樁基礎設計計算書1、研究地質勘察報告1.1地形擬建建筑場地地勢平坦，局部堆有建筑垃圾。1.2、工程地質條件自上而下土層一次如下：號土層：素填土，層厚約為1.5m，稍濕，松散，承載力特征值f二95KPaka號土層：淤泥質土，層厚5.5m，流塑，承載力特征值f二65KPaka號土層：粉砂，層厚3.2m，稍密，承載力特征值f二110KPaka號土層：粉質粘土，層厚5.8m，濕，可塑，承載力特征值f二165KPak a號土層：粉砂層，鉆孔未穿透，中密-密實，承載力特征值f二280KPak a1.3、巖土設計參數(shù)巖土設計參數(shù)如表1和表2所示。表1地基承載力巖土物理力學參數(shù)土層編號圖的名稱孔隙比e含水量W(%)液性指數(shù)標準貫入錘擊數(shù)N壓縮模量Es(MPa)①素填土————5.0②淤泥質土1.0462.41.08—2.5③粉砂0.8127.6—147.5④粉質粘土0.7931.20.74—8.8⑤粉砂層0.58——3112.6

表2樁的極限側阻力標準值qsk和極限端阻力標準值qpk單位KPa土層編號土層編號樁的側阻力qsk樁的端阻力qpk土層編號土層編號樁的側阻力qsk樁的端阻力qpk①素填土22—④粉質粘土58900②淤泥質土20—⑤粉砂土752000③粉砂52—1.4水文地質條件⑴擬建場區(qū)地下水對混凝土結構無腐蝕性。⑵地下水位深度：位于地表下4.5m。場地條件建筑物所處場地抗震設防烈度為7度，場地內無可液化沙土、粉土。上部結構資料擬建建筑物為六層鋼筋混凝土結構，長30m,寬9.6m。室外地坪標高同自然地面，室內外高差450mm。柱截面尺寸均為400mm400mm,橫向承重，柱網布置如圖所示。選擇樁型、樁端持力層、承臺埋深根據(jù)地質勘查資料，確定第⑤層粉砂層為樁端持力層。采用鋼筋混凝土預制樁，樁截面為方樁，400mmX400mm樁長為15.7m。樁頂嵌入承臺70mm,樁端進持力層1.2m承臺埋深為1.5m。

確定單樁豎向承載力確定單樁豎向承載力標準值Q根據(jù)靜載力觸探法公式:Q=Q+Q=u工ql+qAukskpk sikipkp=4X0.4(X20X5.5+52X3.2+58X5.8+75X1.2)+2000X0.4X0.4=1444.48KN確定單樁豎向承載力設計值RaRa=紜=1444.48=722.24KNK2式中安全系數(shù)K=2確定樁數(shù)n,布置及承臺尺寸樁數(shù)n

最大軸力標準值，F(xiàn)二2280KNk初步估算樁數(shù)，由于柱子是偏心受壓，考慮一定的系數(shù)，按規(guī)范取1.1?1.2。先不考慮承臺質量，因偏心荷載，樁數(shù)初定為：F…2280 °「n=卩=1.1x =3.5R722.24a取n=4柱的中心距按規(guī)范，樁的最小中心距為3?4d，s=1.2m?1.6m，綜合考慮后，s=1.4m。柱的布置按矩形式排列。承臺尺寸確定根據(jù)構造要求，a=1.4+0.4X2=2.2mb=1.4+0.4X2=2.2m暫時設計埋深為1.5m，承臺厚0.9m，樁頂深入承臺50mm承臺下不做墊層，故鋼筋保護層取70mm，則承臺有效高度為 h=0.5-0.07=0.43m=430mm0承臺采用混凝土C30,f=1.43N/mm2，f=14.3N/mm2，鋼筋選用HRB335tc級，f=300N/mm2。y計算樁頂荷載經過將設計任務書所給數(shù)據(jù)進行分析可知，最不利彎矩組合值比最不利軸力組合值要大，因此，按照最不利荷載彎矩組合值進行設計。取承臺及上覆土的平均重度Y=20KN/mm2G樁頂平均豎向力：承臺及上覆土重G=20x2.2x2.2x1.5=145.2KNk樁頂平均豎向力Qk=F+G—k 樁頂平均豎向力Qk=F+G—k kn2280+145.22=606.3KNQkmaxkmin0+叫+HRXmaxk_工X. (230+158x0.5)x0.7=606.3+

4x0.72—{716.66kn<1.2R=866=a

495.94kn>0.69kn單樁水平設計值H1k—H—H1k—H—158—39.5Knn4a3ElX估算的單樁水平承載力特征值，滿足要求。0a(M+Hh)XN—N土 m^xmaxmin=769.5土(沁+心x°?5)x°?74x0.72其值遠小于按RHa*X相應于荷載效應基本組合是作用于柱底的荷載設計值為:F=1.35F=1.35x2280=3078KnkM=1.35M=1.35x230=310.51KnkH=1.35H=1.35x158=213.3KnK扣除承臺和其填土自重的樁頂豎向力設計值N=f=竽=湖5Kn{918.48KN620.52KN承臺受沖切承載力驗算6.1柱邊沖切沖切力F=F—工N二3078—0二3078KN沖切力li受沖切承載力截面高度影響系數(shù)B=1—hp1—09x受沖切承載力截面高度影響系數(shù)B=1—hp2000-800沖垮比九與系數(shù)a的計算九=X0X0y九=X0X0y2^3C+a)+卩(h+aijia——0x—h00.840.84— — —1.5X+0.2 0.36+0.20X竺=0.36(<1.0)0.830Xc 0y 0yc 0Xfhhpt0=2X[0.93X(0.4+1.5)+0.93X(0.4+1.5)]X1.0X1430X0.83=4945.11KN>F=4945.11KN>F二3078KNl滿足要求6.2角樁向上沖切=0.6m,a1x二a0x==0.6m,a1x二a0x=九,a—a,X=九0X 1y 0y 1y 0y31X—31y0.560.56X+0.2 0.36+0.2—11X(a)+0(a)0c+亠c+—1x22J1yI12丿卩fhhpt0二[lX(0.6+0.3/2)6+lX(0.6+0.3/2)]X1.0X1430X0.83=1780.35KN>N 二764.4KN 滿足要求max承臺受剪承載力計算1.75按式V=卩Bfbh和卩=二^計算。剪跨比與沖切比相同，受剪切承載hst00 九+1.0力截面高度影響系數(shù)0計算hs0hs8008008300hs8008008300.99pl--混凝土局部受壓時的強度提高系l槽部分的面積；pl--混凝土局部受壓時的強度提高系l槽部分的面積；對IT斜截面九二九二0.36（介于0.3?3之間）x 0x剪切系數(shù)卩=J互=175 =1.29九+1.0 0.36+1.000fbh=0.99X1.29X1430X2.2X0.83hst00=3334.74>2N 二2x918.48二1836.96KNmax因承臺為正方形，故II-II斜截面與I-I截面受剪切承載力一樣。局部受壓驗算根據(jù)《混凝土結構規(guī)范》中“7.8局部受壓承載力計算”的公式：FW1.350pfAlclcln式中：F—局部受壓面上作用的局部荷載或局部壓力設計值；lf--混凝土軸心抗壓強度設計值；p--混凝土強度影響系數(shù)，cc數(shù)；A--混凝土局部受壓面積；lA--混凝土局部受壓凈面積；對后張法構ln件，應在混凝土局部受壓面積中扣除孔道、凹

A--局部受壓的計算底面積。bBi8.1方柱對承臺的局部壓力算Bi(0.400x3)x(0.400x3)0.400x0.4001.35BBfA二1.35x1.0x3x14300x0.4x0.4二9266.4KN>F=3078KN、、盤口clcln l 滿足要求。Bl角樁對承臺的局部壓力驗算：Bl(0.400x3)x(0.400x3)0.400x0.4001.35BBfa二1.35x1.0x3x14300x0.400x0.400二9266.4kN>N二918.48kNclcln max滿足要求。樁身結構設計計算：由于選用預制樁，因此，選擇混凝土為C30,fc-14300kP,鋼筋選用HRB335級f=300N/mm29.1．樁身結構主筋計算：由，《混凝土結構設計規(guī)范》“7.3正截面受壓承載力計算”知：N<0.9虹fA+f'A')cys式中：N--軸向壓力設計值；爐一鋼筋混凝土構件的穩(wěn)定系數(shù)；f--混凝土軸心抗壓強度設計值；cA--構件截面面積；A'--全部縱向鋼筋的截面面積。s并且按照《建筑地基基礎規(guī)范》進行構造取值為：靜壓預制樁的最小配筋率不宜小于0.6%。N=0.90(fA+fA)得max cys，得：人，918.48-0.9x0.52x14300x0.4x0.4門A二 <0s 0.9x0.52x300因此，可以按照構造配筋。即，采用最小配筋率0.6%。

A=0.006x400mmx400mm=960mm2s選用4=18A=1019mm2.si ?樁身混凝土承載力驗算：Af申=0.4mx0.4mx14300kPx0.75=1716kN>918.4KNpcc滿足要求。樁身結構設計圖：見后面圖紙。承臺受彎承載力計算：10.1．x軸受到彎矩作用：可得：由，Mx=工Ny=2x769.5KNx0.5m=769.5KN可得：由，Mxii769.5x106 2A= x= =3433.7mm2s0.9f比0.9x300x830y0選用14 1&A=選用14 1&As ，沿著平行y軸布置。10.2.y軸受到彎矩作用：由，My=工Nx=2x769.5KNx0.5m=769.5KN由，Myii可得：769.5x106769.5x1060.9fhy00.9x300x8303433 .7mm十A十A=3560mm2用14 18,s，沿著平行x軸布置。承臺的配筋圖：見后面的圖紙。參考文獻:【1】中華人民共和國國家標準?《建筑樁基礎技術規(guī)范(JGJ94—94)》?北京，中國建筑工業(yè)出版社，2002【2】中華人民共和國國家標準?《建筑地基基礎設計規(guī)范(GB50007—2011)》?北京，中國建筑工業(yè)出版社，2011【3】中華人民共和國國家標準?《混凝土結構設計規(guī)范(GB20010—2010)》?北