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文本内容:
设计资料选择桩型、桩长和截面尺寸
三、拟定单桩竖向承载力特性值，拟定桩数并进行桩的布置
四、桩身结构设计
五、桩基承载力验算
六、桩承台设计=2X[
2.10X
0.4+
0.3+
1.711X
0.6+
0.2]XO.975X1800X
1.03=10263KN Q=842必N可以
6.
3.2角桩对承台的冲切ci=C2=
0.6m a\x=
0.2m a\y=3mQ=-^=
0.2/
1.03=
0.
1940.2取
0.2；=-^=
0.3/
1.03=
0.
2910.
560.
560.56=
1.141P=瓦，IPX.+
0.
20.2+
0.21入1+
0.
20.291+
0.2v%y%凡C+，+/M+空]22G=[1,40X
0.6+
0.15+
1.141X
0.6+
0.1]X1800X
1.03=
3427.5KN Nmax=
2256.43KN可以
6.
3.3承台受剪切承载力验算受剪切承载力截面高度影响系数凤s计算:瓦V）；=（能族=°-939I-I截面:卜=Nx=
0.194vO.3取
0.3剪切系数=
1.346尢”+
10.3+1P Pfb^=
0.939X
1.346X1800X
2.2X
1.03=5155kN27V=
4512.86KNhs tmax满足规定II—II截面%,=%八,=
0.
2910.3取
0.
31.
751.75=
1.
3460.3+1Xy+1用,尻o=
0.939XL346X1800X
2.2XL03=5155kN27V=
4512.86KN满足规max定
6.
3.4承台局部受压验算由于承台的混凝土强度等级为C45,桩的混凝土强度等级为C80,因此按《混凝土结构设计规范》对承台的局部受压承载力进行验算N
0.9力
40.942=
2385.MN N=2106KN满足规定
八、参考文献
[1]中华人民共和国国家标准《建筑桩基础技术规范JGJ94—94》•北京，中・国建筑工业出版社，2023
[2]中华人民共和国国家标准《建筑地基基础设计规范GB50007—2023》•北・京，中国建筑工业出版社，2023【3】中华人民共和国国家标准-《混凝土结构设计规范GB20230-2023》•北京，中国建筑工业出版社，2023
[4]丁星编著•《桩基础课程设计指导与设计实例》•成都四川大学建筑与环境学院，2023
[5]王广月，王盛桂，付志前编著•《地基基础工程》•北京中国水利水电出版社，2023
[6]赵明华主编，徐学燕副主编-《基础工程》•北京高等教育出版社，2023
[7]陈希哲编著•《土力学地基基础》•北京清华大学出版社，2023
[8]熊峰，李章政，李碧雄，贾正甫编著-《结构设计原理》•北京科学出版社，2023
一、设计资料建筑物资料
1.1某高校学生公寓楼，上部结构为钢筋混凝土框架结构抗震设防烈度为7度,抗震等级为3级室内外高差为400nlm，柱底受竖向荷载为6240KN,受弯矩为624XN-mo岩土工程勘察资料
1.2场地地下水类型为潜水，各钻孔混合地下水稳定水位埋深为
1.2m,根据已有资料，该场地地下水对混凝土结构和钢结构具有弱腐蚀性，对钢筋混凝土结构中的钢筋不具有腐蚀性建筑地基的土层分布情况及各土层物理-力学指标见下表地基承载力特征预应力管桩极限承载压缩模重度r冲钻孔桩极限承量值f kpa力标准值例〃载力标准值kpaak序号土层名称KN ImE推荐值Q QkJ1-2q$ik QsikpkPMPa1粉质粘土
18.
14.8012046342淤泥质土
15.
11.934522183粉质粘土
18.
95.731505236⑷淤泥质土
16.
72.915024185中细砂
18.
57.5015052386粉质粘土
18.
36.5617056387淤泥质土
15.
53.
5355262012.08圆砺
20.02808680006824000残积砂质粘
917.
54.43200708500582600性土
13.0全分化花
1020.0310909000783000一冈石U_l
01115.0强风化岩
21.05001201000010035000
二、选择桩型、桩长和截面尺寸选择桩型
2.1因柱底荷载大，不宜采用浅基础，本设计用桩基础在对以上收集资料进行分析研究的基础上，针对土层分布情况，考虑施工条件、设备和技术等因素,决定采用摩擦桩以及挤土桩选择承台埋深及桩的几何尺寸
2.2本设计选择强风化花岗岩11作为桩端持力层桩型选用PHC管桩，桩身混凝土强度为C80,截面尺寸为直径400mm由于地下水埋深为
1.2叫选择承台埋深为
2.0m桩端全断面进入持力层本设计o取lm则工程桩入土深度为/z=3+
2.4+7+
5.5+
3.3+4+5+3+5+3+l=
42.2o小桩基得有效桩长即为
42.2-
2.0=
40.2m
三、拟定单桩竖向承载力特性值，拟定桩数并进行桩的布置拟定单桩竖向承载力
3.1+%乂Ap=
3.14X
0.4X46X
0.5+22X
2.4+52X7+24X
5.5QUK=+52X
3.3+56X4+26X5+86X3+70X5+90X3+1X120+10000X
3.14X
0.22=3891KNR=3963/2=1946KN拟定桩数并进行桩的布置
3.2柱底受竖向荷载F=6240KN,M=624KN-m初步估算桩数，由于柱子是偏心受压，故考虑一定的系数，规范中建议取
1.1~
1.2,本设计取
1.2即n
1.2£=
1.2空丝~=
3.8（艮）X X〉41946/暂取n=4根桩品目s=3bp=3x
0.4=
1.2m承台长边〃=2Q.4+
0.7）=
2.2mX承台短边%同令令L桩布置入下
四、桩身结构设计吊装点
4.1桩的截面尺寸为直径400mm,桩长
40.2m,采用3根10m和一根
10.2m的桩进行相接因各根桩的长度不大，取桩的吊装目及吊立时的吊立布置，采用同一铃个位置百Os/h0218IVD吊装点为
0.207L,
0.568L和
0.207L具体见下图
（1）10m
（2）
10.2m桩身结构设计计算
4.2桩身混凝土强度应满足桩的承载力设计规定桩轴心受压时Q=
1.2xRa=
1.2x6240/4=1872KNAf=
3.14x2002x
35.9xO.75=
3381.78A7Vp cc由于Q£./.，则符合规定这里的是扣除承台和其上土自重后，相应于荷载效应基本组合的单桩竖向力设计值打入式预制桩的最小配筋率不宜小于
0.8%则
0.8%x
3.14x2002=1004Xmm配置6根HRB400级直径为16nlm的钢筋，A=1206mm2（符合规定）s桩身强度A.以匕/A+fA2+360x1206=
4943.2左N Ryv1280ZN故满足规定桩的箍筋计算:B.可以按构造配筋
①8@300As=
100.6min2pv,min=
0.24X
2.22/210=
0.254%（2X
50.3）/（
3.14X2002）=
0.32%〉△匕min满足规定flAsv\psu-------------------=
3.14r2
五、桩基承载力验算桩顶荷载
5.1荷载取柱的Nmax组合F=6240kN,M=624kN*m承台高度为Llm厚，荷载作用于承台顶面桩基设计安全等级为乙级，建筑物的重要性系数为=
1.
0.6240+20*
2.2*
2.2*（2-0+24）Z——=161324KN可=
1613.24±324m±
222.86KN624x07=161注4x
0.72单桩承载力验算
5.2Q=161324KN R=1946KN（满足要求）k aya=
1.0x
1836.1O/GV
1.2/,=
2335.2KNo maxCl■111（1X4mm=
1390.38KN0不管桩周土的类别如何，单桩的竖向受震承载力均可提高25虬对于抗震设防区必须进行抗震验算的桩基，可按下列公式验算单桩的竖向承载力:2=
1613.24KN
41.256=
2432.50KN（符合）Qoax=
1836.
1031.57,=
2919.0KN（符合）群桩沉降计算
5.3对摩擦桩应进行桩基沉降计算$=〃厂[△]采用长期效应组合的荷载标准值进行桩基础的沉降计算,采用应力面积法计算最终沉降量F+G6240+20x
2.2x
2.2x
2.2=
1333.25kpa基底处压力〃=工竖向荷载标准值F=6240RV基底自重压=
18.1x
1.2+
8.1x
1.0=
31.72kpa基底处的附加应力Po=P丫〃=
1333.
2531.72=
1299.9RP6Z根据b=
2.2查表得Az=
0.6m基础沉降量计算如下表:Esik，Zm%a,za aiz-ai-\z_j1As i/mmkPai2^A.，1mms
01.
00.
00101.
01.
00.
910.
90080.
90080.
90084800244.
30244.
303.
41.
03.
090.
50241.
70820.
80471930544.
501788.
8010.
41.
09.
450.
19842.
06340.
3552573080.
68869.
4815.
91.
014.
450.
13372.
12580.
0624291027.
91897.
3916.
51.
015.
000.
12932.
13350.
007775001.
34898.73计算沉降量S=
898.73mm由于Az厚度范围的土层计算沉降量为
1.34mm
0.025x
898.73mm=
22.47mm,满足规定，沉降深度可取
1301.53x
2.l335=
3.58Mpas£4/玛
898.645由于p,=
1301.53左小f=500,查表得ak../Zzc C/VV=
1.361o所以，桩基础最终沉降量S=w S=l.361x
898.73=130L53mms桩基软弱下卧层承载力验算
5.4由于在持力层下有不存在软弱下卧层，无需进行下卧层承载力验算
六、桩承台设计承台设计
5.1承台底钢筋混泥土保护层成厚度取70mll1,混凝土强度等级为C45,受力钢筋采用HRB335级钢筋，非受力钢筋取HPB2357V=6240W,maxMmax=624ZN m,f=300N//vm2f=21AN/rrun2f=
18.0^//wn2,初iin cixyc步拟定承台厚1100mmF=
1.35F=
1.35X6240=8424AWKM=
1.35M=
842.4KN.M AK扣除承台和其上填土自重后的桩顶竖向力设计值FN=—=8424/4=21063nMxN常=N=2106KN±150A3KN承台受弯承载力计算
6.2M==2x2106x
0.5=2106KN.MxM2106xl06A x2As=--------=-------------------=7573mm
0.9fyhQ
0.9x300x1030选用13428（4=8005加加
0.15%22002200二7260皿沿平行轴方向均X2〉x2）y匀布置M==2x
2256.43x
0.4=1805AAKN.MxMy_
1805.14x16=6491mm-
0.9x300x1030选用12@284=7390mm2〉
0.15%x2200x2200=7260小利沿平行轴方向均x匀布置承台受冲切计算
6.
36.
3.1柱对承台受冲切承载力计算承台厚度H=
0.9m,桩顶嵌入承台50mm,承台底保护层厚度取70mm,计算截面处的有效高度％=900-70=830mo冲切力F/=8424KNcioxnD冲毁比入丁=匕=
0.
1940.2取
0.2ho
1.03CloynQ—=
0.
2910.2ho
1.
030.84江=
2.1心+
0.
20.2+
0.2^0840,84===111尢纱+
0.
20.291+
0.2承台高度h=1100mm%=975力=
1.80N/mm・2[yXxZc+Cloy^+00y he+0氏]0卜口/h。
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