基础工程桩基础课程设计.docx
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基础工程桩基础课程设计
基
础
工
程
桩
基
础
课
程
设
计
学校：
山东农业大学
专业：
道路桥梁工程技术
桩基础设计报告1...
设计步骤2
1、确定桩的类型、规格，桩端持力层，承台埋深，承台尺寸。
2
2、确定单桩竖向承载力。
2..
3、确定桩数及其布置。
2...
4、进行基桩承载力验算.3..
5、承台计算：
4...
6、桩顶位移验算。
6...
7、绘制桩基础施工详图。
7..
主要参考资料9...
桩基础设计报告
苏州斜拉桥如图所示，设计其一侧塔柱下的桩基础。
粘土
粉质粘土
10m
饱和软粘土
石灰岩
图苏州斜拉桥及其地层剖面示意图
设计步骤
1、确定桩的类型、规格，桩端持力层，承台埋深，承台尺寸。
设计采用C30的混凝土，挖孔灌注桩，桩径d=1m,桩长l=14.1m,桩深入承台0.1m，伸入持力层（石灰岩）的深度为1m，承台埋深为3m，承台厚度1.5m，拟定承台尺寸
为：
长16m宽14m，钢筋布置情况：
6根:
.：
，22。
2、确定单桩竖向承载力。
I=IzI=1
查规范得：
c^=0.5,
[&】=0.5汉兀]x60000中兀汉1汉0.04汽1汉60000+0.5><0.2汉兀：
<1汉（3?
<74+10汉48）=
45665.3kN
按桩身材料计算：
RV：
〔HfcApfyAsi=0.80.811.5二2500001952281=6133.4KN
R取较小值。
3、确定桩数及其布置
（1）确定桩数:
6133.4
取6根。
（2）布桩:
桩的中心距如下规定:
在长边方向为4d=4m在短边方向为6d=6m
承台底的布桩设计如下图：
II
Mrck.
UUCJQJ七
I
Tl
ulrz
4血门
UUU9*ld\
uuum
（3）重新验算桩数按布桩后，承台及承台上土的自重，则:
6133.4
n「L“i2°°°°2010123=4.84R
取6根。
4、进行基桩承载力验算.
（1）首先进行竖向承载力的验算，应满足以下两个条件:
oNmax-1.2R
N=・=2°°°°201012J5573.3
oN=5573.31=5573.30Nmax=15643.61=5643.61：
：
1.2R=7360.08
所以基桩竖向承载力满足要求。
（2）验算基桩水平承载力
Q500
Hi83.3KN
n6
5、承台计算：
承台受弯计算，承台冲切计算，承台受剪计算。
（1）承台高度的验算;
设承台高度为1.5m，采用c30混凝土，
22
1.39N/mm;fy二300N/mm;
2
fc-13.8N/mm;钢筋为HRB335,ft二
按构造要求，承台保护层厚度-70mm，主要考虑桩顶深入承台部分。
取保护层
厚度为；（35+65）mm=100mm王70mm其中：
钢筋保护层厚度为35mm桩顶深入承台的厚度50mm承台的有效高度为g=（1500-35-65）=1400mm。
1）承台的冲切验算。
（沿承台变阶处对承台的冲切验算）
Y0Fl兰2%x（bc+a°y）+P°y（hc+a°x）］血
Fl=FNi
F]=F-、叫=20000-0=20000KN
各个桩的净反力：
My二30005003二4500KNM
'Xj2=424=64
上2二2000^_450°J=3052.08kn
n、X2664
a0x=750mm,a0y=1250mm;
冲垮比：
0x「％「0.54;0y「％「0.89;
2「：
0Xbea°y-：
0yhc-a0xfthe
=20.973.51.250.664.50.7513901.4=21014.854
°F=20000KN<2gbe%匕a°x血=21014.854KN
所以承台的冲切验算符合要求。
2）角桩对承台的冲切。
G=2.5m,c2=2.5m
则角桩冲垮比：
角桩冲垮系数:
a1x二a0x=750mm,a1y=a0y=1250mm;
125
…652；
0.442.5座13901.4"414.5025KN
I2丿」
3）承台抗剪承载力验算。
ca
剪跨比同前，，x=，ox°x=0.54;，y=，0y0.89;均在0.3」1.4之间，
hoho
■x,-y两个取最大值，使计算值小，偏于安全。
取’y=0.89；贝9
承台有效计算宽度b0=b,则
fcb0h0=0.10113800101.4=19513.2KN
在I-I截面右侧2根均为b桩，取V=2Nb
&=2Nc=23614058=7229.16KN:
:
:
19513.2，故满足要求。
综上三步计算得，承台符合要求。
（2）承台配筋计算
1-1截面：
M=2Nc1.75=23614.581.75=12651.03KNm
c
ll-ll截面:
M
7999.9681062
As
21163.93mm2
0.9fyh00.93001400
钢筋布置沿平行于承台长边方向，均匀布置，配置90根直径为22的钢筋,
钢筋面积为34209mm2，钢筋布置沿平行于承台短边方向，均匀布置，配置56根直径为22的钢筋，钢筋面积为21285.6mm2
&桩顶位移验算。
桩的计算宽度：
由d=1.0m得：
b=kkfd1
平行于水平力作用方向的桩间净距为：
L^3m
局部冲刷线以下桩的计算埋入深度为：
h^3d1=6;
与平行于水平力作用方向的一排桩的桩数n有关的系数b2，由n=3得
b?
=0.5;
平行于水平力作用方向的桩间相互影响系数为:
k=b2ZLl
1=0.5兰3
0.6h,0.66
11
-12
桩形状换算系数为：
kf=0.9
11
所以得：
b=kkfd10.911=1.65m
44
桩的毛截面面积惯性矩：
I=卫■^型=3.61011mm4
6464
桩的混凝土抗压弹性模量：
Ec=3.0104Mpa
非岩石地基水平向抗力系数的比例系数：
m=5000kN/m4
：
l=0.2314.1=3.2432.5，所以为弹性桩。
计算桩端位移即计算承台位移：
按下面公式计算:
xQ。
A0M0b0
03x02X0
aEIaEI
:
Z=0.233=0.69
0.930000.7=0.0129m
0.32EI
查规范得：
Ax0°=0.9,Bx00=0.7
x=Q0A0M0B0二500/HAx0：
2eix0_0.233EI
7、绘制桩基础施工详图
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*
□
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主要参考资料
1、JTGD63-2007公路桥涵地基与基础设计规范（条文部分）之“5桩基础”。
2、JTGD63-2007公路桥涵地基与基础设计规范（条文部分）之“附录P按m法计算弹性桩水平位移及作用效应”。
3、课件“基础工程---7.ppt”。
4、桩基础课程设计报告样本。
5、教材“基础工程”。
6、桩基础设计流程。
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