高层建筑课程设计计算书.doc
高层公寓楼桩基础设计课程设计计 算 书姓名：林小军 班级：勘查0901 学号： 指导教师：陈国周 福建工程学院土木工程系 岩土教研室 2012年5月一、 确定桩及承台的规格 选用PHC管桩（C80）500-100，以残积土为持力层，进入残 积土的深度 ，取，承台埋深取2m，由于室外 相当于黄海高层，故承台底面标高为，预制桩长 为10m。1、 确定打桩深度按受力大小相近原则将柱分为三类：1.2.3.4 为一类 以柱4为代表5.6.11.12.13.14为一类 以柱6为代表7.8.9.10.15 为一类 以柱10为代表粉质粘土淤泥质土粉质粘土中细沙淤泥质土残积土桩长柱1,2,3.4入土的厚0.23.543.56.3118.55.6.11,12,13.14入土的厚03.15.52.86.2118.67,8.9.10.15入土的厚0.23.543.56.118.52、确定单桩承载力,确定桩数 用经验参数法可求得单桩总极限承载力标准值：（1）柱1、2、3、4下的计算 选柱4计算 单桩承载力 则单桩竖向承载力特征值确定桩数暂取4根桩（2）柱5、6、11、12、13、14下的计算 选柱6计算单桩承载力 则单桩竖向承载力特征值确定桩数暂取4根桩（3）柱7、8、9、10、15下的计算 选柱10计算单桩承载力 则单桩竖向承载力特征值暂取5根桩3、确定承台尺寸及高度 因为以柱4和柱6为代表的两类柱均为4根桩，所以承台取正方形，不设计阶梯状，桩的中心距取 ；承台边缘至桩中心的距离不小于桩直径，取边桩中心至承台边缘的距离500mm，则承台的长宽，根据表格提供的数据，取承台高度为，如图四桩承台的平面布置图，取中桩和其他边桩的距离，边桩之间的距离为，取桩外边至承台边的距离为，则可知承台的长宽，根据表格提供的数据，取承台高度为，如图： 承台的平面布置图二、桩基承载力验算（标准组合）以柱4和柱6为代表的两类桩均为四桩承台，柱6所受的荷载更, 1、竖向验算 轴心竖向力作用下 满足要求 偏心竖向力作用下 即 则满足竖向承载力要求。 2、水平力验算 所使用的钢筋为HPB335，其桩身配筋率不小于0.65%，则预制桩单桩水平承载力特征值可由下式估算 ， 查表得：=2.441，=0.03- 群桩基础的基桩水平承载力特征值应考虑由承台、群桩、土相互作用产生的群桩效应，可按下列公式确定： 考虑地震作用且时： ， 则 故又可知最大水平力为，基桩的水平力（满足）以柱10为代表的一类5桩承台，验算柱10就可以。柱10的受力组合为, 1、竖向验算 轴心竖向力作用下 满足要求偏心竖向力作用下 即 则满足竖向承载力要求。 2、水平力验算 所使用的钢筋为HPB335，其桩身配筋率不小于0.65%，则预制桩单桩水平承载力特征值可由下式估算 ， 查表得：=2.441，=0.03- 则 群桩基础的基桩水平承载力特征值应考虑由承台、群桩、土相互作用产生的群桩效应，可按下列公式确定： 考虑地震作用且时： ，则故又可知最大水平力为，基桩的水平力（满足）三、桩基沉降验算（准永久荷载） 1、选择柱下最大荷载的桩基，计算沉降 由数据知柱10的荷载最大，且, 则基底处压力： 基底处的附加应力 桩端平面下的土的自重应力和附加应力（）计算如下则，当 2、差异沉降差异沉降与柱10相比较大的为柱5，柱5为以柱6为代表的一类柱，则基底处压力：基底处的附加应力桩端平面下的土的自重应力和附加应力（） 根据桩基设计要求 沉降差允许范围d四、桩身截面强度验算桩型选用PHC（500-100）A型 L=14m1、沿周边均匀配置纵向钢筋的环形截面偏心受压构件其正截面受压承载力应满足：2、吊桩验算综上桩身截面强度满足验算五、桩基承台验算（基本组合） 承台底钢筋混泥土保护层成厚度取70mm，则承台有效高度为1530mm，混凝土强度等级为C25，取，受力钢筋采用HRB335级钢筋， 。柱截面为，初步拟定承台厚1.6m,如下图：四桩承台平面五桩承台平面1、 承台受冲切承载力验算有四桩和五桩两类承台，四桩承台选用代表柱柱6，五桩承台选用代表柱柱10验算柱6：基本组合 扣除承台和其上填土自重后的桩顶竖向力设计值： （1）柱边冲切计算 冲切力 受冲切承载力截面高度影响系数计算： ，冲垮比， 冲切系数 满足要求角柱向上冲切计算 由图知：， ，取 则 满足要求（2） 承台的受剪承载力计算剪跨比与以上冲垮比相同受剪切承载力截面高度影响系数的计算： 由于承台是规则的正方形，故，则截面的剪跨 比（介于0.3-3之间） 则承台系数 由于是正方形承台，则x方向截面和y方向截面上的下式都 相同，即： （3）承台的受弯承载力计算 由于承台是正方形的，故双向配筋相同。计算取下： 选用 选用柱10：基本组合 扣除承台和其上填土自重后的桩顶竖向力设计值： （1）柱边冲切计算 冲切力 受冲切承载力截面高度影响系数计算： ，承台截面为正方形布置，则冲垮比，冲切系数 满足要求角柱向上冲切计算 由图知：， ，取 则 满足要求（2） 承台的受剪承载力计算剪跨比与以上冲垮比相同受剪切承载力截面高度影响系数的计算： 由于承台是规则的正方形，故，则截面的剪跨比（介于0.3-3之间）则承台系数由于是正方形承台，则x方向截面和y方向截面上的下式都相同，即： （3）承台的受弯承载力计算 由于承台是正方形的，故双向配筋相同。计算取下： 选用 选用六、 参考规范及资料 1、建筑桩基技术规范JGJ94-2008 2、先张法预应力高强混凝土管桩DBJT13-57 闽02G119 3、钢筋混凝土预制桩DBJT13-62闽2004G104 4、钢筋混凝土桩基承台DBJT13-67闽2004G104 5、基础工程莫海鸿 高校“十一五”规划教材 2008年建筑工 业出版社 6、高层建筑基础工程丁翠红 2009年建筑工业出版社
