桩基参数桩承载力计算单桩/基桩竖向承载力特征值计算书(一)、输入参数:规范名称《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008桩受力性质抗压是否扩底否桩截面类型矩形截面沿x宽w(m)0.500截面沿y高h(m)0.500桩顶标高(m)-3.000桩底标高(m)-9.000端阻发挥系数αp1.000土层序号土层编号土层名称土层厚度(m)土层底标高(m)极限侧阻力标准值qsik(KN)极限端阻力标准值qpk(KN)极限侧阻发挥系数λ1①粘土2.000-2.00030.0002000.0001.0002①粘土2.300-4.30030.3002000.3001.0003①粘土2.600-6.90030.6002000.6001.0004①粘土2.900-9.80030.9002000.9001.0005①粘土3.200-13.00031.2002001.2001.000(二)、计算公式:(5.3.5)式中:Quk──单桩竖向极限承载力标准值;Qsk──总极限侧阻力标准值;Qpk──总极限端阻力标准值;qsik──桩侧第i层土的极限侧阻力标准值,如无当地经验时,可按表5.3.5-1取值;li──桩周第i层土的厚度;qpk──极限端阻力标准值,如无当地经验时,可按表5.3.5-2取值;Ap──桩端面积;u──桩身周长。(5.2.2)式中:Quk──单桩竖向极限承载力标准值;K──安全系数,取K=2;Ra──单桩竖向极限承载力特征值。(三)、计算过程:1、桩身周长=(0.500+0.500)×2=2.000m2、桩端面积=0.500×0.500=0.250m23、总极限侧阻力标准值=(30.300×1.300+30.600×2.600+30.900×2.100)×2.000=367.680KNqsik—桩侧第i层土的极限侧阻力标准值;li—桩周第i层土的厚度。4、总极限端阻力标准值=1.000×2000.900×0.250=500.225KNqpk—桩端土的极限端阻力标准值;αp—端阻发挥系数。5、单桩竖向极限承载力标准值=367.680+500.225=867.905KN6、单桩竖向极限承载力特征值=867.905÷2=433.952KNK为安全系数,取K=2。(四)、计算示意图:桩承载力验算桩基承载力验算计算书(一)、输入参数:规范名称《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008作用于承台顶面竖向力Fk(KN)2000.000作用于承台底面绕x轴力矩Mxk(KN.m)0.000作用于承台底面绕y轴力矩Myk(KN.m)0.000承台形式矩形多桩承台桩列数c2桩行数r2桩心列间距cg(m)2.000桩心行间距rg(m)2.000桩心离承台边缘距离a(m)0.500承台埋深D(m)3.000考虑承台效应是承台效应系数ηc1.000考虑抗震否桩容重(KN/m3)20.000(二)、计算公式:(5.2.1-1)式中:Nk──荷载效应标准组合轴心竖向力作用下,基桩或复合基桩的平均竖向力;R──基桩或复合基桩竖向承载力特征值。(5.2.1-2)式中:Nkmax──荷载效应标准组合偏心竖向力作用下,桩顶最大竖向力;R──基桩或复合基桩竖向承载力特征值。(5.2.5-1)式中:Ra──单桩竖向极限承载力特征值;ηc──承台效应系数,可按表5.2.5取值;fak──承台下1/2承台宽度且不超过5m深度范围内各层土的地基承载力特征值按厚度加权的平均值;Ac──计算基桩所对应的承台底净面积;R──基桩或复合基桩竖向承载力特征值。(5.2.5-3)式中:A──为承台计算域面积;Aps──为桩身截面面积;n──总桩数;Ac──计算基桩所对应的承台底净面积。(三)、计算过程:1、桩身周长=(0.500+0.500)×2=2.000m2、桩端面积=0.500×0.500=0.250m23、总极限侧阻力标准值=(30.300×1.300+30.600×2.600+30.900×2.100)×2.000=367.680KNqsik—桩侧第i层土的极限侧阻力标准值;li—桩周第i层土的厚度。4、总极限端阻力标准值=1.000×2000.900×0.250=500.225KNqpk—桩端土的极限端阻力标准值;αp—端阻发挥系数。5、单桩竖向极限承载力标准值=367.680+500.225=867.905KN6、单桩竖向极限承载力特征值=867.905÷2=433.952KNK为安全系数,取K=2。7、基桩竖向承载力特征值:=(25.000-4×0.250)÷4=6.00022=433.952+1.000×210.340×6.000=1695.992KNηc—承台效应系数,按规范取用;fak—承台下1/2承台宽且不超过5m深度范围内各层土的地基承载力标准值按厚度加权的平均值;Ac—计算基桩所对应的承台底净面积(m2);Aps—计算基桩所对应的承台底净面积(m2);A—承台计算域面积(m2);n—总桩数。8、荷载效应标准组合轴心竖向力作用下,基桩或复合基桩的平均竖向力:=(2000.000+1500.000)÷4=875.000KNFk—荷载效应组合下,作用于承台顶面的竖向力(KN);Gk—桩基承台和承台上土自重标准值,对稳定的地下水位以下部分应扣除水的浮力(KN);9、承载力验算:即875.000≤1695.992,满足(四)、计算示意图:桩基沉降计算桩基沉降计算书对于桩中心距不大于6倍桩径的桩基,其最终沉降量计算可采用等效作用分层总和法。等效作用面位于桩端平面,等效作用面距为桩承台投影面积,等效作用附加压力近似取承台底平均附加压力。等效作用面以下的应力分布采用各向同性均质直线变形体理论。通过桩基附加应力的计算,得到了桩基附加应力曲线,因此可以利用应力面积法求得桩基最终沉降量s。(一)、输入参数:规范名称《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008分层厚度(m)1.000计算深度(m)5.000计算点平面坐标x(m)0.000计算点平面坐标y(m)0.000计算等效沉降系数参数C01.000计算等效沉降系数参数C11.000计算等效沉降系数参数C21.000(二)、计算公式:(5.5.6)式中:s──桩基最终沉降量(mm);s'──采用布辛奈斯克解,按实体深基础分层总和法计算出的桩基沉降量(mm);ψ──桩基沉降计算经验系数,当无当地可靠经验时可按本规范第5.5.11条确定;ψe──桩基等效沉降系数,可按本规范第5.5.9条确定;m──角点法计算点对应的矩形荷载分块数;p0j──第j块矩形底面在荷载效应准永久组合下的附加压力(kPa);n──桩基沉降计算深度范围内所划分的土层数;Esi──等效作用面以下第i层土的压缩模量(MPa),采用地基土在自重压力至自重压力加附加压力作用时的压缩模量;zij、z(i-1)j──桩端平面第j块荷载作用面至第i层土、第i-1层土底面的距离(m);αij、α(i-1)j──桩端平面第j块荷载计算点至第i层土、第i-1层土底面深度范围内平均附加应力系数,可按本规范附录D选用。(5.5.8-1)式中:σz──计算深度处的附加应力;σc──计算深度处的自重应力。(5.5.8-2)式中:σz──计算深度处的附加应力;m──角点法计算点对应的矩形荷载分块数;aj──附加应力系数;p0j──第j块矩形底面在荷载效应准永久组合下的附加压力(kPa)。(5.5.9-1)式中:nb──矩形布桩时的短边布桩数;C0、C1、C2──根据群桩距径比sa/d、长径比l/d及基础长宽比Lc/Bc,按本规范附录E确定;ψe──桩基等效沉降系数。(5.5.9-2)式中:nb──矩形布桩时的短边布桩数;Lc、Bc、n──分别为矩形承台的长、宽及桩总数。(三)、计算过程:1、分层厚度,一般取0.4b或1~2m,注意地下水位及土层界面应为分层界面。h=1.000m2、第i层土的应力面积σzi为第i层土上下界对应的桩基附加应力之和的平均值,hi为第i层土的厚度。3、第i层土的计算变形值Esi为第i层土的压缩模量。4、采用布辛奈斯克解,按实体深基础分层总和法计算出的桩基沉降量=140.289mmn为计算深度zn范围内分层数,zn应满足应满足下式规范规定。计算深度为3.800m即33.035≤0.2×200.460=40.092,满足σz为计算深度处的附加应力。σc为计算深度处土的自重应力。5、变形计算深度范围内压缩模量的当量值=2.315Mpa6、桩基等效系数=1.500C0、C1、C2根据规范取用。nb为矩形布桩时的短边布桩数,当不规则布桩时。n、Bc、Lc为矩形承台长、宽及总桩数。7、桩基最终沉降量=1.200×1.500×140.289=252.520mmψ为桩基沉降计算经验系数根据压缩模量当量查规范表格可得。(四)、计算结果:桩基沉降量计算表序号计算点标高(m)计算点深度(m)附加应力(kPa)应力面积(KN/m)所在土层编号压缩模量(MPa)分段变形量(mm)累计变形量(mm)1-9.0000.000140.0000.000①10.0000.0000.0002-9.8000.800128.502107.401①2.33346.04346.0433-10.8001.80084.902106.702①2.31846.02992.0724-11.8002.80051.72668.314①2.30229.677121.7485-12.8003.80033.03542.380①2.28618.541140.289沉降计算实际深度(m)3.800压缩模量当量值(MPa)2.315沉降修正系数ψ1.200沉降修正系数ψe1.500总的应力面积(KN/m)324.798修正前总变形值(mm)140.289修正后总沉降值(mm)252.520(五)、计算示意图:承台计算承台受弯计算计算书(一)、输入参数:规范名称《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008计算承台阶号1混凝土等级C15钢筋等级I级桩列数2桩行数2桩列距(m)2.000桩行距(m)2.000桩截面类型矩形桩径(m)0.500桩沿x向宽(m)0.500桩沿y向高(m)0.500承台类型矩形多桩承台柱截面类型圆形柱沿x向宽(m)0.500柱沿y向高(m)0.500柱径(m)0.500保护层厚度(m)0.050桩心距承台边缘距离(m)0.500承台阶数1是否为锥形承台否承台顶竖向力Fk(KN)2000.000承台底绕x轴弯矩(KN·m)0.000承台底绕y轴弯矩(KN·m)0.000阶号x方向尺寸(m)y方向尺寸(m)阶高(m)15.0005.0001.000(二)、计算公式:(5.9.2-1)式中:Mx──绕X轴方向计算截面处的弯矩设计值;Ni──不计承台及其上土重,在荷载效应基本组合下的第i基桩或复合基桩竖向反力设计值;yi──垂直X轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离。(5.9.2-2)式中:Mx──绕Y轴方向计算截面处的弯矩设计值;Ni──不计承台及其上土重,在荷载效应基本组合下的第i基桩或复合基桩竖向反力设计值;xi──垂直Y轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离。(三)、计算过程:1、桩基竖向反力设计值Ni为荷载效应标准组合偏心竖向力作用下,第i基桩或复合基桩的竖向力;Fk为荷载效应组合下,作用于承台顶面的竖向力;Mxk、Myk为荷载效应标准组合下,作用于承台底面,绕通过桩群形心的x、y主轴的力矩;sxi、syi为第i基桩或复合基桩至y,x轴的距离。2、计算截面弯矩设计值绕x轴方向计算截面处的弯矩设计值(KN.m)=800.000KN.m绕y轴方向计算截面处的弯矩设计值(KN.m)=800.000KN.mxi为垂直y轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离(m)yi为垂直x轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离(m)3、承台受力钢筋面积Asx=3498.598mm2Asy=3498.598mm24、配筋率ρx=3498.598÷5000000.000=0.070%因为配筋率小于最小配筋率,所以取最小配筋率重新计算钢筋面积。取受拉钢筋配筋率