1、郵電與信息工程學院課程設計說明書課題名稱： 樁基礎設計 學生學號： 6108130524 專業班級： 土木工程五班 學生姓名： 學生成績： 指導教師： 課題工作時間： 2014.5.27 至 2014.6.7 一、課程設計的任務或學年論文的基本要求：1、設計條件某辦公大樓基礎擬采用樁基礎，有關設計條件和資料如下：1、結構平面尺寸及上部結構傳至基礎的荷載如附圖1所示；2、工程地質條件根據工程場地巖土工程勘察報告， 各土層物理力學指標及樁側阻力、樁端阻力特征值如表1和表2所示。表1 各土層物理力學指標序號土層名稱層底埋深m含水量重度kN/m3孔隙比比重液限塑性指數液性指數固結快剪壓縮性指標CkPa

2、度a1-2MPa-1Es1-2MPa1素填土3.018.52粉質粘土2.022.719.60.6702.7427.111.50.6226.412.20.218.03淤泥質粘土8.540.517.81.1602.7239.018.01.0211.014.00.602.544粉土2419.80.7102.7416.614.00.5736.315.10.286.45表2 樁側阻力、樁端阻力特征值 kPa序號土層名稱混凝土預制樁水下鉆（沖）孔樁沉管灌注樁干作業鉆孔樁人工挖孔樁（清底干凈d=0.8m）1素填質粘土32312631313淤泥質粘土qsa4

3、240334040qpa14005001400100010003、材料：C30混凝土，樁、承臺及基礎連梁內縱向受力鋼筋采用HRB335級，其余鋼筋用HRB235級。2、設計說明書內容及要求1、確定基礎結構布置方案；2、在結構布置方案的基礎上進行單樁承載力驗算；3、樁、承臺的內力計算及截面配筋設計； 4、寫出完整的計算書，字跡要工整美觀，并用鋼筆寫或打印，插圖可用鉛筆畫。設計計算應符合現行有關規范規定；5、每個學生完成1號圖紙1張的基礎施工圖繪圖工作量，內容有：(1)基礎平面布置圖；(2)樁、承臺及基礎連梁配筋圖。6、施工圖應與計算書的內容相符合，構造合理，便于施工。7、施工圖計算機或手繪完成，

4、字宜用仿宋字體，線形、尺寸標注方法、圖例等均應符合房屋建筑制圖統一標準和建筑結構制圖標準指導教師簽字： 年 月 日 附圖1-1二、進度安排： 發題 2014年5月27日（1）2014年5月27日-2014年5月28日 確定基礎結構布置方案（2）2014年5月28日-2014年5月29日 進行單樁承載力驗算（3）2014年5月29日-2014年5月31日 樁身結構設計（4）2014年5月31日-2014年6月2日 承臺設計（5）2014年6月2日-2014年6月4日 書寫設計計算說明書（6）2014年6月5日-2014年6月7日 繪制基礎施工圖。三、應收集資料及主要參考文獻： 

5、;1華南理工大學、浙江大學、湖南大學編基礎工程（第二版）北京：中國建筑工業出版社， 20082凌治平、易經武主編基礎工程北京：人民交通出版社，19993周景星、王洪瑾、虞石民等編基礎工程北京：清華大學出版社，19964王秀麗主編基礎工程重慶：重慶大學出版社，20015趙明華主編基礎工程北京：高等教育出版社，20036袁聚云、李曉培、樓曉明等編基礎工程設計原理上海：同濟大學出版社，20027美Bowles，JE著，童小東等譯基礎工程分析與設計（第5版）北京：中國建筑工業出版社，20048中華人民共和國國家標準混凝土結構設計規范（GB50010-2011）北京：中國建筑工業出版社，20109中華人

6、民共和國國家標準建筑地基基礎設計規范（GB50007-2011）北京：中國建筑工業出版社，201110中華人民共和國行業標準建筑樁基礎設計規范（JGJ94-2008）北京：中國建筑工業出版社，2008 11顧曉魯、錢鴻縉等編地基與基礎（第三版）北京：中國建筑工業出版社，200312周果行編著房屋結構畢業設計指南北京：中國建筑工業出版社，200413袁聚云等土木工程專業畢業設計指南（巖土工程分冊）北京：中國水利水電出版社，1999；四、課程設計摘要（中文）：五、課程設計摘要（英文）：六、成績評定：指導教師評語： 指導教師簽字： 200 年 月 日項 目評價項 目評價調查論證工作量、工作態度實踐能

7、力分析、解決問題能力質 量創 新得 分七、答辯紀錄：答辯意見及答辯成績答辯小組教師（簽字）： 200 年 月 日 總評成績：（教師評分×75%+答辯成績×25%）課程設計評審標準（指導教師用）評價內容具 體 要 求權 重調查論證 能獨立閱讀文獻和從事其他調研；能提出并較好地論述課題實施方案；有收集、加工各種信息及獲得新知識的能力。0.1實踐能力 能正確選擇研究（實驗）方法，獨立進行研究工作。如裝置安裝、調試、操作。0.2分析解決問題能力 能運用所學知識和技能去發現和解決實際問題；能正確處理實驗數據；能對課題進行理論分析，得出有價值的結論。0.2工作量、工作態度 按期圓滿完成

8、規定任務，工作量飽滿，難度較大，工作努力，遵守紀律；工作作風嚴謹務實。0.2質量 綜述簡練完整，有見解；立論正確，論述充分，結論嚴謹合理；實驗正確，分析處理科學；文字通順，技術用語準確，符號統一，編號齊全，書寫工整規范，圖表完備、整潔、正確；論文結果有應用價值。0.2創新 工作中有創新意識；對前人工作有改造或獨特見解。0.1 武漢工程大學環境與城市建設學院基礎工程課程設計指導書 設計題目：樁基礎設計學生姓名：指導教師： 武漢工程大學環境與城市建設學院土木工程教研室 二零一三年五月六日 武漢工程大學環境與城市建設學院 土木工程專業課程設計指導書一、設計原則1、結構布置必須全面、正確地體現經濟合理

9、；2、結構構件必須具有足夠的承載力、剛度、穩定性和耐久性等方面的要求；3、地基必須滿足的承載力、穩定性和變形等方面的要求；二、基礎結構布置的選擇本工程是辦公大樓，上部結構采用框架結構體系。基礎選型可根據柱網尺寸、荷載及工程地質情況，進行技術經濟比較、論證，可對其他基礎型式，說明采用本設計的適宜性和優越性。合理的選擇經濟合理的基礎結構布置方案。三、持力層選擇及樁型確定1、根據工程地質資料選擇持力層和確定樁型；2、確定樁的斷面尺寸和樁長；3、確定承臺埋深。注意：樁的臨界長度四、單樁承載力計算根據樁穿越土層的樁側阻力特征值及端阻力特征值，按建筑地基基礎設計規范經驗公式計算單樁承載力特征值。五、確定樁

10、數和樁布置1、 由上部結構傳來的荷載及單樁承載力特征值，計算樁數并確定樁的布置；2、 計算群樁中單樁受力，并驗算單樁承載力應滿足： ； 3、 必要時驗算群樁地基沉降。六、承臺設計與計算1、 確定承臺的外形尺寸和構造設計；2、 承臺板受彎計算；應根據承臺板的平面形狀（矩形和三角形）確定計算模式，并計算配筋；3、 承臺板受沖切計算；（1）柱對承臺沖切承載力驗算；（2）角樁對承臺沖切承載力驗算。4、承臺板受剪切計算； 應分別對柱邊和樁邊、變截面和樁邊聯線形成的斜截面進行受剪計算。七、樁身強度驗算樁身混凝土強度應滿足承載力要求。計算時應按樁的類型和成樁工藝的不同考慮工作條件系數。八、圖紙數量1、基礎平

11、面布置圖(1：100)；2、樁身配筋圖；3、承臺配筋圖；4、基礎連梁配筋圖。5、其它事項由指導教師確定。九、注意問題1設計前應首先認真閱讀本課程設計任務書及有關參考資料；2學生應在指導教師指導下獨立完成課程設計任務書規定內容；3學生必須自覺遵守課程設計各項管理規定，由班干部或指定負責人做好每天考勤記錄；4指導教師應加強學生學會使用相關規范、規程及設計手冊的訓練，提高學生查閱和分析設計資料的能力；5課程設計說明書使用統一用紙，打印（打印文稿標題采用三號黑體，正文小四宋體，1.5倍行間距，A4）或工整書寫；6設計說明書內插圖（表）應符合國家與本行業規范標準，不得徒手畫，不得出現任何復印件或拷貝件，

12、并注意對頁碼編號；7若有電算，應在說明書后附上電算程序；8設計說明書裝訂有序：按課程設計說明書、任務書、成績評定表目錄、中英文摘要、正文、參考文獻順序裝訂；9設計說明書文本文字表達正確，文法通順，文字規范，標點符號、計量單位使用正確； 10指導教師應加強輔導，每天指導時間應不少于2小時；11指導教師應嚴格按照“環境與城市建設學院關于課程設計（學年論文）教學管理細則”的規定組織教學。十、成績評定學生應在課程設計結束后的3天內向指導教師提交完整的課程設計說明書（含圖紙）全套資料。指導教師應根據學生在課程設計期間的表現和課程設計說明書（含圖紙）的完成質量以及答辯成績（答辯應有記錄本記錄，作為存檔資料

13、），按規定標準客觀、公正地對學生課程設計進行成績評定，評分標準見表1。表1 課程設計評分標準 評分標準項目名稱比例二級項目二級項目比例設計表現30%出勤率60%設計態度40%完成質量60%文本結構規范30%設計或論文質量70%答辯成績10%十一、思考題1什么條件下宜用樁基礎？2什么是單樁和群樁？3樁側阻力的影響因素是什么？4單樁受荷過程中樁的端阻力與樁側阻力如何發揮作用？5在確定樁側負摩阻力時“中性點”的概念？6群樁承載力影響因素是什么？7什么是復合樁基？什么是復合基樁？8影響樁水平承載力的因素有哪些？9對哪些建筑物樁基應進行沉降驗算？10承臺承載力計算包括哪些內容？11根據承載力極限狀態和正

14、常使用極限狀態的要求，樁基需進行哪些計算和驗算？12按成樁方式的不同，柱分為哪幾種，各有何有缺點？十二、主要參考文獻1華南理工大學、浙江大學、湖南大學編基礎工程（第二版）北京：中國建筑工業出版社， 20082凌治平、易經武主編基礎工程北京：人民交通出版社，19993周景星、王洪瑾、虞石民等編基礎工程北京：清華大學出版社，19964王秀麗主編基礎工程重慶：重慶大學出版社，20015趙明華主編基礎工程北京：高等教育出版社，20036袁聚云、李曉培、樓曉明等編基礎工程設計原理上海：同濟大學出版社，20027美Bowles，JE著，童小東等譯基礎工程分析與設計（第5版）北京：中國建筑工業出版社，200

15、48中華人民共和國國家標準混凝土結構設計規范（GB50010-2002）北京：中國建筑工業出版社，20029中華人民共和國國家標準建筑地基基礎設計規范（GB50007-2002）北京：中國建筑工業出版社，200210中華人民共和國行業標準建筑樁基礎設計規范（JGJ94-2008）北京：中國建筑工業出版社，2008 11顧曉魯、錢鴻縉等編地基與基礎（第三版）北京：中國建筑工業出版社，200312周果行編著房屋結構畢業設計指南北京：中國建筑工業出版社，200413袁聚云等土木工程專業畢業設計指南（巖土工程分冊）北京：中國水利水電出版社，1999；一、 樁基礎設計（一）：必要資料準備 1、建筑物的類

16、型及規模：辦公樓 2、巖土工程勘察報告：見上頁附表 3、環境及檢測條件：地下水無腐蝕性，QS曲線見附表（二）：外部荷載及樁型確定 1、柱傳來荷載：F= 4000kN、M = 600kN·m、H = 75kN 2、樁型確定：1）、由題意選樁為鋼筋混凝土預制樁； 2）、構造尺寸：樁長L10.0m，截面尺寸：400mm×400mm 3）、樁身：混凝土強度等級 C30、14.3 N/mm2、 416 300 N/mm2 4）、承臺材料：混凝土強度等級C30、14.3 N/mm2、 1.43 N/mm2（三）：單樁承載力確定1、 單樁豎向承載力的確定：1）、根據樁身材料強度（1.0，

17、配筋16） 2）、根據地基基礎規范公式計算： 、樁尖土端承載力計算： 素填土，0.62，入土深度為12.0m 由書105頁表4-4知，當h在9和16之間時，當=0.75時，kPa,當=0.5時，由線性內插法： 、樁側土摩擦力： 粉質粘土層1： 2，由表4-3，=3650，由線性內插法，取36 淤泥質粘土層2：IL=0.75 ，由表4-3，=5066，由線性內插法可知， 3）、根據靜載荷試驗數據計算： 根據靜載荷單樁承載力試驗曲線，按明顯拐點法得單樁極限承載力 單樁承載力標準值： 根據以上各種條件下的計算結果，取單樁豎向承載力特征值 4）、確定樁數和樁的布置： 、初步假定承臺的尺寸為 3

18、5;4 上部結構傳來垂直荷載： F=4000kN 承臺和土自重： kN 樁數可取為n=1.1(F+G)/Ra=1.1*(4000+480)/275=17.92 取n=16根 樁距 ：(34)=（34）×0.4=1.21.6m取 =1.5m、承臺平面尺寸及樁排列如下圖：承臺平面布置圖 1:100樁立面圖 1:100（四）：單樁受力驗算： 1、單樁所受平均作用力： Qi=(F+G)/n=(4000+5.3*5.3*2*20)/18=284.6kN<Ra2、單樁所受最大及最小力： 3、 單樁水平承載力計算： Hi=H/n=75/18=4.17KN,Vi=4000/18=222.2kN

19、,Hi/Vi=4.17/222.2=9/500<<1/12 即 與合力 與的夾角小于 單樁水平承載力滿足要求，不需要進一步的驗算。（五）：群樁承載力驗算：1、根據實體基礎法進行驗算：1）、實體基礎底面尺寸計算： 樁所穿過的土層的摩擦角： ， 取 ， 0.0919 邊樁外圍之間的尺寸為： 實體基礎底面長、寬均為：2）、樁尖土承載力設計值： 、 實體基礎埋深范圍內的土的平均重度（地下水位下取有效重度） 、 實體基礎底面粉質粘土修正后的承載力特征值為： 查表得 取 ， 、取 ， ， 基礎自重為： 、實體基礎底面壓力計算： 當僅有軸力作用時：Po=(F+G)/A=(4000+6359.9)/6.74*6.74=228KPa<Fak考慮軸力和彎矩時計算：Pmax=(F+G)/A+M/W=(4000+6359.9)/6.74*6.74+(600+75*1.5)*6/6.74*6.74=322.1<1.2fa 由以上驗算，單樁及整體承載力滿足要求。（六）、承臺設計： 承臺尺寸由圖1所示，無墊層，鋼筋保護層厚取100mm。進行承臺沖切、抗剪及抗彎計算時，均應采用單樁凈反力設計值（對由永久荷載效應控制的基本組合，按）。 1、單樁凈反力的計算：單樁凈反力，即不考慮承臺及覆土重量時樁所受的力1）、