桩基础设计计算书
柱下独立桩基,柱子的截面尺寸400600mmmm,该桩基的安全等级为
二级,邻近较多的静载荷试验资料表明,单桩轴向受压承载力可以利用土性指标确定。
荷载效应基本组合情况下作用于承台顶面的竖向力设计值F2480KN,剪力设计值H60KN,力矩设计值M350kNm。
土层参数指标如下:○1填土,厚度15m;○2粉质粘土,厚度18m,IL05qck350kPaqsk66kPa;○31粘土,厚度50m,软塑,IL10a1208MPa1qsk36kPa;○32粘土,该土层为打穿,硬塑,IL025qsk82kPaqpk2500kPa。试设计该桩基础。(须考虑承台效应)
需设计的主要参数指标:承台的埋置深度,桩端持力层,单桩承载力,承台下桩位布置及承台的平面尺寸,考虑承台效应的单桩承载力;
须验算的指标:桩基竖向抗压承载力,承台的冲切、剪切、受弯和局部受压,单桩的水平承载力。
(1)承台埋深和桩端持力层的确定总和考虑土层资料及现场施工水平,拟选用混凝土预制桩,截面尺寸为
300mm300mm,承台埋深15m,即将其置于可塑状态的粉质粘土层上。○31
粘土呈软塑状态,且a1208MPa105MPa1,高压缩性土,不宜用作桩端持
力层;○32粘土的厚度较大,呈硬塑状态,故以该土层作为桩端持力层。桩端进入该层的深度取4d12m,这样承台底面以下桩长l8m。(2)估算所需桩数
按估算,其中按式计算,先算出Psk和Ppk
PskUqskili
403661836508212
4766kN
PpkqpkAp250003032250kN
从《桩基规范》表522查得rsrp163,故有
fRPskPpk476622504252kN
rsrp
165
取11N2480kN,则得
112480644252
取
6,即采用6根桩。(3)桩位布置及承台尺寸
6根桩在平面上按行列式布置,x方向的中心距sa3d09m,y方向
sa4d12m。
采用锥形承台,高10m,边缘高650mm;其底面为矩形,长24m,宽18m。承台边缘至边排桩中心距离d03m,边缘跳出部分宽度150mm,符合《建筑桩基技术规范》的规范。
(4)系数s和p
根据sad和Bcl由表5231查用。如上所述,x和y两个方向的sad不相等,查表时应采用其平均值,即
sad43235
桩周为粘性土,按sad35和Bcl1880225用内插法从表5231查得
s085p150
(5)系数c
承台区内、外区的静面积计算如下:Ac241860303378m2Aci211560303261m2AceAcAci378261117m2
ic
和
ec
由表
5232
查用。由于承台下○31
粘土为高压缩性土,故
ic
按
Bc
l02
取值。按sad35和Bcl02用内插法得
ci012ce069由上述得
fc
ci
AciAc
ce
AceAc
012261069117030
378r