基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì)

1、基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)報(bào)告題 目： 某多層住宅小區(qū)基礎(chǔ)工程設(shè)計(jì) 院 （系）： 土木工程系 專業(yè)班級(jí)： 2013級(jí)土木工程6班 學(xué)生姓名： 李瑜 學(xué) 號(hào)： 130310611 指導(dǎo)教師： 任杰 2016年 5月3 日至2016年 6月 7日課程設(shè)計(jì)成績(jī)?cè)u(píng)定表成績(jī)?cè)u(píng)定評(píng)定等級(jí)優(yōu) 良 中 及格 不及格指導(dǎo)教師（簽名）：2016年6月7日一、設(shè)計(jì)基本資料1.工程概況某建筑工地，擬建高層建筑小區(qū)，地基基礎(chǔ)采用樁基礎(chǔ)，擬建小區(qū)面積長(zhǎng)400m，寬300m。建筑物結(jié)構(gòu)傳至柱下端的荷載組合為：荷載標(biāo)準(zhǔn)組合，豎向荷載fk=3000kn，彎矩mk=200kn*m，荷載準(zhǔn)永久組合，豎向荷載fq=2000kn，彎矩mk=15

2、0kn*m,荷載基本組合，豎向荷載f=4000kn，彎矩m=300kn*m。樁徑選擇在0.51.2m之間取值，承臺(tái)埋深2m。2.建筑場(chǎng)地土層按其成因土的特征和力學(xué)性質(zhì)的不同自上而下劃分為五層，地下水位位于地表以下5m處。 3.采用泥漿護(hù)壁鉆孔樁。 4.樁身及承臺(tái)：混凝土為c30，鋼筋采用hrb335，查表得=14.3n/mm2， =1.43n/mm2； 300n/mm2。附表1：土層主要物理力學(xué)指標(biāo) 指標(biāo)地層土層厚度m天然重度r(kn/m3)承載力特征值fak(kpa)壓縮模量esmpa）內(nèi)聚力c(kpa)內(nèi)摩擦角(°)孔隙比e液性指數(shù)il可塑粉質(zhì)粘土1.518.501404.411

3、170.70.6硬塑粉質(zhì)粘土120.001606.019200.40.2淤泥2.5171002850.91.1硬塑粉質(zhì)粘土120.001606.019200.40.2強(qiáng)風(fēng)化泥巖以下均是24.00250二、選擇樁型及樁長(zhǎng)由試樁初步選擇直徑為500mm 的鉆孔灌注樁。初選第五層（強(qiáng)風(fēng)化泥巖）為持力層，樁端進(jìn)入持力層不得小于1m（2倍樁徑）；初選承臺(tái)底面埋深2m。樁頂嵌入承臺(tái)不宜小于50mm，此處取0.1m。則最小樁長(zhǎng)為：三、確定單樁豎向承載力特征值ra根據(jù)樁身材料確定，初選，計(jì)算得： =2510037n=2510kn按經(jīng)驗(yàn)參數(shù)法確定，查表4-2，=62kpa，=86.4kpa，=14kpa，=86

4、.4kpa， 查表8-8，pk=1600kpa則： =kn kn 在豎向荷載作用下，樁喪失承載力一般表現(xiàn)為兩種形式：樁周土的阻力不足，樁發(fā)生急劇且量大的豎向位移；或者雖然位移不急劇增加，但因位移量過(guò)大而不適于繼續(xù)承載。樁身材料的強(qiáng)度不夠，樁身被壓壞或拉壞。因此，樁身承載力應(yīng)分別根據(jù)樁周土的阻力和樁身材料強(qiáng)度確定，采用其中的較小值。 單樁豎向承載力設(shè)計(jì)值取上述三項(xiàng)計(jì)算值的最小者，則取kn。4、 確定樁的數(shù)量和平面布置 樁的數(shù)量不計(jì)承臺(tái)和承臺(tái)上覆土重估算樁的數(shù)量。因偏心荷載，樁數(shù)初定為：（根）取樁數(shù)n=8根。 樁的中心距通常樁的中心距為 m 樁的布置采用梅花形布置。如下圖所示五、樁承臺(tái)設(shè)計(jì)樁承臺(tái)尺

5、寸根據(jù)樁的布置，樁的外緣每邊外伸凈距為d/2=250mm。則樁承臺(tái)長(zhǎng)度l為4000mm，承臺(tái)寬度b為3600mm。承臺(tái)埋深設(shè)計(jì)2m，假設(shè)承臺(tái)高1m。承臺(tái)及覆土重 取承臺(tái)及上覆土的平均重度=20kn/m3，則承臺(tái)及上覆土重為： kn驗(yàn)算考慮承臺(tái)效應(yīng)的基樁豎向承載力特征值不考慮地震作用時(shí) 查表4-22得 基樁對(duì)應(yīng)的承臺(tái)底凈面積 m2承臺(tái)下1/2承臺(tái)寬度且不超過(guò)5m深度范圍內(nèi)各層土的地基承載力特征值 kpa 不考慮地震作用，群樁中基樁的豎向承載力特征值為： kn六、樁基承載力驗(yàn)算 中心荷載作用下。荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合軸心豎向力作用下，基樁或復(fù)合基樁大小的平均豎向力；荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合下，作用于承臺(tái)頂面的豎

6、向力；樁基承臺(tái)和承臺(tái)上土自重標(biāo)準(zhǔn)值，對(duì)穩(wěn)定的地下水位以下部分應(yīng) 扣除水的浮力； n樁基中的樁數(shù)； r基樁或復(fù)合基樁豎向承載力特征值。 偏心荷載作用下。1.2r計(jì)算承臺(tái)四角邊緣最不利的樁受力情況： 0因此，樁不受拔力。偏心荷載作用下，最邊緣樁承載力滿足要求，受力安全。七、群樁沉降計(jì)算（在基巖上不算沉降）八、承臺(tái)設(shè)計(jì)取立柱截面為m2，承臺(tái)混凝土強(qiáng)度c30，采用等厚度承臺(tái)高度1m，底面鋼筋保護(hù)層厚0.1m（承臺(tái)有效高度0.9m），圓樁直徑換算為方樁的邊長(zhǎng)0.4m（查建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范得c=0.866d）。受彎計(jì)算單樁凈反力（不計(jì)承臺(tái)和承臺(tái)上土重）的平均值：邊角樁的最大和最小凈反力為： 邊樁和軸線樁間的中間樁凈反力為：（500+544）/2=522 kn樁基承臺(tái)的彎矩計(jì)算值為： 承臺(tái)長(zhǎng)向配筋為（一般?。簃m2 可選配鋼筋，則mm2。承臺(tái)短向配筋：mm2選配鋼筋，則mm2。受沖切計(jì)算。 作用在沖切破壞錐體上相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合的沖切力設(shè)計(jì)值為： 沖跨比：； 沖切系數(shù)： 對(duì)柱下矩形承臺(tái)受沖切承載力為： = =5303kn 故柱對(duì)承臺(tái)的沖切承載力滿足要求。 角樁對(duì)承臺(tái)的沖切驗(yàn)算：； =1029kn