预制桩桩基础课程设计

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1、目录1.设计资料11.1建筑物上部荷载………………………………………………21.2建筑物场地资料22.选择桩型、桩端持力层、承台埋深32.1选择桩型32.2选择桩的几何尺寸以及承台埋深33.确定单桩竖向承载力标准值43.1确定单桩竖向承载力标准值44.确定桩数和承台底面尺寸44.1桩数确定44.2承台平面尺寸确定44.3群桩中单桩竖向承载力计算…………………………………55.桩身设计65.1桩身强度验算66.承台设计66.1承台设计76.2四桩承台设计…………………………………………………76.3抗冲切验算………

2、……………………………………………86.4局部受压验算…………………………………………………117.参考文献12作者章思思第12页共12页1.设计资料1.1建筑物上部荷载基础顶面竖向荷载设计值=1765.6kN，弯矩设计值=152.2kN，=123.8kN1.2建筑物场地资料拟建建筑物场地位于市区内，地势平坦,建筑物场地位于非地震区，不考虑地震影响。地下水类型为潜水，地下水位离地表1.2米。建筑地基的土层分布情况及各土层物理、力学指标见表1.1。表1.1地基各土层物理、力学指标层次土种类层厚1--1杂填土1.20

3、——1--2粘土0.9010—2--1淤质粘土2.806—2--2淤质粘土9.8010—2--3淤质粘土7.008—3--1淤质粘土3.2010—4--1粘土5.1013—5--1粘土5.203221685--2粉质粘土8.20252588作者章思思第12页共12页2.选择桩型、桩端持力层、承台埋深2.1选择桩型根据施工场地、地基条件以及场地周围环境条件，选择桩基础。采用预应力高强混凝土薄壁管桩，这样可以较好的保证桩身质量，并在较短的施工工期完成沉桩任务。桩截面尺寸选用：D=400mm，壁厚t=75mm。2.2选

4、择桩的几何尺寸以及承台埋深依据地基土的分布，5-1层粘土层是较适合的桩端持力层。桩长30米，桩端全断面进入持力层1.1m（>2d）。考虑地下水位的影响，承台埋深1.2米，桩顶嵌入承台0.1米。图2.1作者章思思第12页共12页3.确定单桩竖向承载力标准值3.1按经验参数法确定单桩竖向承载力极限承载力标准值：桩身的横截面面积，=桩身周长，；桩端土的承载力标准值，查表1.1可得；桩周土的摩擦力标准值，查表1.1可得；按土层划分的各段桩长。4.确定桩数和承台底面尺寸4.1桩数确定初步估算桩数,由于柱子是偏心受压，故考虑

5、一定的系数，规范中建议取，现取系数不计承台及承台上覆土重取n=44.2承台平面尺寸确定桩距S=1200mm3d=1200mm，桩位平面图布置如下图4.1所示，承台平面尺寸为。作者章思思第12页共12页4.3群桩中单桩竖向承载力计算承台及承台上土的覆重=a.轴心竖向力作用下b.偏心竖向力作用下作者章思思第12页共12页所以选择4根桩符合要求c.单桩竖向承载力验算(满足要求)5.桩身设计5.1桩身强度验算桩身采用C60混凝土,高强阴螺纹钢筋，5箍筋相应于荷载效应基本组合时的单桩竖向力设计值；工作条件系数，预制桩取0.

6、75，灌注桩取0.6-0.7（水下灌注桩或长桩时用低值）；混凝土轴心抗压强度设计值，；桩身横截面积，。，满足要求作者章思思第12页共12页6.承台设计6.1承台设计承台混凝土强度等级采用C20,承台是正方形，双向配筋相同。保护层厚度为80mm，承台有效截面高度6.2四桩承台设计桩顶净反力计算由桩的受力可知，桩顶最大净反力为，平均净反力N；分别为垂直于y轴和x轴方向计算截面处的弯矩设计值；分别为垂直于y轴和x轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离；扣除承台和其上覆土重后相应于荷载效应基本组合时第i根桩竖向力设计值；作者

7、章思思第12页共12页受拉钢筋面积选配，6.3抗冲切验算（桩按320方桩计算，包括柱冲切、角桩冲切）a.柱冲切扣除承台和其上填土自重，作用在冲切破坏椎体上相应于荷载效应基本组合的冲切设计值；受冲切承载力截面高度影响系数，h不大于800mm时，取1.0；当h大于2000mm时，取0.9，其间线性内插；冲切系数；冲跨比，，为柱边或变阶处至桩边的水平距离；当时，；当时，；冲切破坏椎体范围内各桩的净反力设计值之和;柱根部轴力设计值。作者章思思第12页共12页(满足要求)b.角桩冲切扣除承台和其上覆土自重后角桩桩顶相应于荷

8、载效应基本组合时的竖向力设计值；作者章思思第12页共12页角桩冲跨比，其值满足0.2—1.0，；角桩冲切系数；从角桩内边缘至承台外边缘距离；从承台底角桩内边缘引冲切线于承台底面或承台变阶处相交点至角桩内边缘的水平距离。（满足要求）作者章思思第12页共12页C.局部受压验算局部受压面上作用的局部荷载或局部压力设计值；混凝土局部受压时的强度提高系数，；混凝土轴心抗压强度设计值