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1、 一 设计题目高层框架构造（二级建筑）某柱截面尺寸为1000800mm ，该柱传递至基本顶面荷载为：F=9000kN ，M=380kNm ，H=320kN ，采用6-8根600-800水下钻孔灌注桩构成柱下独立桩基本，设地面标高为0.00m，承台底标高控制在-1.70m ，地面如下各土层分布及设计参数见附表，试设计该柱下独立桩基本。设计计算内容：1.拟定桩端持力层，计算单桩极限承载力原则值Quk；2.拟定桩中心间距及承台平面尺寸；3.计算复合基桩竖向承载力特性值Ra及各桩顶荷载设计值N，验算基桩竖向承载力；计算基桩水平承载力RHa并验算；4.拟定单桩配筋量； 5.承台设计计算；6.绘制桩基构造
2、图。项目湿重度gkN/m3孔隙比e液性指数IL压缩模量EsMPa承载力特性值faKkPa层厚m钻孔灌注桩桩基参数极限侧阻 力原则值qsikkPa极限端阻 力原则值qPKkPa地基土水平抗力系数比例系 数m(MN/m4)层粉土19.00.9026.0804.3236层粉细砂19.60.9006.51053.8209层细砂19.80.8607.81252.82813层粉土19.60.81010.51402.34015层1粉细砂19.70.857.01154.42812层粉细砂19.70.77016.01703.04880028层粉质粘土19.80.6830.258.51602.56625层粉土19
3、.80.75013.71702.95825层粉质粘土19.90.7160.466.11455.76014层1粉砂20.00.77014.01900.85280037层粉质粘土19.90.7160.466.11454.56070014层粉土20.40.70013.01953.56236层粉质粘土19.90.7060.278.21704.86828层细砂20.20.69022.022017.770130045二 设计内容一、 .拟定持力层 依照地质条件，以层粉质粘土为桩支持力层。采用700水下钻孔灌注桩。对于黏土，桩端全截面进入持力层深度不适当不大于2d=1.6m.取桩尖进入持力层厚度2.2m,桩
4、长33m,承台底面埋深1.7m。二、 计算单桩极限承载力原则值Quk 由建筑桩基本技术规范JGJ94-式5.3.5 进行试算， 桩周长 桩横截面积 计算得： =3555.5+350=3905.5KN三、拟定桩中心间距及承台平面尺寸由建筑桩基本技术规范JGJ94-表3.3.3-1知桩最小中心间距为3.0d=2.4m。先取桩数为6，由于柱下桩基，等距离排列，桩在平面采用行列式布置，中心间距。边桩中心至承台边距离为1d=0.8m。此时承台边沿至桩边沿距离为400mm,符合规范规定（承台宽度不适当不大于500mm,承台边沿距边桩中心距离不应不大于桩直径，且边沿挑出某些不应不大于150mm）.承台平面尺
5、寸为.详细承台桩位布置如下：承台桩位布置图（单位:cm）四、计算复合基桩承载力R和各桩顶荷载设计值N，并验算（一） 单桩竖向承载力特性值 = （二）计算复合基桩竖向承载力特性值R（1）复合基桩竖向承载力特性值R， 可依照建筑桩基本技术规范JGJ94-式5.2.5-2和5.2.5-3 进行计算中心距 桩径d=0.8m 承台宽度 桩长l=33m按表5.2.5 取=0.0151承台下0.5宽度地基承载力特性值厚度加权平均值=4.46依照建筑抗震设计规范（GB5011-）验算 R=KNRa=1952.75KN（满足规定）（2）桩顶荷载设计值N依照建筑桩基本技术规范JGJ94-式5.1.1-1 进行计算
6、，则： 验算 （满足规定） 作用于承台底面外力对通过群桩形心x,y轴力矩设计值，第i根桩分别至x,y轴距离，m。以上两项均满足规定。五、 拟定单桩配筋量 灌注桩直径d=0.8m,桩长l=33m.混凝土强度级别C30。钢筋选用HRB400。由于水下灌注桩取保护层厚度。该某些设计参照混凝土构造中华人民共和国建筑工业出版社，构造计算长度由。选用828，,故上述A计算没有减去是对的，且由附表4-6知，截面每一侧配筋率故满足受压纵筋最小配筋规定，选用828，六、计算基桩水平承载力并验算依照建筑桩基本技术规范JGJ94-式5.1.1-3 进行计算，得=53.3KN单桩配筋率不不大于0.65%灌注桩水平承载
7、力特性值按下式计算：桩顶水平位移容许值扣除保护层厚度桩直径桩身配筋率,（计算参照桩基本设计办法与施工技术高大钊，）七、承台设计计算 承台构造 承台埋深1.7m,承台高1m,桩顶埋入承台深度50mm，钢筋保护层厚度50mm,则承台有效高度=1-0.05-0,05=0,9m.混凝土强度级别C30，钢筋HRB400。 承台与柱连接 为了使桩和承台之间形成稳定建立、弯矩传递体系，并承受偶尔发生上拔力，将桩顶锚入承台50mm。承台抗冲切承载力计算 柱边冲切 角桩向上冲切承台受剪切承载力计算按建筑桩基本技术规范JGJ94-式5.9.10-1、5.9.10-2及5.9.10-3计算 承台受剪截面示意图（单位：cm）承台受弯承载力计算按建筑桩基本技术规范JGJ94-式5.9.2-1和5.9.2-2进行计算 （5.9.2-1） （5.9.2-2） 选用3528200，,沿平行于x轴方向均匀布置满足规定选用2740140，沿平行y轴方向均匀布置。