基礎工程課程設計任務書
某住宅樓樁基礎設計
交通建築工程學院土木工程課程組
二○一一年五月
一、任務安排如下：
二、計算書中需要完成的內容：
（一）設計資料
1、建築場地土層按其成因土的特徵和力學性質的不同自上而下劃分為四層，物理力學指標見下表。勘察期間測得地下水混合水位深為2.0m,地下水水質分析結果表明，本場地下水無腐蝕性。
2、建築安全等級為2級，已知上部框架結構由柱子（500mm×500mm）傳來的荷載：
f=***kn，m=***，h = ***kn。
3、根據地質資料，以黃土粉質粘土為樁尖持力層，鋼筋混凝土預製樁斷面尺寸為**×**，樁長為10.0m。
4、樁身資料： 混凝土為c30，軸心抗壓強度設計值＝ 14.3 n/mm2，主筋採用：4φ16，強度設計值：＝300n/mm2。
5、承臺設計資料：混凝土為c30，軸心抗壓強度設計值為＝14.3 n/mm2，承臺底面埋深：d＝2.0m。
附：1）：土層主要物理力學指標； 2）：樁靜載荷試驗曲線。
附表一：
附表二：
（二）設計要求：
1、單樁豎向承載力標準值和設計值的計算；
2、確定樁數和樁的平面布置圖；
3、群樁中基樁的受力驗算
4、承臺結構設計及驗算；
5、樁及承臺的施工圖設計：包括樁的平面布置圖，樁身配筋圖，
承臺配筋和必要的施工說明；
6、需要提交的報告：計算說明書和樁基礎施工圖，使用a4圖紙列印。
三：樁基礎設計
（一）：必要資料準備
1、建築物的型別及規模：住宅樓
2、岩土工程勘察報告：見上頁附表
3、環境及檢測條件：地下水無腐蝕性，q—s曲線見附表
（二）：外部荷載及樁型確定
1、柱傳來荷載：f= 3000kn、m = 600kn·m、h = 60kn
2、樁型確定：1）、由題意選樁為鋼筋混凝土預製樁；
2）、構造尺寸：樁長l＝10.0m，截面尺寸：400mm×400mm
3）、樁身：混凝土強度等級 c30、＝14.3 n/mm2、
4φ16 ＝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，配筋φ16）
2）、根據地基基礎規範公式計算：
①、樁尖土端承載力計算：
粉質粘土，＝0.60，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：
②、樁側土摩擦力：
粉質粘土層1： ，由表4-3， =36～50，由線性內插法，取36
粉質粘土層2： ，由表4-3， =50～66，由線性內插法可知，，
3）、根據靜載荷試驗資料計算：
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徵值
4）、確定樁數和樁的布置：
①、初步假定承臺的尺寸為 3×4㎡
上部結構傳來垂直荷載： kn
承臺和土自重： kn
樁數可取為取根
樁距 ： (3～4) =（3～4）×0.4=1.2～1.6m取 =1.5m
②、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：
kn＜2、單樁所受最大及最小力：
3、 單樁水平承載力計算：
kn， kn， ＜＜
即與合力與的夾角小於
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：
①、 實體基礎埋深範圍內的土的平均重度（地下水位下取有效重度）
②、 實體基礎底麵粉質粘土修正後的承載力特徵值為：
查表得取 ，
③、取 ， ，
基礎自重為：
④、實體基礎底面壓力計算：
當僅有軸力作用時：
＜考慮軸力和彎矩時計算：
＜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，均應採用單樁淨反力設計值（對由永久荷載效應控制的基本組合，按）。
1、單樁淨反力的計算：
單樁淨反力，即不考慮承臺及覆土重量時樁所受的力
1）、單樁淨反力的最大設計值：
2）、平均單樁淨反力：
2、承臺沖切驗算：
1）、柱邊沖切：
沖切力：
受沖切承載力截面高度影響係數的計算：當=1.0，當=0.9， 由線性內插法可知=0.95
衝誇比與係數的計算：
滿足要求。
邊柱：，取
滿足要求。
3、角樁向上沖切：
滿足要求。
4、承臺抗剪驗算：
斜截面受剪承載力可按下面公式計算：
，，因為所以取。
， a-a截面處承臺抗剪驗算：
邊上一排樁淨反力最大設計值，按4根樁進行計算。
剪力承臺抗剪時的截面尺寸為：
滿足要求
邊樁：滿足要求
b-b截面處承臺抗剪驗算：
邊排樁單樁淨反力平均值，按4根樁計算。
剪下力承臺抗剪時的截面尺寸為：
滿足要求。
邊樁：滿足要求
5、承臺彎矩計算及配筋計算：
1）、承臺彎矩計算：
a-a截面，按4根樁計算：
b-b截面，按4根樁計算：
2）、承臺配筋計算：取
配筋 選配φ22@200
φ22@200
承臺配筋圖：
承臺配筋圖
（七）、樁的強度驗算
樁的截面尺寸為，樁長為，配筋為4φ16，為通長配筋，
鋼筋保護層厚度選。
因樁的長度不大，樁吊運及吊立時的吊點位置宜採用同一位置，如下圖所示，控制
彎矩為吊立時的情況：
樁的吊點位置
， 取動力係數為，則
選用 2φ16
樁的配筋構造見圖紙。（圖紙另附）
........忽略此處.......
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