深基础课程设计计算书-(1)汇总

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深基础课程设计计算书学校:福建工程学院层次:专升本专业:土木工程____姓名:林飞____2016年09月16日目录一、外部荷载及桩型确定.......................................................1二、单桩承载力确定.................................................................1三、单桩受力验算.....................................................................4四、群桩承载力验算.................................................................5五、承台设计.............................................................................6六桩的强度验算.......................................................................91一、外部荷载及桩型确定1、柱传来荷载:F=3000kN、M=600kN·m、H=60kN2、桩型确定:1)、由题意选桩为钢筋混凝土预制桩;2)、构造尺寸:桩长L=10.0m,截面尺寸:400mm×400mm3)、桩身:混凝土强度等级C30、cf=14.3N/mm2、4Φ16yf=300N/mm24)、承台材料:混凝土强度等级C30、cf=14.3N/mm2、tf=1.43N/mm2二、单桩承载力确定1、单桩竖向承载力的确定:1)、根据桩身材料强度(=1.0,配筋Φ16)kNAfAfRSypc1.25298.8033004003.140.122)、根据地基基础规范公式计算:①、桩尖土端承载力计算:粉质粘土,LI=0.60,入土深度为12.0m由书105页表4-4知,当h在9和16之间时,当LI=0.75时,1500pkqkPa,当LI=0.5时,2100paq,由线性内插法:75.06.0150075.05.015002100pkq1860pkqkPa②、桩侧土摩擦力:粉质粘土层1:1.0LI,由表4-3,sikq=36~50kPa,由线性内插法,取36kPa粉质粘土层2:0.60LI,由表4-3,sikq=50~66kPa,由线性内插法可知,275.06.05075.05.05066sikq,kPaqsik6.59kNlquAqQisikppkuk36.9116.5913694.044.0186023)、根据静载荷试验数据计算:根据静载荷单桩承载力试验Qs曲线,按明显拐点法得单桩极限承载力550ukNQ单桩承载力标准值:55027522ukkNQR根据以上各种条件下的计算结果,取单桩竖向承载力特征值275akNR4)、确定桩数和桩的布置:①、初步假定承台的尺寸为3×4㎡上部结构传来垂直荷载:3000FkN承台和土自重:48020432GkN桩数可取为92.1327548030001.11.1aRGFn取16n根桩距:S(3~4)d=(3~4)×0.4=1.2~1.6m取S=1.5m②、承台平面尺寸及桩排列如下图:315001500150040040040015001500150040020020050050026002600AABB53005300承台平面布置图1:100467406740200090001000桩立面图1:100三、单桩受力验算1、单桩所受平均作用力:7.257162023.53.53000nGFQikN<aR2、单桩所受最大及最小力:RakNkNiixMxnGFQ2.12.29202.223222maxmaxmin25.275.0825.25.1606007.2573、单桩水平承载力计算:75.31660nHHikN,5.187163000iVkN,5015.18775.3iiVH<<1215即iV与iH合力与iV的夹角小于5单桩水平承载力满足要求,不需要进一步的验算。四、群桩承载力验算1、根据实体基础法进行验算:1)、实体基础底面尺寸计算:桩所穿过的土层的摩擦角:1219m,2201m取1215.2544,tan0.0919边桩外围之间的尺寸为:29.49.4m实体基础底面长、宽均为:m74.60919.01029.42)、桩尖土承载力设计值:①、实体基础埋深范围内的土的平均重度(地下水位下取有效重度)3018.8218.910919.610110.612mkN②、实体基础底面粉质粘土修正后的承载力特征值为:查表得取0.3b,1.6dkPadbffdbaka8.4255.0126.106.1374.66.93.02205.030③、取320GkNm,310mkNm,基础自重为:kNG9.6359101020274.674.6④、实体基础底面压力计算:○1当仅有轴力作用时:kPaAGFP20674.69.6359300020<akf○2考虑轴力和弯矩时计算:6kPaWMAGFP2.29774.665.16060074.69.6359300022max<af2.1由以上验算,单桩及整体承载力满足要求。五、承台设计承台尺寸由图1所示,无垫层,钢筋保护层厚取100mm。进行承台冲切、抗剪及抗弯计算时,均应采用单桩净反力设计值(对由永久荷载效应控制的基本组合,按KSS35.1)。1、单桩净反力的计算:单桩净反力,即不考虑承台及覆土重量时桩所受的力1)、单桩净反力的最大设计值:kNQ34735.116203.53.52.292max2)、平均单桩净反力:kNQi25316300035.12、承台冲切验算:1)、柱边冲切:冲切力:kNNFFiL3000受冲切承载力截面高度影响系数hp的计算:当,8000mmhhp=1.0,当,20000mmhhp=0.9,由线性内插法可知hp=0.95冲夸比与系数的计算:yxxyxxha000000003.22.0214.084.02.084.0214.01400300LthpxcyycxFkNhfahab7.12354140043.195.030050003.230050003.22200000满足要求。边柱:0001800hmmbaxx,取mmhbaxx14000007yxyxxha0000007.02.0184.01LthpxcyycxFkNhfahab10118140043.195.014005007.014005007.02200000满足要求。3、角桩向上冲切:75.0175.0,75.0,6.0111121xyxymaamcc589.02.075.056.011yxkNNkNhfacacthpxyyx2.2921560100043.195.02275.06.0589.022max0111121满足要求。4、承台抗剪验算:斜截面受剪承载力可按下面公式计算:00hstVfbh≤,214.04.13.0,3.0maayx,因为,3.0所以取3.0。35.113.075.1175.1,869.0140080041hsA-A截面处承台抗剪验算:边上一排桩净反力最大设计值kNQi347max,按4根桩进行计算。剪力kNQVi138834744max承台抗剪时的截面尺寸为:mhmbbbhhbyyyy4.1,82.4530053002600114005005.0115.010112010VkNhbfths4.113204.182.4143035.1869.000满足要求边桩:875.01175.1175.1VkNhbfths3.73374.182.41430875.0869.000满足要求B-B截面处承台抗剪验算:8边排桩单桩净反力平均值kNQi25316300035.1,按4根桩计算。剪切力kNQVi101225344承台抗剪时的截面尺寸为:mhmbbbhhbyxxx4.1,82.4530053002600114005005.0115.010112010VkNhbfths4.113204.182.4143035.1869.000满足要求。边桩:875.01175.1175.1VkNhbfths3.73374.182.41430875.0869.000满足要求5、承台弯矩计算及配筋计算:1)、承台弯矩计算:A-A截面,按4根桩计算:mkNM34705.04.04.23474B-B截面,按4根桩计算:mkNM25305.04.04.225342)、承台配筋计算:取4.1,4.10Kmh配筋:260918030014009.01034709.0mmfhMAyS选配Φ22@20025.9497259.379mmAs260669330014009.01025309.0mmfhMAySΦ22@20022.6838189.379mmAs承台配筋图:9?24@200均布钢筋?24@200均布钢筋1000500承台配筋图六桩的强度验算桩的截面尺寸为mmmm400400,桩长为10.0m,配筋为4Φ16,为通长配筋,钢筋保护层厚度选40mm。因桩的长度不大,桩吊运及吊立时的吊点位置宜采用同一位置,如下图所示,控制弯矩为吊立时的情况:2000600020008000200010桩的吊点位置2.00.258.0,取动力系数为5.1,则mkNqlM5.405.125.018244.0815.1182222222max2602620386300360972.0105.40972.02211055.03.14360400105.40mmfhMAfbhMysssscs选用2Φ162402mmAs

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