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1、相应于荷载效应的标准组合的竖向力Fk=1665.73KN，MK=466.4KNm，Hk=93.3KN1. 初步选择持力层确定桩型和尺寸采用截面直径为400的预制钢筋混凝土圆桩，桩端进入持力层为1m,桩长10m，承台埋深为2m。2. 确定单桩承载力特征值Ra=qpaAp+upqsiahiAp=0.22=0.1256m2Up=0.4=1.256mRa=2533*0.1256+1.256*（28*2.0+20*4.5+33.3*1）=318.14+225.2=543.343. 初步确定桩数及承台尺寸先假设承台尺寸为2m*2m，厚为1.0m，承台及其上土平均容重为20KN/m3，则承台及其上土自重的标
2、准值为：Gk=20*2*2*2=160KNn=（Fk+Gk）/n=（1665.73+160）/543.34=3.36可取4根桩，承台的面积尺寸为2.2m*3.6m4. 群桩基础中单桩承载力验算按照设计的承台尺寸，计算Gk=2.2*3.6*2*20=316.8KN 单桩的平均竖向力计算 Qk=（Fk+Gk）/n=（1665.73+316.8）/4=495.63KN Qk=495.63KNRa=543.34KN符合要求 计算单桩偏心荷载下最大竖向力为： Qkmax=（Fk+Gk）/n+ Mgxi/xj2=495.63+(466.4+93.3*2)*1.4/(4*1.42)=612.24Qkmax=
3、612.24KN1.2Ra=652.008KN符合要求5. 抗弯计算与配筋设计在承台结构设计中，取相应于荷载效应基本组合的设计值，可按下式计算：S=1.35Sk所以:F=1.35Fk=2248.74KNM=1.35Mk=629.64KNmH=1.35Hk=125.955KN对于承台进一步设计为：取承台厚0.9m，下设厚度为100mm，强度等级为C10的混凝土垫层，保护层为50mm，则h=0.85m；混凝土强度等级为C20，混凝土的抗拉强度为ft=1.1N/mm2，钢筋选用HRB335级，fy=300N/mm2则各桩不计承台以及其上土自重Gk部分的净反力Ni为各桩平均竖向力N=1.35Fk/n=
4、562.18KN最大竖向力Nmax=1.35（Fk/n+Myxmax/xj） =1.35*（416.4+116.6） =719.55对于-断面My=Nixi=2Nmaxxi=2*719.55*1.1=1583.01钢筋面积As=My/0.9fyh0=1583.01*106/（0.9*300*850）=6897.65mm2采用22根直径为20mm钢筋，As=6908mm2平行于X轴布置对于-断面Mx=Niyi=2Nxyi=2*562.18*0.4=449.74钢筋面积As=Mx/0.9fyh0=449.74*106/（0.9*300*850）=1959.6mm2选用18根直径为12mm的钢筋，A
5、s=2034.72mm2平行于Y轴布置6. 承台抗冲切验算1 柱的向下冲切验算Fl=20x（bc+a0y）+0y（ac+a0x）hpfth0式中; a0x=0.9m 0x=a0x/h0=0.9/0.85=1.059 0x=0.84/(0x+0.2)=0.67a0y=0.2m 0y=a0y/h0=0.2/0.85=0.2350y=0.84/(0y+0.2)=1.93bc=0.6m ac=0.6m hp=1-（1-0.9）/（2000-800）*(900-800)=0.992则20x（bc+a0y）+0y（ac+a0x）hpfth0 =2*0.67*(0.6+0.2)+1.93*(0.6+0.9)
6、*0.992*1100*0.85 =6364.64KN桩顶平均净反力N=2248.74/4=562.19KNFl=F-N=2248.74-562.19=1686.552 角桩的冲切验算冲切力Nl必须不大于抗冲切力即满足Nl=1x(c2+aiy/2)+1y(c1+a1x/2) hpfth0式中c1=c2=0.6ma1x=0.9m 1x=a1x/h0=1.059 1x=0.56/(x1x+0.2)=0.448a1y=0.2m 1y=a1y/h0=0.235 1y=0.56/(x1y+0.2)=1.29Nl=Nmax=719.55KN抗冲击力=0.4448*(0.6+0.2/2)+1.29*(0.6
7、+0.9/2)*0.992*1100*0.85=1545.12KN符合要求7. 承台抗剪验算剪切力V必须不大于抗剪切力，即满足V=hs ftb h0对于-截面ax=0.9 x=ax/h0=0.9/0.85=1.059 =1.75/(x+1)=0.85hs=(800/h0)1/4=0.985 b=2.2mV=2*Nmax=2*719.55=1439.1抗剪切力=0.985*0.85*1100*2.2*0.85=1722.22符合要求对于-截面a1y=0.2m y=0.235 =1.75/(0.235+1)=1.417a=3.6mV=2*N=2*562.18=1124.36KN抗剪力=0.985*
8、1.417*1100*3.6*0.85=4698.1KN符合要求8. 沉降计算采用实体深基基础计算方法，计算中心点沉降。荷载扩散法计算P0=(F+Gk-Pc0xaxb)/(b0+2l*tan/4)*(a0+2l*tan/4)式中F为相应于荷载效应准永久组合时分配到桩顶的竖向力F=1428.93 Gk=316.8KN Pc0=16*2=32KN/m2l=10m a0=3.2m b0=1.8m a=3.6m b=2.2m则 P0=（1428.93+316.8-32*3.6*2.2）/(3.2+2*10tan6o)*(1.8+2*10tan6o)=1492.3/(5.3*3.9)=72.2KPa s
9、=pss=P0/Esi（zii-zi-1i-1）对于扩散后实体基础查表确定平均附加应力系数a/b=5.3/3.9=1.4z/mz/b0iES001.0201.950.50.9215203.10.80.810203.91.00.749207.82.00.499811.73.00.366812.483.20.348813.263.40.3318si=72.2*(1.95*0.9215)+(3.1*0.810-1.95*0.9215)+(3.9*0.749-3.1* 0.810)*1/20+(7.8*0.499-3.9*0.749)+(11.7*0.366-7.8*0.499)+(1 2.48*0.
10、348-11.7*0.366)*1/8=72.2*(3.9*0.749)*1/20+(12.48*0.348)-(3.9*0.749)*1/8=23.4sn=（13.26*0.331-12.48*0.348）*72.2/8=0.282mm0.025si=0.54mm计算到桩端以下8.7m即可。ES=Ai/（Ai/Bsi）=（1.79+0.71+0.41+0.97+0.39）/（0.1455+0.17） =13.53MPa=（Fk+Gk）/n=（7070.5+640）/543.34=14.2可取15根桩，承台的面积尺寸为3.6m*6.4m4.群桩基础中单桩承载力验算按照设计的承台尺寸，计算Gk=
11、3.6*6.4*2*20=921.6KN 单桩的平均竖向力计算 Qk=（Fk+Gk）/n=（7070.5+921.6）/15=532.8KN Qk=532.8KNRa=543.34KN符合要求 计算单桩偏心荷载下最大竖向力为： Qkmax=（Fk+Gk）/n+ Mgxi/xj2=532.8+(527.9+105.6*2)*1.4/(4*1.42)=627.61Qkmax=627.61KN1.2Ra=652.008KN符合要求5.抗弯计算与配筋设计在承台结构设计中，取相应于荷载效应基本组合的设计值，可按下式计算：S=1.35Sk所以:F=1.35Fk=9545.18KNM=1.35Mk=712.
12、7KNmH=1.35Hk=142.56KN对于承台进一步设计为：取承台厚0.9m，下设厚度为100mm，强度等级为C10的混凝土垫层，保护层为50mm，则h=0.85m；混凝土强度等级为C20，混凝土的抗拉强度为ft=1.1N/mm2，钢筋选用HRB335级，fy=300N/mm2则各桩不计承台以及其上土自重Gk部分的净反力Ni为各桩平均竖向力N=1.35Fk/n=636.35KN最大竖向力Nmax=1.35（Fk/n+Myxmax/xj） =1.35*（471.4+131.98） =814.6对于-断面My=Nixi=2Nmaxxi=2*814.6*1.1=1792.12钢筋面积As=My/
13、0.9fyh0=1792.12*106/（0.9*300*850）=7808.8mm2采用25根直径为20mm钢筋，As=7850mm2平行于X轴布置对于-断面Mx=Niyi=2Nxyi =2*636.35*0.4=509.08钢筋面积As=Mx/0.9fyh0=509.08*106/（0.9*300*850）=2218.21mm2选用20根直径为12mm的钢筋，As=2260.8mm2平行于Y轴布置6.承台抗冲切验算1 柱的向下冲切验算Fl=20x（bc+a0y）+0y（ac+a0x）hpfth0式中; a0x=1.1m 0x=a0x/h0=1.1/0.85=1.294 0x=0.84/(0
14、x+0.2)=0.56a0y=0.9m 0y=a0y/h0=0.9/0.85=1.0590y=0.84/(0y+0.2)=0.67bc=0.6m ac=3m hp=1-（1-0.9）/（2000-800）*(900-800)=0.992则20x（bc+a0y）+0y（ac+a0x）hpfth0 =2*0.56*(0.6+0.9)+0.67*(3+1.1)*0.992*1100*0.85 =6654.03KN桩顶平均净反力N=9545.18/15=636.35KNFl=F-N=9545.18-636.35=8908.832 角桩的冲切验算冲切力Nl必须不大于抗冲切力即满足Nl=1x(c2+aiy
15、/2)+1y(c1+a1x/2) hpfth0式中c1=c2=0.6ma1x=1.1m 1x=a1x/h0=1.294 1x=0.56/(x1x+0.2)=0.375a1y=0.9m 1y=a1y/h0=1.059 1y=0.56/(x1y+0.2)=0.4448Nl=Nmax=814.6KN抗冲击力=0.375*(0.6+0.9/2)+0.4448*(0.6+1.1/2)*0.992*1100*0.85=839.7KN符合要求7.承台抗剪验算剪切力V必须不大于抗剪切力，即满足V=hs ftb h0对于-截面ax=1.1 x=ax/h0=1.1/0.85=1.294 =1.75/(x+1)=0
16、.76hs=(800/h0)1/4=0.985 b=3.6mV=2*Nmax=2*814.6=1629.2抗剪切力=0.985*0.76*1100*3.6*0.85=2519.79符合要求对于-截面a1y=0.9m y=1.059 =1.75/(0.235+1)=0.85a=6.4mV=2*N=2*636.35=1272.7KN抗剪力=0.985*0.85*1100*6.4*0.85=5010.1KN符合要求8.沉降计算采用实体深基基础计算方法，计算中心点沉降。荷载扩散法计算P0=(F+Gk-Pc0xaxb)/(b0+2l*tan/4)*(a0+2l*tan/4)式中F为相应于荷载效应准永久组
17、合时分配到桩顶的竖向力F=5907.7 Gk=921.6KN Pc0=16*2=32KN/m2l=10m a0=6m b0=3.2m a=6.4m b=3.6m则 P0=（5907.7+921.6-32*6.4*3.6）/(6+2*10tan6o)*(3.2+2*10tan6o)=6092.02/(8.1*5.3)=141.9KPa s=pss=P0/Esi（zii-zi-1i-1）对于扩散后实体基础查表确定平均附加应力系数a/b=8.1/5.3=1.6z/mz/b0iES001.0202.650.50.927203.10.60.898205.31.00.7642010.62.00.51881
18、5.93.00.383816.963.20.364818.023.40.3468si=141.9*(2.65*0.927)+(3.1*0.898-2.65*0.927)+(5.3*0.764-3.1* 0.898)*1/20+(10.6*0.518-5.3*0.764)+(15.9*0.383-10.6*0.518)+(16.96*0.364-15.9*0.383)*1/8=141.9*(5.3*0.764)*1/20+(16.96*0.364)-(5.3*0.764)*1/8=66.4sn=（18.02*0.346-16.96*0.364）*141.9/8=1.09mm0.025si=1.6
19、6mm计算到桩端以下8.7m即可。ES=Ai/（Ai/Bsi）=（2.46+0.33+1.27+1.44+0.59）/（0.203+0.25） =13.44MPa=3.16可取4根桩，承台的面积尺寸为2.2m3.6m4.群桩基础中单桩承载力验算按照设计的承台尺寸，计算Gk=2.23.6220=269.28KN 单桩的平均竖向力计算 Qk=537.63KN Qk=537.63KNRa=637KN符合要求 计算单桩偏心荷载下最大竖向力为： Qkmax=+=537.63+=537.63+84.93=622.56Qkmax=622.56KN1.2Ra=764.4KN符合要求5.抗弯计算与配筋设计在承台
20、结构设计中，取相应于荷载效应基本组合的设计值，可按下式计算：S=1.35Sk所以:F=1.35Fk=2540.7KNM=1.35Mk=609KNmH=1.35Hk=121.5KN对于承台进一步设计为：取承台厚0.9m，下设厚度为100mm，强度等级为C10的混凝土垫层，保护层为50mm，则h=0.85m；混凝土强度等级为C20，混凝土的抗拉强度为ft=1.1N/mm2，钢筋选用HRB335级，fy=300N/mm2则各桩不计承台以及其上土自重Gk部分的净反力Ni为各桩平均竖向力N=1.35=634.83KN最大竖向力Nmax=1.35（） =1.35（470+84.93） =749.15对于-
21、断面My=Nixi=2Nmaxxi=2874.461.1=1749.96KN.m钢筋面积As=7834mm2采用21根直径为22mm钢筋，As=7982mm2平行于X轴布置对于-断面Mx=Niyi=2Nxyi =2634.830.4=509.6kn.m钢筋面积As=2220.4mm2选用16根直径为14mm的钢筋，As=2462.4mm2平行于Y轴布置6.承台抗冲切验算1 柱的向下冲切验算Fl=20x（bc+a0y）+0y（ac+a0x）hpfth0式中; a0x=0.9m 0x=1.059 0x=)=0.67a0y=0.2m 0y=0.2/0.85=0.2350y=1.93bc=0.6m a
22、c=0.6m hp=0.992则20x（bc+a0y）+0y（ac+a0x）hpfth0 =20.67（0.6+0.2）+1.93（0.6+0.9）0.99211000,85 =6364.64KN桩顶平均净反力N=635.17KNFl=F-N=2540.7-635.17=1905.52kn2 角桩的冲切验算冲切力Nl必须不大于抗冲切力即满足Nl=1x(c2+aiy/2)+1y(c1+a1x/2) hpfth0式中c1=c2=0.6ma1x=0.9m 1x=1.059 1x=0.448a1y=0.2m 1y=0.235 1y=)=1.29Nl=Nmax=749.15抗冲击力=0.4448(0.6
23、+)+1.29(0.6+)0.99211000.85=1545.12KN符合要求7.承台抗剪验算剪切力V必须不大于抗剪切力，即满足V=hs ftb h0对于-截面ax=0.9 x=1.059 =0.85hs=0.985 b=2.2mV=2Nmax=2634.83=1269.66kn抗剪切力=0.9850.8511002.20.85=2000.25kn符合要求对于-截面a1y=0.2m y=0.235 =1.417a=3.6mV=2N=2634.83=1269.66KN抗剪力=0.9851.41711003.60.85=4698.1KN符合要求8.沉降计算采用实体深基基础计算方法，计算中心点沉降
24、。荷载扩散法计算P0=(F+Gk-Pc0xaxb)/(b0+2ltan/4)(a0+2ltan/4)式中F为相应于荷载效应准永久组合时分配到桩顶的竖向力F=1564.9KN Gk=269.28KN Pc0=161.7KN/m2l=8.4m a0=2.4m b0=1.35m a=3.6m b=2.2m则 P0=85.78 s=pss=P0/Esi（zii-zi-1i-1）对于扩散后实体基础查表确定平均附加应力系数 a/b=1.4z/mz/b0iES001.0201.850.50.9215203.20.860.780203.71.00.749207.42.00.4998 11.13.00.3668
25、11.843.20.348812.583.40.3318si=85.781.850.9215+3.20.780-1.850.9215+3.70.749-3.20.78067.40.499-3.70.745+11.10.366-7.40.499+111.840.348-11.10.366=27.4mm sn=(12.580.331-11.840.348)=0.52110.025SI=0.685计算到桩端以下8.7m即可。ES=Ai/（Ai/Bsi）= =13.71MPa=（Fk+Gk）/n=（1908.09+160）/543.34=3.8可取5根桩，承台的面积尺寸为2.2m*3.6m4.群桩基础
26、中单桩承载力验算按照设计的承台尺寸，计算Gk=2.2*3.6*2*20=316.8KN 单桩的平均竖向力计算 Qk=（Fk+Gk）/n=（1908.09+316.8）/5=444.98KN Qk=444.98KNRa=543.34KN符合要求 计算单桩偏心荷载下最大竖向力为： Qkmax=（Fk+Gk）/n+ Mgxi/xj2=444.98+(427.41+85.5*2)*1.4/(4*1.42)=551.84Qkmax=551.84KN1.2Ra=652.008KN符合要求5.抗弯计算与配筋设计在承台结构设计中，取相应于荷载效应基本组合的设计值，可按下式计算：S=1.35Sk所以:F=1.3
27、5Fk=2575.92KNM=1.35Mk=577.01KNmH=1.35Hk=115.43KN对于承台进一步设计为：取承台厚0.9m，下设厚度为100mm，强度等级为C10的混凝土垫层，保护层为50mm，则h=0.85m；混凝土强度等级为C20，混凝土的抗拉强度为ft=1.1N/mm2，钢筋选用HRB335级，fy=300N/mm2则各桩不计承台以及其上土自重Gk部分的净反力Ni为各桩平均竖向力N=1.35Fk/n=515.184KN最大竖向力Nmax=1.35（Fk/n+Myxmax/xj） =1.35*（381.62+106.86） =659.45对于-断面My=Nixi=2Nmaxxi
28、=2*659.45*1.1=1450.79钢筋面积As=My/0.9fyh0=1450.79*106/（0.9*300*850）=6321.53mm2采用21根直径为20mm钢筋，As=6594mm2平行于X轴布置对于-断面Mx=Niyi=2Nxyi=2*515.184*0.4=412.15钢筋面积As=Mx/0.9fyh0=412.15*106/（0.9*300*850）=1795.86mm2选用16根直径为12mm的钢筋，As=1808.64mm2平行于Y轴布置6.承台抗冲切验算1 柱的向下冲切验算Fl=20x（bc+a0y）+0y（ac+a0x）hpfth0式中; a0x=0.9m 0x
29、=a0x/h0=0.9/0.85=1.059 0x=0.84/(0x+0.2)=0.67a0y=0.2m 0y=a0y/h0=0.2/0.85=0.2350y=0.84/(0y+0.2)=1.93bc=0.6m ac=0.6m hp=1-（1-0.9）/（2000-800）*(900-800)=0.992则20x（bc+a0y）+0y（ac+a0x）hpfth0 =2*0.67*(0.6+0.2)+1.93*(0.6+0.9)*0.992*1100*0.85 =6364.64KN桩顶平均净反力N=2575.92/5=515.184KNFl=F-N=2575.92-515.184=2060.73
30、62 角桩的冲切验算冲切力Nl必须不大于抗冲切力即满足Nl=1x(c2+aiy/2)+1y(c1+a1x/2) hpfth0式中c1=c2=0.6ma1x=0.9m 1x=a1x/h0=1.059 1x=0.56/(x1x+0.2)=0.448a1y=0.2m 1y=a1y/h0=0.235 1y=0.56/(x1y+0.2)=1.29Nl=Nmax=659.45KN抗冲击力=0.4448*(0.6+0.2/2)+1.29*(0.6+0.9/2)*0.992*1100*0.85=1545.12KN符合要求7.承台抗剪验算剪切力V必须不大于抗剪切力，即满足V=hs ftb h0对于-截面ax=0
31、.9 x=ax/h0=0.9/0.85=1.059 =1.75/(x+1)=0.85hs=(800/h0)1/4=0.985 b=2.2mV=2*Nmax=2*659.45=1318.9抗剪切力=0.985*0.85*1100*2.2*0.85=1722.22符合要求对于-截面a1y=0.2m y=0.235 =1.75/(0.235+1)=1.417a=3.6mV=2*N=2*515.184=1030.37KN抗剪力=0.985*1.417*1100*3.6*0.85=4698.1KN符合要求8.沉降计算采用实体深基基础计算方法，计算中心点沉降。荷载扩散法计算P0=(F+Gk-Pc0xaxb
32、)/(b0+2l*tan/4)*(a0+2l*tan/4)式中F为相应于荷载效应准永久组合时分配到桩顶的竖向力F=1583.37 Gk=316.8KN Pc0=16*2=32KN/m2l=10m a0=3.2m b0=1.8m a=3.6m b=2.2m则 P0=（1583.37+316.8-32*3.6*2.2）/(3.2+2*10tan6o)*(1.8+2*10tan6o)=1646.73/(5.3*3.9)=79.67KPa s=pss=P0/Esi（zii-zi-1i-1）对于扩散后实体基础查表确定平均附加应力系数a/b=5.3/3.9=1.4z/mz/b0iES001.0201.95
33、0.50.9215203.10.80.810203.91.00.749207.82.00.499811.73.00.366812.483.20.348813.263.40.3318si=79.67*(1.95*0.9215)+(3.1*0.810-1.95*0.9215)+(3.9*0.749-3.1* 0.810)*1/20+(7.8*0.499-3.9*0.749)+(11.7*0.366-7.8*0.499)+(1 2.48*0.348-11.7*0.366)*1/8=79.67*(3.9*0.749)*1/20+(12.48*0.348)-(3.9*0.749)*1/8=26.64sn=（13.26*0.331-12.48*0.348）*79.67/8=0.46mm0.025si=0.666mm计算到桩端以下8.7m即可。ES=Ai/（Ai/Bsi）=（1.79+0.71+0.41+0.97+0.39）/（0.1455+0.17） =13.53MPa15MPap=0.5s=ps=26.64*0.5=13.32mm