灌注樁基礎課程設計(共10頁)

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上灌注樁基礎課程設計1、設計資料（1）設計題號6，設計軸號（軸、軸柱下僅設計承臺尺寸和估算樁數(shù)）。（2）柱底荷載效應標準組合值如下軸荷載：軸荷載：軸荷載：（3）柱底荷載效應基本組合值如下軸荷載：軸荷載：軸荷載：（4）工程地質條件號土層：素填土，層厚1.5m，稍濕，松散，承載力特征值=95kPa。號土層：淤泥質土，層厚3.3m ，流塑，承載力特征值=65kPa。號土層：粉砂，層厚6.6m，稍密，承載力特征值=110kPa。號土層：粉質粘土，層厚4.2m，濕，可塑，承載力特征值=165kPa。號土層：，粉砂層，鉆孔未穿透，中密-密實，承載力特征值=280kPa。（5）水文地

2、質條件地下水位于地表下3.5m，對混凝土結構無腐蝕性。（6）場地條件建筑物所處場地抗震設防烈度為7級，場地內無可液化砂土、粉土。（7）上部結構資料擬建建筑物為六層鋼筋混凝土框架結構，長30m，寬9.6m。室外地坪高同自然地面，室內外高差450mm，柱截面尺寸400mm×400mm，橫向承重，柱網(wǎng)布置圖如下：2、灌注樁基設計建筑物基礎設計方案采用混凝土沉管灌注樁，具體設計方案如下：室外地坪標高為-0.45m，自然地面標高同室外地坪標高。根據(jù)建筑類型，該建筑樁基設計等級為丙級，擬采用直徑為400mm的混凝土沉管灌注樁，選用號土層粉砂層為持力層，樁尖深入持力層0.6m（對于砂土不小于1.5

3、d），設計樁長15m，樁尖長0.5m，初步設計承臺高0.95m，承臺底面標高-1.65m，樁頂深入承臺50mm。（1）單樁承載力計算根據(jù)以上設計，樁頂標高為-1.65m，樁底標高為-16.65m，樁長15.0m。單樁豎向極限承載力標準值計算=+=+，查表4.2得：=3.14×400×（0.35×22+3.3×28+6.6×45+4.2×20+0.6×75）=872kN=××3.14×2400=301kN=872+301=1173kN基樁豎向承載力設計值計算承臺底部地基土為較松軟的填土，壓縮性大，

4、因此不考慮承臺土效應，即承臺效應系數(shù)，則有：R=586.5kN根據(jù)上部荷載初步估計樁數(shù)為n=4.59，取設計樁數(shù)為6根。3、樁基的驗算由于樁基所處的長度抗震設防烈度為7度，且場內無可液化砂土、粉土問題，因此可不進行地震效應的豎向承載力驗算。下面進行樁基豎向承載力驗算。樁中心距取3.5d=1.4m，樁心距承臺邊緣均為400mm，根據(jù)樁數(shù)確定承臺尺寸為2.2m×3.6m，矩形布樁（見下圖）。承臺及其上填土的總重為=2.2×3.6×1.65×20=261.36kN計算時取荷載的標準組合=491.89R566.53kN417.24kN因此=566.53 kN1.

5、2R=703.8kNkN0滿足設計要求，所以初步設計是合理的。4、承臺設計承臺混凝土選用C25，承臺鋼筋選用HRB335級，。（1）承臺內力計算承臺內力計算荷載采用荷載效應基本組合值，則基樁凈反力設計值為（2）承臺厚度及受沖切承載力驗算為防止承臺產(chǎn)生沖切破環(huán)，承臺應具有一定的厚度，初步設計承臺厚0.95m，承臺保護層后50mm，則。分別對柱邊沖切和角樁沖切進行計算，以驗算承臺厚度的合理性。由于基樁為圓形樁，則換算成等效方樁截面邊寬為320mm，承臺計算簡圖如下：柱對承臺沖切承臺受樁沖切的承載力應滿足沖跨比=0.378（在0.251.0之間） （在0.251.0之間）沖切系數(shù) 截面高度影響系數(shù)=

6、0.9875=21.45（0.4+0.34）+1.45（0.4+0.34）×0.9875×1270×0.9=4844kNkN故厚度為0.95m的承臺能夠滿足柱對承臺的沖切要求。角樁沖切驗算承臺受角樁沖切的承載力應滿足下式從角樁內邊緣到承臺外邊緣的距離為0.56m0.34，0.34=0.378（在0.251.0之間）=0.378（在0.251.0之間）=×0.9875×1270×0.9=1597kN708.38kN故厚度為0.95m的承臺能夠滿足角柱對承臺的沖切要求。（3）承臺受剪承載力計算承臺剪切破環(huán)發(fā)生在柱邊與樁邊連線所形成的斜截面

7、處，對于截面，=0.378（在0.253.0之間）剪切系數(shù)：1.27受剪切承載力高度影響系數(shù)0.971截面剪力為V=2×=1417kN則=0.971×1.27×1270×2.2×0.9=3101kNV=1417kN故滿足抗剪切要求。（4）承臺受彎承載力計算承臺計算截面彎矩如下：對于截面，取基樁凈反力最大值kN，則2××1.2=1700kNm因此承臺長邊方向選用22120，則鋼筋根數(shù)n=19，實配鋼筋，滿足要求。對于截面，取基樁凈反力平均值進行計算，此時950-70=880mm則947.51 kNm 因此承臺短邊方向選用161

8、90，則鋼筋根數(shù)n=20，實配鋼筋，滿足要求。承臺計算配筋簡圖如下：（5）承臺構造設計混凝土樁樁頂深入承臺50mm，兩承臺間設置聯(lián)系梁，梁頂面標高-0.7m，與承臺頂齊平，梁寬250mm，梁高400mm，梁內主筋上下共412通常配筋,箍筋采用8200。承臺底做100mm厚C10素混凝土墊層，挑出邊緣100mm。5、樁身結構設計沉管灌注樁選用C25混凝土，預制樁尖選用C30混凝土，鋼筋選用HPB235、級。（1）樁身軸向承載力驗算 樁頂軸向壓力應符合=752kN計算樁身軸心抗壓強度時，一般不考慮屈壓影響，故取穩(wěn)定系數(shù)；對于擠土灌注樁，施工工藝系數(shù)；C25級混凝土，則=1×0.8

9、5;11.9×0.25×3.14×0.4×0.4 =1196kN=752kN故樁身軸向承載力滿足要求。（2）樁身水平承載力驗算每根基樁承受水平荷載為=27kN樁身按構造要求配筋，樁身配612縱向鋼筋，則樁身配筋率為=0.54%滿足（0.2%0.65%）之間的要求。對于配筋率小于0.65%的灌注樁，單樁水平承載力特征值為樁身為圓形截面，故，。由于，查表4.12，取樁側土水平抗力系數(shù)的比例系數(shù)m=25。圓形樁計算寬度根據(jù)，=6.583=6.583×0.4×0.5=1.317=0.85×2.8××1.317&#

10、215;=31.34=0.953m柱頂最大彎矩系數(shù)取值：由于樁的入土深度h=15m，樁與承臺固接。4，取，查表4.11得=0.926。=0.13取在荷載效應標準組合下樁頂最小豎向力（此時單樁水平承載力特征值最?。?，=30824N=30.82kN=27kN故樁身水平承載力滿足要求。（3）配筋長度計算基樁為端承摩擦型樁，配筋長度不小于樁長的，同時不宜小于4.2m，則配筋長度取10m。鋼筋錨入承臺35倍主筋直徑，即35×12=420mm。（4）箍筋配置采用6200螺旋式箍筋，由于鋼筋籠長度大于4m，須每隔2m設一道12焊接加勁箍筋。6、估算、軸線柱下樁數(shù)（1）樁數(shù)估算設計、軸線柱下樁基礎的方法與軸線柱下相同，單樁極限承載力標準值1173kN，基樁豎向承載力特征值586.5kN。軸荷載：根據(jù)初步估計樁數(shù)，即n=3.94則軸下設計樁數(shù)為4根。軸荷載：根據(jù)初步估計樁數(shù)，即