桩基础设——预制桩

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1、桩基础设计一一预制桩1、地形拟建建筑场地地势平坦，局部堆有建筑垃圾。2、工程地质条件口上而下土层依次如2①号土层：素填土，层厚1.5m,稍湿，松散，承载力特征值fak=95kPa□②号土层：淤泥质土，层厚3.3m,流塑，承载力特征值fak=65kPa0③号土层，粉砂，层厚6.6m,稍密，承载力特征｛ftfak=11OkPao④号土层，粉质黏土，层厚4.2m,湿，可塑，承载力特征值fak=65kPao⑤号土层，粉砂层，厚度未揭穿，中密一密实，承载力特征值氏=2S0kPao3、岩土设计技术参数地基岩土物理力学参数如表3」和表3.2所示。表3・1地基岩土物

2、理力学参数上层编号土的名称孔隙比e含水量W(%)液性指数标准贯入锤击数N压缩模量Es(MPa)承载力特征值九(kPa)①素填土5.0②淤泥质土1.0462.41.083.865③粉砂0.8127.6147.5110④粉质黏土0.7931.20.749.2165⑤粉砂层0.583116.8280表3・2桩的极限侧阻力标准值％和极限端阻力标准值％单位：kPa土层土的侧阻力端阻力土层土的侧阻力端阻力编号名称Qsk%编号名称①索填土22④粉质黏土60900②淤泥质28⑤粉砂层752400③粉砂454、水文地质条件(1)拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。(2)

3、地下水位深度：位于地表下3.5m。5、上部结构资料拟建建筑物为六层钢筋混凝土框架结构，室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mmo柱截面尺寸均为400mmx400mm，横向承重,柱网布置如图3.1所示。图3・1柱网平面布置图其屮纵向尺寸为5A=330000mm=33()m,横向尺寸为9.6m,A2=6600mmo6、上部结构作用上部结构作用在柱底的荷载效应标准组合值Fk=1350KN,M严85KN•m,Vk=26KN,该表中弯矩叫、水平力匕均为横向方向。上部结构作用在柱底的荷载效应基本组合值F=1840KN,M=205KN・gV=I54KN该表屮

4、弯矩M、水平力V均为横向方向。7、混凝土的强度等级C25〜C30,钢筋采用HPB235、HRB335级。8、计算：选定C25混凝土，ft=1270kpa,fc=11900kpa,采用HRB335级钢筋，fy=300N/mm2o(1)选择桩的几何尺寸以及承台埋深基桩持力层选择⑤号土层，粉砂层，厚度未揭穿，屮密一密实，承载力特彳正值fak=280kPa,贝ij二1.5+3.3+1.2二6m。曲于第①层厚l・5m,地下水位为离地表3.5m,为了使地下水对承台没冇影响，所以选择承台底进入第①层土1.5m,即承台埋深为1.5m,桩基得有效桩长即为6-1.5=4.

5、5mo桩截面尺寸选用：桩边长取350^x350加2。(2)确定单桩竖向承载力按经验参数法确定单桩竖向承载丿J极限承载丿J标准值:Quk=Qsk+Qpk=.工+qpkAp=1.4x28x3.3+1.4x45x1.2+().35x().35x2400二129.36+75.6+294=498.96kN(1)单桩极限承载力特征值估算的单桩竖向承载力特征值(7s=7p=165)“空+迦二空兰=3024册XsXp165所以最终按经验参数法计算单桩承载力特征值，即采用R=302.4kN,初步确定桩数。估算桩的根数、布桩，确定承台尺寸轴力组合的荷载：F=1350kN,

6、M=205KN■m。(2)初步估算桩数即：n>—=1-35x1j50_根)，暂取6根，取桩距s=3d=3X0.4=1.2m,按R302.4矩形布置如图1所示。平而布置图如下：几何参数:承台边缘至桩屮心距C=450mmD=450mm桩列间距A=1400加血桩行间距B=1400/Z7777承台高度H=800mm承台端部高度h=600m^桩顶深入承台100，钢筋保护层取70,则承台有效高度=800-70=730mm矩形柱宽=400mm矩形柱高=400mm(1)桩基础验算计算桩顶荷载，取承台及其上土的平均重度厂g=20£N/m［则桩顶平均竖向力为：1350+2

7、0x3.7x3.7x1.5=293・45KNN*max=293.45+(205+154x0.8)x1.44X1.4?=352.05^<1.2x293.45352』符合要求。桩承台设计(7)承台受冲切承载力验算计算公式：《建筑地基基础设计规范》(GB50007——2002)Ft<2[/V仅+%)+九(hc+d。)〕•卩hp•f「hpX方向上自柱边到最近桩边的水平距离：=1025mm丫方向上口柱边到最近桩边的水平距离：仏=1027如承台有效高度：/?0=H-as=0.8—0.07=0.73mX方向冲垮比:4V=aox/hQ=1.025/0.73=1.4>1

8、.0,取1.0丫方向冲垮比:&v=仏/%=1.027/0.73=1.4>1.0,暂取为1.0X