樁基礎(chǔ)習(xí)題.doc

一、單樁承載力例題1條件：有一批樁，經(jīng)單樁豎向靜載荷試驗得三根試樁的單樁豎向極限承載力分別為830kN、860kN和880kN。要求：單樁豎向承載力容許值。答案：根據(jù)建筑地基與基礎(chǔ)規(guī)范附錄Q（6），（7）進(jìn)行計算。其單樁豎向極限承載力平均值為：極差880-830=50kN。，極差小于平均值的30%。例題2 求單樁豎向極限承載力942條件：某工程柱下樁基礎(chǔ)，采用振動沉管灌注樁，樁身設(shè)計直徑為377mm，樁身有效計算長度13.6m。地質(zhì)資料如右圖。要求：確定單樁豎向承載力容許值。答案：查表粉質(zhì)黏土，粉土，黏性土摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值分別為45kPa、55 kPa、53 kPa。二、單排樁樁基算例設(shè)計資料：某直線橋的排架樁墩由2根1.0m鋼筋混凝土鉆孔樁組成，混凝土采用C20，承臺底部中心荷載：,。其他有關(guān)資料如圖所示，橋下無水。試求出樁身彎矩的分布、樁頂水平位移及轉(zhuǎn)角（已知地基比例系數(shù)，）答案：（1）樁的計算寬度（2）樁的變形系數(shù)，樁的換算深度，屬彈性樁。（3）樁頂受力(4)地面處樁的內(nèi)力（5）樁在地面處的橫向位移和轉(zhuǎn)角其中無量綱系數(shù)查附表1、2、5、6，,（6）底面以下深度z處樁截面的彎矩?zé)o量綱系數(shù)查附表3、7zAMBM118.09AM360BMMZ000103603600.30.70.29010.9938234.25791357.7752392.03310.61.40.529380.9586162.51448345.0996407.61410.92.10.689260.8860781.39471318.9852400.37991.22.80.761830.7741589.9645278.694368.65851.53.50.754660.6408189.1178230.6916319.80941.84.30.684880.4988980.87748179.6004260.47792.25.20.53160.3202562.77664115.29178.06662.66.10.354580.1754641.8723563.1656105.03837.10.193050.0759522.7972727.34250.139273.58.30.050810.013546.0001534.874410.8745549.40.000050.000090.0059050.03240.038305（7）樁頂水平位移及轉(zhuǎn)角其中、查附表1416，取，；（8）樁身最大彎矩及最大彎矩位置計算由公式（4-70）得由及查附表13得，故由及查附表13得（9）樁身配筋計算及樁身材料截面強度驗算a)縱向鋼筋面積樁內(nèi)豎向鋼筋按含筋率0.2%配置：（下面還未算完）現(xiàn)選用10根的HRB335級鋼筋：，樁柱采用的混凝土，。b)計算偏心距增大系數(shù)因為長細(xì)比：所以偏心距增大系數(shù)：c)計算截面實際偏心距d)根據(jù)公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（JTG D63-2007）求得軸向力的偏心距：其中：，；并設(shè)則以下采用試算法列表計算ABCD0.792.09260.59821.593810418410.82.12340.58981.63811.12122422391.0125520.812.1540.5811.68111.09342342390.979079由上表可見，當(dāng)時，與實際的很接近，故去0.80為計算值。e)計算截面抗壓承載力滿足要求。三、樁基礎(chǔ)習(xí)題4-11某橋臺為多排樁鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，承臺及樁基尺寸如圖?？v橋向作用于承臺底面中心處的設(shè)計荷載為：N=6400KN;H=1365kN；M=714kN.m。橋臺處無沖刷。地基土為砂性土，土的內(nèi)摩擦角；土的重度；樁側(cè)土摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值，地基比例系數(shù)；樁底土基本承載力容許值；計算參數(shù)取。試確定樁長并進(jìn)行配筋設(shè)計。答案：1.樁長的計算樁（直徑1.5m）自重每延米計算時取以下數(shù)據(jù)：樁的設(shè)計樁徑1. 5m，樁周長.，。所以得現(xiàn)取， 2.樁的內(nèi)力計算（1）樁的計算寬度（P133）已知：，則系數(shù)k按照此式計算：，。（2）樁的變形系數(shù)其計算長則為：，故按彈性樁計算。（3）樁頂剛度系數(shù)值計算故取已知：， 查附表17,18,19得。由式（4-86d）得：（4）計算承臺底面原點O處位移、式（4-92）、式（4-93）得：,（5）計算作用在每根樁頂上作用力按式（4-97）計算：豎向力水平力彎矩（6）橋臺處無沖刷樁身內(nèi)力與樁頂相等。（7）深度z處樁截面的彎矩及樁身最大彎矩計算a.局部沖刷線以下深度z處樁截面的彎矩計算無量綱系數(shù)有附表3、附表7分別查得，zAMBM1093.40AM782.41BMMZ00010782.41782.410.30.960.289650.99363316.70331777.4261094.1290.61.920.526030.95726575.161202748.96981324.1310.92.880.678740.87987742.134316688.41911430.5531.23.840.73880.76503807.80392598.56711406.3711.54.810.713540.62469780.184636488.76371268.9481.85.770.620920.47411678.913928370.94841049.8622.27.050.43420.28334474.75428221.688696.44232.68.330.231810.13062253.461054102.1984355.659439.610.076280.0369483.40455228.90223112.30683.511.210.000010.000040.0109340.0312960.0422349.40000b.樁身最大彎矩及最大彎矩位置由得：由及查附表13得，故由，查附表13得， (8)樁身配筋計算及樁身材料截面強度驗算按照h=13米計算三、樁基礎(chǔ)習(xí)題4-11某橋臺為多排樁鉆孔灌注樁基礎(chǔ)，承臺及樁基尺寸如圖?？v橋向作用于承臺底面中心處的設(shè)計荷載為：N=6400KN;H=1365kN；M=714kN.m。橋臺處無沖刷。地基土為砂性土，土的內(nèi)摩擦角；土的重度；樁側(cè)土摩阻力標(biāo)準(zhǔn)值，地基比例系數(shù)；樁底土基本承載力容許值；計算參數(shù)取。試確定樁長并進(jìn)行配筋設(shè)計。答案：1.樁長的計算樁（直徑1.5m）自重每延米（已考慮浮力）計算時取以下數(shù)據(jù)：樁的設(shè)計樁徑1. 5m，樁周長.，。所以得現(xiàn)取， 2.樁的內(nèi)力計算（1）樁的計算寬度（P133）已知：，則系數(shù)k按照此式計算：，。（2）樁的變形系數(shù)其計算長則為：，故按彈性樁計算。（3）樁頂剛度系數(shù)值計算故取已知：， 查附表17,18,19得。由式（4-86d）得：（4）計算承臺底面原點O處位移、式（4-92）、式（4-93）得：,（5）計算作用在每根樁頂上作用力按式（4-97）計算：豎向力水平力彎矩（6）橋臺處無沖刷樁身內(nèi)力與樁頂相等。（7）深度z處樁截面的彎矩及樁身最大彎矩計算a.局部沖刷線以下深度z處樁截面的彎矩計算無量綱系數(shù)有附表3、附表7分別查得，zAMBM1093.40AM788.84BMMZ00010788.84788.840.30.960.289650.99363316.70331783.81511100.5180.61.920.526030.95726575.161202755.1251330.2860.92.880.678740.87987742.134316694.07671436.2111.23.840.73880.76503807.80392603.48631411.291.54.810.713540.62469780.184636492.78051272.9651.85.770.620920.47411678.913928373.99691052.9112.27.050.43420.28334474.75428223.5099698.26422.68.330.231810.13062253.461054103.0383356.499339.610.076280.0369483.40455229.13975112.54433.511.210.000010.000040.0109340.0315540.04248849.40000b.樁身最大彎矩及最大彎矩位置由得：由及查附表13得，故由，查附表13得， (8)樁身配筋計算及樁身材料截面強度驗算a.縱向鋼筋面積樁內(nèi)豎向鋼筋按含筋率0.2%配置：選用12根直徑20的HRB335級鋼筋。樁柱采用C20混凝土，b.計算偏心距增大系數(shù)因為長細(xì)比：所以偏心距增大系數(shù)：c.計算截面實際偏心距d.根據(jù)公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（JTG D632007）求得軸向力的偏心距：，其中，并設(shè)，則ABCD()0.972.61580.38652.2290.7251116.18011121.0373230.982.64240.37172.25610.7061110.72541