桩基础设计课程设计

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一、桩基设计原则 二、桩基设计内容,4.4 桩基础设计,1、搜集设计资料 2、桩的类型、截面和桩长的选择和承台埋深的确定 3、桩的根数和桩位布置 4、桩基验算 5、桩身结构设计 6、承台结构设计,二、桩基设计内容,钢筋混凝土桩,应用很广。 制作,常用预制桩。(若高层建筑、重型设备的大直径承重桩,体积大,无法运输,则就地灌注桩),2、桩的类型、截面和桩长,桩长: 一般应选择较坚实土层作为桩端持力层。桩端全断面进入持力层的深度:黏性土、粉土大于等于2d;砂土大于等于1.5d;碎石类土大于等于1d。,钢筋混凝土预制桩截面: 常用正方形,圆形,必要时用管桩。中小工程常用250250mm或300300mm,大工程常用350350mm或400400mm。,桩的材料与构造 混凝土强度:预制桩强度不低于C30。 受力主筋按计算确定。根据桩的截面大小,选用48根钢筋,直径为1225mm。 配筋率常为13。最小配筋率:预制桩0.8;灌注桩为0.650.2%. 箍筋采用68mm,间距200mm。桩顶(35)d范围内箍筋适当加密。 桩顶与桩尖构造:为保证打桩的安全,预制桩的桩顶采用3层钢筋网;桩尖钢筋焊成锥形整体,以利沉桩。,(1)桩的根数满足单桩和群桩承载力。 轴心受压 偏心受压, ,再验算。,3、桩的根数和桩位布置,3、桩的根数和桩位布置,(2)桩的布置 中心距34d,且满足最小值要求 平面布置方形(或矩形)网格或三 角形网格(梅花式),4、桩基验算,(1)基桩竖向承载力验算 (2)群桩地基承载力验算(地基基础规范) (3)桩身材料强度验算 (4)桩基软弱下卧层承载力验算 (5)桩基沉降验算,(1)基桩竖向承载力验算 荷载效应基本组合 轴心,偏心,地震作用效应组合 轴心,偏心,R基桩或复合基桩竖向承载力特征值 对于端承型桩基、桩数少于4根的摩擦型柱下独立桩基、或由于地层土性、使用条件等因素不宜考虑承台效应时,基桩竖向承载力特征值应取单桩竖向承载力特征值Ra。,(3)桩身材料强度验算,建筑桩基重要性系数,表4-14; N桩的轴向设计值; fc混凝土的轴心抗压强度设计值; fy,纵向钢筋的抗压强度设计值; A 桩身的横截面面积; As纵向钢筋的横截面面积; 桩的稳定系数; c基桩施工工艺系数,混凝土桩取1.0;干作业非挤土灌注桩取0.9;泥浆护壁和套管护壁非挤土灌注桩、部分挤土灌注桩、挤土灌注桩取0.8。,(4)桩基软弱下卧层承载力验算,其中 对于 的群桩基础,对于 的群桩基础,(5)桩基沉降验算 采用实体基础假设,以分层综合法计算。,5、桩身结构设计,构造要求 桩身配筋 预制桩配筋由起吊和吊立的强度计算控制。 M1=M20.0429kql2,As=M/0.9fyh0. 灌注桩配筋按桩身内力进行计算配筋。,6、承台设计,构造要求 结构承载力计算 正截面受弯承载力计算 受冲切计算 受剪切计算 局部受压承载力计算,(1)受弯计算配筋,Ni不计承台及其上土自重,在荷载效应基本组合下的第i基桩或复合基桩竖向反力设计值。 受弯承载力和配筋同混凝土结构设计规范。,(2)受冲切计算承台厚度 满足柱(墙)对承台的冲切和基桩对承台的冲切承载力要求。 冲切破坏锥体:柱或承台变阶处至相应桩顶边缘连线构成的锥体,夹角45度 柱(墙)下,柱下矩形独立承台受柱冲切,变阶处冲切验算,(3)受剪计算,(3)受剪切计算,
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