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1、淮阴工学院基础工程课程设计计算书班 级： 土木3114 姓 名： 吴俊林 学 号： 1111421205 指导老师： 龚成中 日 期： 2014年6月 归口单位：建 筑 工 程 学 院一、设计题目本次课程设计的题目：灌注桩粧基设计。二、设计荷载柱底荷载效应标准组合值和柱底荷载效应基本组合值分别如表4.1、表4.2所示。表4.1题号FK(kNm)MK(kNm)VK(kNm)轴轴轴轴轴轴轴轴轴11256176515641721691971231301122135019001640185392203126135114316502050181019119720813214112041875216020
2、802052042131391491345204022802460242223221145158148623102690297027523123816516215372568322531702932482471741791658267035503410299264256183190170929203860372030428528119220219110313039703950323302316211223230表4.2题号FK(kN)MK(kN)VK(kN)轴轴轴轴轴轴轴轴轴115802630191019820524115014013821840280022002052102431541451
3、40321303080249021021122316415515042320331027802152142381811661745265035603120253228244193175186629103790343028625126620418819673230418037503032842742121972088336044204010332315269225224216936804690423037132630123323022810397050704520393354325242236238(1) 题号：5号(2)柱底荷载效应标准组合值如下。A轴荷载： Fk =2040kN；Mk =24
4、2kNm；Vk145kN。B轴荷载： Fk =2280kN；Mk =223kNm；Vk158kN。C轴荷载： Fk =2460kN；Mk =221kNm；Vk =148kN。（3）柱底荷载效应基本组合值如下。A轴荷载：F2650kN；M253kNm； V193kN。B轴荷载：F3560kN；M228kNm； V175kN。C轴荷载：F3120kN；M244kNm； V=186kN。设计A轴柱下桩基，B、C轴柱下仅设计承台尺寸和估算桩数。三、 地层条件及其参数地层条件及其参数详见桩基础课程设计任务书。四、预制桩基设计建筑物基础设计方案采用混凝土灌注桩，具体设计方案如下：室外地坪标高为-045m，
5、自然地面标高同室外地坪标高。查表，该建筑桩基属丙级建筑桩基，拟采用截面为400mm的沉管灌注桩，以号土层粉沙土为持力层，桩尖伸人持力层0.6m（对于沙土不小于1.5d600mm），设计桩长15.0m，初步设计承台高07m，承台底面埋置深度-1.60m，桩顶伸人承台50mm。(一) 、单桩承载力计算根据以上设计，桩顶标高为-1.6m，桩底标高为-16.6m，桩长为15.0m。1. 单桩竖向极限承载力标准值单桩竖向极限承载力标准值按下式计算：由于 = =301+10221173kN 2. 基桩竖向承载力设计值计算承台底部地基土为较松软的填土，压缩性大，因此本工程不考虑承台土效应，即取c=0,则有:
6、根据上部荷载初步估计桩数为:=则设计桩数为 4 根。(二) 、桩基的验算根据建筑桩基技术规范（JGJ 942008），当按单桩承载力特征值进行计算时，荷载应取其效应的标准组合值。由于桩基所处场地的抗震设防烈度为7度，且场地内无可液化砂土、粉土问题，因此可不进行地震效应的竖向承载力验算。下面进行桩基竖向承载力的验算。根据桩数设计矩形承台，边长为2.2m*2.2m，方形布桩，桩中心距取1.4m，桩心距承台边缘均为400mm见图（1）承台及其上填土的总重为: 计算时取荷载的标准组合，则 = = 548.72故桩身轴向承载力满足要求。2.桩身水平承载力验算由设计资料得柱底传至承台顶面的水平承载标准值为
7、214.8kN,每根桩基承受水平荷载为柱身按构造要求配筋，桩身配6 12 纵向钢筋，As=678.6mm,则桩身配筋率为对C30级混凝土，有Ec=3.0对HRB400级钢筋，有 扣除保护层厚度的桩直径为 =30860N=30.9kN29.8kN故桩身水平承载力满足要求。3.配筋长度设计基桩为端承摩擦型桩，配筋长度应不小于桩长的2/3(即2/317=11.3m),同时不宜小于4.0/=4.0/0.953=4.20m，则配筋取12m。钢筋锚承台35倍主筋直径，3512=420mm。4.箍筋配置采用6200螺旋式箍筋，由于钢筋笼长度超过4m，需每隔2m设一道12焊加劲箍筋。V估算A、C轴心柱下桩数 1桩数估算设计A、B轴线下桩基础的方法与B轴线下相同，单桩极限承载力标准值为1323kN，基桩竖向承载力特征值为661.5kN。A轴柱下荷载标准值为Fk=2920kN、Mk=304kN、Vk=192kN根据A轴荷载初步估计A轴柱下桩数，即则A轴下设计桩数为5根。A轴柱下荷载标准值为Fk=3860kN、Mk=285kN、Vk=165kN 根据C轴荷载初步估计C轴柱下桩数，即则C轴下设计桩数为6根。Vi设计图纸根据以上计算，可以绘制出平面布置图和桩基大样图，施工图详见图4.20.9