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1、精选优质文档-倾情为你奉上课程设计任务书一、 设计题目 某办公大楼桩基础设计二、 设计原始资料 1、地质、水文资料 场地地下水类型的潜水,地下水位离地表3.0m,根据已有资料分析,该地地下水对混凝土无腐蚀性。建筑地基土层分布情况及各土层物理、力学指标见表一。 表1 地基各土层物理力学指标 土层编号土层名称层底埋深(m)(KN/m3)e(%)ILc(Kpa)()EsfkPsk1杂填土1.517.62粉质粘土7.518.2(19.0)0.90330.9516.721.15.41451.053淤泥质粘土18.017.5(18.6)1.06341.1014.218.63.8950.904中密粉砂24.
2、519.20.8330035.88.62403.805密实砂土24.519.2(20.0)0.7223037.611.53305.40注:上表中,()内为饱和重度,Psk为单桥静力触探比贯入阻力标准值。2、 建筑物情况该建筑物上部为11层框架结构,地基基础设计等级为乙级,不考虑抗震要求。3、底层柱网平面布置如下图,A、D轴各柱荷载相同,B、C轴各柱荷载相同。F1 M1D 9.0mF2 M2C L1F2 M2lB b 9.0mF1 M1A5.0m5.0m5.0m5.0m5.0m5.0m 6754321柱底荷载如下表 表2设计编号及荷载取值土木工程1002班基础工程课程设计编号及荷载取值学号姓名序
3、号NL1F1F2M1值M2值8痞子步乖313.942305340293242课程设计计算书1、 桩的类型与尺寸因为柱间跨度较大而且不均匀,柱底荷载较大,不宜采用浅基础。根据施工场地、地基条件以及场地周围环境条件,选择桩基础。因转孔灌注桩泥水排泄不便,为减少对周围环境污染,采用静压预制桩,这样可以较好的保证桩身质量,并在较短的施工工期完成沉桩任务,同时,当地的施工技术力量、施工设备以及材料供应也为采用静压桩提供可能性。根据地质情况,初步选择密实砂土层作为桩端持力层,进入密实砂土层2.5m(6d),工程桩入土深度为h。可知h=24.5+2.5=27.0m。由于第层厚1.5m,地下水位为离地表3.0
4、m,为了使地下水对承台没有影响,所以选择承台底进入第层土1.4m,即承台埋深为3.0m,桩基得有效桩长即为h0=27.0-3.0=24.0m。2、桩截面尺寸选用杂填土0.000杂填土 一般普通实心方桩的截面边长为300-500mm,故取400mm400mm,由施工设备要求,桩分为两节,上段长12m,下段长12m(不包括桩尖长度在内)。桩基以及土层分布示意如图1.5m3.0m粉质粘土6.0m淤泥质粘土10.5m6.5m中密粉砂2.5m密实砂土7.0m3、确定单桩极限承载力标准值 本设计属于乙级建筑桩基,当根据土的物理指标与承载力参数之间的经验关系确定单桩竖向极限承载力标准值时,宜按下式计算:根据
5、表1地基各土层物理、力学指标,按建筑桩基技术规范JGJ 94-94查表得极限桩侧、桩端阻力标准值(表2)。表2 极限桩侧、桩端阻力标准值层序液限指数经验参数法桩长度(m)I粉质粘土0.95504.5淤泥质粘土1.102510.5中密粉砂606.5密实砂土10070002.5按经验参数法确定单桩竖向承载力极限承载力标准值: 估算的单桩竖向承载力设计值()所以最终按经验参数法计算单桩承载力设计值,即采用,初步确定桩数。4、确定桩数 A、D轴线 取n5根,桩距 ,桩位平面布置如图,承台底面尺寸为3.2m3.2m。 15004001200120040012001200400400 A、D轴线桩五桩桩基
6、础B、C轴线 取n12根,桩距 ,取Sa=1.40m桩位平面布置如图,承台底面尺寸为3.2m5.9m。0.000501500y4001200x2700120040012001200400400 B、C轴线桩十二桩桩基础 5、复合基桩竖向承载力特征值 不考虑地震作用 R=Ra+cfakAc c查表得0.17-0.20,取c=0.18, 粉质粘土 fak=145KPa R=Ra+cfakAc=1462+0.181452.99=1540KN 6、桩数验算 A、D轴线柱 承台及覆土重 G=3203.23.2=614.4KN 满足要求 B、C轴线柱 承台及覆土重 G=3203.24.4=845KN 满足
7、要求 7、桩基验算 A、D轴线柱下基础 F=1.354230=5710KN M=1.35293=396KN H=0 平均竖向荷载 Ra=1462KN 基桩最大竖向荷载 基本组合受偏荷载作用下,桩基工程级别为乙级,取0=1.0 0N=1.01265=1265KNRa=1462KN 0Nmax=1.01326=1326KN1.2Ra=1754KN B、C轴线柱下基础 F=21.355340=14418KN M=1.35242=327KN H=0 平均竖向荷载 Ra=1540KN 基桩最大竖向荷载 基本组合受偏荷载作用下,桩基工程级别为乙级,取0=1.0 0N=1.01272=1272KNR=154
8、0KN 0Nmax=1.01322=1322KNR=1848KN 8、承台设计 桩两端均长12m,采用单点吊立的强度进行桩身配筋设计。吊立位置在距桩顶、桩端平面0.293L(L=12m)处。起吊时桩身最大负弯矩 Mmax=0.0429kql2,其中k=1.3;q=0.52251.2=7.5KN/m桩身采用混凝土强度C30,HRB335级钢筋,所以 Mmax=0.0429kql2=0.04291.37.5122=60.2KN/m桩身截面有效高度 h0=0.4-0.04=0.36m 桩身受拉主筋 选用414(As=615mm2564.2mm2)配筋率 桩身强度 (cfcA+fyAs)=1.0(1.
9、014.340036010-3+30061510-3)=2243.7KN R=1536KN 满足要求9、 承台计算1)承台受冲切承载力验算 柱边冲切按式 Flhp0mfth0 Fl=F-Ni 0=可求得冲跨比与冲切系数0 独立基础 ox=oy= ox=oy= 因为h=1200800 取hp=1-=0.95 2【ox(bc+aoy)+oy(hc+aox)】hpfth0=2【1.09(0.3+0.8)+1.09(0.4+0.8)】0.9514301.4=9536KNFl=4230KN满足要求角柱向上冲切,从角柱内边缘至承台外边缘距离C1=C2=0.6m a1x=aox,1x=ox,a1y=aoy,
10、1y=oy1x=1y=【1x(C2+a1y/2)+1y(C1+a1x/2)】hpfth0=【1.09(0.6+0.8/2)+1.09(0.6+0.8/2)】0.9514301.4=4146KNNk,max=1326KN满足要求 联立基础 ox=oy= ox=oy= 因为h=1200800 取hp=1-=0.95 2【ox(bc+aoy)+oy(hc+aox)】hpfth0=2【1.2(0.3+0.8)+1.2(0.4+0.8)】0.9514301.4=10955KNFl=25340=10680KN满足要求角柱向上冲切,从角柱内边缘至承台外边缘距离C1=C2=0.6m a1x=aox,1x=ox
11、,a1y=aoy,1y=oy1x=1y=【1x(C2+a1y/2)+1y(C1+a1x/2)】hpfth0=【1.2(0.6+0.8/2)+1.2(0.6+0.8/2)】0.9514301.4=4565KNNk,max=1326KN满足要求2) 承台受剪切承载力计算 独立基础 根据式Vhsftb0h0 剪跨比与以上冲垮比相同,x=ox=0.57 故剪切系数:= hs= hsftb0h0=0.9041.11514303.21.4=6457KN2Nmax=21326=2652KN 满足要求 联立基础 根据式Vhsftb0h0 剪跨比与以上冲垮比相同,x=ox=0.57 故剪切系数:= hs= hs
12、ftb0h0=0.9041.11514303.21.4=6457KN2Nmax=21322=2644KN 满足要求 3)承台受弯承载力计算独立基础 Mx=Niyi=212651.05=2656KNm As= 选用1030,As=7065mm2延平行y轴方向均匀布置 My=Nixi=212651.0=2535KNm As= 选用1030,As=7065mm2延平行x轴方向均匀布置 联立基础 Mx=Niyi=212721.05=2671KNm As= 选用932,As=7235mm2延平行y轴方向均匀布置 My=Nixi=312721.0=3816KNm As= 选用1234,As=10890mm2延平行x轴方向均匀布置专心-专注-专业