要求

B柱柱下桩基础设计
（一） 、根据地质资料确定第四层黄褐色粉质粘土为桩端持力层，采用与现荷载试验相同的尺寸预制桩截面为500mm × 500mm，柱截面为600mm × 600mm，桩长取22m 桩承台埋深1.58m桩顶嵌入承台0.m则桩顶进入持力层1.28m。如图1.1

（二）、桩身材料
混凝土采用强度等级为C30（fc=14.3N/mm2 ,ft=1.43N/mm2 ）钢筋采用HRB335级（fy= f’y=300 N/mm）纵向受力钢筋为箍筋。如图

(三）、单桩竖向承载力标准值和设计值计算
1）、单桩竖向承载力标准值

其中=4×500=2m

杂填土
灰褐色粉质粘土
灰色淤泥粉质粘土
黄褐色粉质粘土

25
40
30
50
其中黄褐色粉质粘土取1000

2）、桩基竖向承载力特征值

3）、单桩竖向承载力设计值

(因为此桩基础为低承台桩所以取1.0）

(四）、确定桩数与桩的平面布置图
1）、此低承台桩承受竖向偏心荷载
取桩数n=12
(未考虑承台土重及偏心荷载的影响乘以1.2的扩大系数）
2）、桩的中心距
查表8-1挤土预制桩（排数不少于3排且不少于9根的摩擦型桩基）最小中心距3.5d 取中心距1750mm
3)、桩的排列采用行列式，桩基再受弯方向排列4根另一方向排列3根。如图
4）、桩承台
A)、桩承台尺寸据桩的排列，桩外缘每边外伸净距为150mm，则桩承台 设计埋深D=1.58m位于填土以上
B）、承台及上覆土重

（五）、群桩中单桩的受力验算
1）、按中心受压桩平均受力验算应满足下式的要求
满足要求
2）、按偏心荷载考虑承台四角最不利的桩的受力情况

（六）、群桩承载力验算
经验算群桩承载力满足要求。

（七）、承台结构设计及验算
承台混凝土等级为C25（fc=11.9N/mm2 ,ft=1.27N/mm2 ）配置HRB335级钢筋（fy= f’y=300 N/mm）承台厚1.5m桩顶伸入承台0.2m钢筋保护层为40mm承台有效高度=1.5-0.2-0.04=1.26m承台=6050mm4300mm 如图
已知基础顶面的荷载设计值=8782 =593 =165

1)、计算柱顶荷载设计值
去程台及上土的平均重度则桩顶平均竖向设计值为

2)、承台承受弯承载力计算

选 用

选用
3）、承台承受冲切承载力验算
A)、柱对承台的冲切

满足要求
(因为=1260mm所以）
B)、角柱对承台的冲切

满足要求
4）、承台受剪承载力计算

满足要求
C柱柱下桩基础设计
（一） 、根据地质资料确定第四层黄褐色粉质粘土为桩端持力层，采用与现荷载试验相同的尺寸预制桩截面为300mm × 300mm，柱截面为600mm × 500mm，桩长取22m 桩承台埋深1.58m桩顶嵌入承台0.1m则桩顶进入持力层1.38m。如图1.1

（二）、桩身材料
混凝土采用强度等级为C30（fc=14.3N/mm2 ,ft=1.43N/mm2 ）钢筋采用HRB335级（fy= f’y=300 N/mm）纵向受力钢筋为箍筋。如图

（三）、单桩竖向承载力标准值和设计值计算
1）、单桩竖向承载力标准值

其中=4×300=1.2m

杂填土
灰褐色粉质粘土
灰色淤泥粉质粘土
黄褐色粉质粘土

25
40
30
50
其中黄褐色粉质粘土取1000

2）、桩基竖向承载力特征值

3）、单桩竖向承载力设计值

(因为此桩基础为低承台桩所以取1.0）

（四）、确定桩数与桩的平面布置图
1）、此低承台桩承受竖向偏心荷载
取桩数n=9
(未考虑承台土重及偏心荷载的影响乘以1.2的扩大系数）
2）、桩的中心距
查表8-1挤土预制桩（排数不少于3排且不少于9根的摩擦型桩基）最小中心距3.5d 取中心距1100mm
3)、桩的排列采用行列式，桩基再受弯方向排列3根另一方向排列3根。如图
4）、桩承台
A)、桩承台尺寸据桩的排列，桩外缘每边外伸净距为200mm，则桩承台 设计埋深D=1.58m位于填土以上
B）、承台及上覆土重

(五）、群桩中单桩的受力验算
1）、按中心受压桩平均受力验算应满足下式的要求
满足要求
2）、按偏心荷载考虑承台四角最不利的桩的受力情况

（六）、群桩承载力验算
经验算群桩承载力满足要求。

（七）、承台结构设计及验算
承台混凝土等级为C25（fc=11.9N/mm2 ,ft=1.27N/mm2 ）配置HRB335级钢筋（fy= f’y=300 N/mm）承台厚1m桩顶伸入承台0.1m钢筋保护层为70mm承台有效高度=1-0.1-0.07=0.83m承台=2900mm2900mm 如图
已知基础顶面的荷载设计值=4159kN M=324 V=79kN

1)、计算柱顶荷载设计值
去程台及上土的平均重度则桩顶平均竖向设计值为

2)、承台承受弯承载力计算

选 用

选用
3）、承台承受冲切承载力验算
A)、柱对承台的冲切

满足要求
(因为=830mm所以）
B)、角柱对承台的冲切

满足要求
4）、承台受剪承载力计算

满足要求
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