基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)

1、<p>　　2015—2016學(xué)年第二學(xué)期</p><p><b>　　基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)</b></p><p>　　年 級(jí)： 2013級(jí) </p><p>　　專 業(yè)： 道路橋梁與渡河工程 </p><p>　　姓 名：

2、 </p><p>　　學(xué) 號(hào)： </p><p>　　指導(dǎo)老師： </p><p>　　成 績(jī)： </p><p><b>　　目錄</b></p>&

3、lt;p><b>　　一、設(shè)計(jì)題目3</b></p><p>　　二、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備3</p><p>　　1、柱的截面尺寸3</p><p>　　2、上部結(jié)構(gòu)傳至柱下端的荷載組合3</p><p><b>　　3、地質(zhì)資料4</b></p><p><b

4、>　　4、其他要求4</b></p><p><b>　　三、設(shè)計(jì)要求5</b></p><p>　　1、選擇樁端持力層，擬定樁基礎(chǔ)尺寸、構(gòu)造及施工工藝5</p><p>　　2、單樁軸向容許承載力計(jì)算5</p><p>　　3、確定樁數(shù)和樁的平面布置6</p><p>

5、;<b>　　四、樁承臺(tái)設(shè)計(jì)7</b></p><p><b>　　1、樁承臺(tái)尺寸7</b></p><p>　　2、樁基承載力驗(yàn)算8</p><p>　　3、群樁沉降計(jì)算9</p><p><b>　　五、承臺(tái)設(shè)計(jì)11</b></p><p>

6、;<b>　　1、受彎計(jì)算11</b></p><p>　　2、受沖切計(jì)算12</p><p>　　3、角樁對(duì)承臺(tái)的沖切驗(yàn)算12</p><p><b>　　4、剪切計(jì)算13</b></p><p><b>　　六、附錄15</b></p><p&

7、gt;<b>　　1、布置圖15</b></p><p>　　2、樁身配筋圖16</p><p>　　3、承臺(tái)配筋圖17</p><p><b>　　七、參考文獻(xiàn)18</b></p><p>　　基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)計(jì)算書</p><p><b>　　一、設(shè)計(jì)題

8、目</b></p><p>　　某柱下鋼筋混凝土樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。</p><p><b>　　二、基礎(chǔ)數(shù)據(jù)準(zhǔn)備</b></p><p><b>　　1、柱的截面尺寸</b></p><p><b>　　柱截面。</b></p><p>　　2、上

9、部結(jié)構(gòu)傳至柱下端的荷載組合</p><p><b>　?。?）荷載標(biāo)準(zhǔn)組合</b></p><p><b>　　。</b></p><p>　?。?）荷載準(zhǔn)永久組合</p><p><b>　　。</b></p><p><b>　?。?）荷載

10、基本組合</b></p><p><b>　　。</b></p><p><b>　　3、地質(zhì)資料</b></p><p>　　工程地質(zhì)資料見(jiàn)表 1，地下水位為-4m</p><p>　　表 2 工程地質(zhì)資料表</p><p><b>　　4、其他

11、要求</b></p><p>　　樁基選用摩擦型樁基，并且上部結(jié)構(gòu)整體剛度較好、體型簡(jiǎn)單。</p><p><b>　　不考慮地震作用</b></p><p><b>　　三、設(shè)計(jì)要求</b></p><p>　　1、選擇樁端持力層，擬定樁基礎(chǔ)尺寸、構(gòu)造及施工工藝</p>

12、<p>　　采用樁直徑為500mm，長(zhǎng)為15.6的鉆孔灌注樁，水下混凝土用C25,鋼筋采用HPB300,經(jīng)查表的，</p><p>　　，初選第四層為持力層，樁端進(jìn)入持力層不得小于1m，初選承臺(tái)底面埋深1.5m，樁頂嵌入承臺(tái)不宜小于50mm，此處取0.1m。</p><p>　　2、單樁軸向容許承載力計(jì)算</p><p>　?、俑鶕?jù)樁身材料確定，初選配筋率

13、=0.8，計(jì)算得</p><p>　?、诎唇?jīng)驗(yàn)參數(shù)法確定，查表4-2得， =42KP,=25KP,=60KP,查表4-3得，1100KP,則</p><p>　?、塾蓡螛敦Q向靜載試驗(yàn)確定。</p><p>　　在豎向荷載作用下，樁喪失承載能力一般表現(xiàn)為兩種形式：①樁周的阻力不足，樁發(fā)生急劇且量大的豎向位移；或者雖然位移不急劇增加，但因位移量過(guò)大而不適于繼續(xù)承載。②樁

14、身材料強(qiáng)度不夠，樁身被壓壞或拉壞。因此樁身承載力應(yīng)分別根據(jù)樁周土的阻力和樁身材料強(qiáng)度確定，采用其中較小值，既取</p><p>　　3、確定樁數(shù)和樁的平面布置</p><p><b>　?、贅兜臄?shù)量。</b></p><p>　　不計(jì)承臺(tái)和承臺(tái)上覆土重估算樁的數(shù)量。因偏心荷載，樁數(shù)初定為</p><p><b>

15、;　　根</b></p><p><b>　　則取樁n=7根</b></p><p><b>　?、跇兜闹行木?lt;/b></p><p>　　通常樁的中心距為 </p><p><b>　　③樁的布置。</b></p><p>　　采用梅花形

16、布置，如下圖:</p><p><b>　　四、樁承臺(tái)設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　1、樁承臺(tái)尺寸</b></p><p>　　根據(jù)樁的布置，樁的外緣每邊外伸凈距則樁的承臺(tái)為正六邊形，邊長(zhǎng)度L=2077.35mm。承臺(tái)埋深設(shè)計(jì)為1.5m，承臺(tái)高為1.0m。</p><p><b&g

17、t;　　承臺(tái)及上覆土重。</b></p><p>　　取承臺(tái)及上覆土的平均重度,則承臺(tái)及上覆土重為</p><p>　　驗(yàn)算考慮承臺(tái)效應(yīng)的基樁豎向承載力特征值，不考慮地震作用時(shí)，</p><p>　　R= 查表4-22的</p><p>　　基樁對(duì)應(yīng)的承臺(tái)底凈面積</p><p>　　承臺(tái)下1/2承臺(tái)寬度

18、且不超過(guò)5m深度范圍內(nèi)各土層的地基承載力特征值</p><p><b>　　R=</b></p><p><b>　　2、樁基承載力驗(yàn)算</b></p><p><b>　　中心荷載作用下</b></p><p>　　-荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合軸心豎向力作用下，基樁和復(fù)合基樁的平均豎向

19、力</p><p>　　-荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合下，作用于承臺(tái)頂面上的豎向力</p><p>　　-樁基承臺(tái)和承臺(tái)上土自重標(biāo)準(zhǔn)值，對(duì)穩(wěn)定的地下水位以下部分應(yīng)扣除水的浮力</p><p><b>　　n-樁基中的樁數(shù)</b></p><p>　　R-基樁或復(fù)合基樁豎向承載力特征值</p><p><

20、b>　　偏心荷載作用下。</b></p><p>　　計(jì)算承臺(tái)四角邊緣最不利的樁的受力情況：</p><p>　　偏心荷載作用下，最邊緣樁承載力滿足要求，受力安全。</p><p>　　3、群樁沉降計(jì)算樁的中心距，可將群樁作為假想的實(shí)體深基礎(chǔ)，采用等效作用分層總和法計(jì)算群樁沉降。等樁作用面位于樁端平面，等效作用面積為樁承臺(tái)投影面積，等效作用附加壓

21、力近似取承臺(tái)底平均附加壓力。</p><p>　　計(jì)算矩形樁基中點(diǎn)沉降</p><p>　　式中----在荷載效應(yīng)準(zhǔn)永久組合下承臺(tái)底的平均附加壓力。</p><p>　　樁端位于地面下17m，地下水-4.0m，地下水位以上取，地下水位以下取。</p><p><b>　　樁端平面的平均壓力</b></p>

22、<p>　　p==392.79kpa</p><p>　　樁端平面土的自重壓力=161+183+712+91=163kpa</p><p>　　392.79-163=229.79kpa</p><p><b>　　查表知</b></p><p>　　根據(jù)群樁距徑比/d=3.0、長(zhǎng)徑比L/d=15.6/0.5=3

23、1,及基礎(chǔ)長(zhǎng)寬比1 ,按《樁基規(guī)范》附錄E內(nèi)插法查表確定可得、。</p><p><b>　　=2.6458</b></p><p><b>　　沉降見(jiàn)表:</b></p><p>　　樁基沉降計(jì)算深度按比例法確定，即。假定，深處土的自重應(yīng)力==163+96=217kpa</p><p>　　=4

24、=40.037=34kpa</p><p>　　樁基最終沉降量為s=18.06mm</p><p><b>　　五、承臺(tái)設(shè)計(jì)</b></p><p>　　承臺(tái)混凝土強(qiáng)度C25，采用等厚度承臺(tái)，高度為1m，底面鋼筋保護(hù)層厚為0.1m（承臺(tái)有效厚度為0.9m），圓樁直徑換算為方的樁邊長(zhǎng)為0.4m。</p><p><b

25、>　　1、受彎計(jì)算</b></p><p>　　單樁凈反力（不計(jì)承臺(tái)和承臺(tái)上土的自重）的平均值為：</p><p>　　N=F/n=3210/7=458.57kN</p><p>　　邊角樁的最大和最小凈反力為：</p><p>　　邊樁和軸向樁間的中間樁凈反力為：</p><p><b>

26、　　承臺(tái)長(zhǎng)向配筋為：</b></p><p><b>　　可選配鋼筋，則</b></p><p><b>　　承臺(tái)短向配筋為：</b></p><p><b>　　可選配鋼筋，則</b></p><p><b>　　2、受沖切計(jì)算</b><

27、;/p><p>　　作用在沖切破壞椎體上相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合的沖切力設(shè)計(jì)值為：</p><p><b>　　；</b></p><p><b>　　；</b></p><p>　　柱下矩形承臺(tái)受沖切承載力為</p><p>　　故柱對(duì)承臺(tái)的沖切承載力滿足要求。</p>

28、;<p>　　3、角樁對(duì)承臺(tái)的沖切驗(yàn)算</p><p><b>　　458.57kN</b></p><p><b>　　0.5</b></p><p><b>　　公式右邊即為：</b></p><p>　　故角樁對(duì)承臺(tái)的沖切承載力滿足要求。</p>

29、<p><b>　　4、剪切計(jì)算</b></p><p><b>　　;</b></p><p>　　斜截面的最大剪力設(shè)計(jì)值：</p><p>　　斜截面受剪承載力設(shè)計(jì)值為：</p><p><b>　　,滿足要求。</b></p><p>

30、;<b>　　, 滿足要求。</b></p><p>　　本題采用等厚度承臺(tái)，沖切驗(yàn)算和剪切驗(yàn)算均滿足要求，且有較大余地，故承臺(tái)可設(shè)計(jì)成錐形或階梯形，但仍需滿足沖切和剪切驗(yàn)算要求。</p><p><b>　　六、附錄</b></p><p><b>　　1、布置圖</b></p>&l

31、t;p><b>　　2、樁身配筋圖</b></p><p><b>　　3、承臺(tái)配筋圖</b></p><p><b>　　七、參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　1.中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn).建筑樁基技術(shù)規(guī)范(JGJ 94-2008)[S].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社.</p>&