樁基課程設(shè)計(PHC管樁)

樁基工程課程設(shè)計設(shè)計資料：1、建筑標(biāo)準(zhǔn)層平面示意圖（圖1）某18層賓館，上部結(jié)構(gòu)為框架剪力墻結(jié)構(gòu)，層高3.2m；七度抗震設(shè)防；±0.00相當(dāng)于黃海高程+6.60m，室內(nèi)外高差0.6m。圖12、底層柱底荷載：=1\*GB2⑴基本組合，見圖2。=2\*GB2⑵標(biāo)準(zhǔn)組合，見圖3。=3\*GB2⑶準(zhǔn)永久組合，見圖4。

3、工程地質(zhì)勘察報告（簡）=1\*GB2⑴鉆孔平面布置示意圖，見圖5圖5=2\*GB2⑵工程地質(zhì)剖面圖1-1剖面，見圖6圖62-2剖面，見圖7圖7=3\*GB2⑶巖土工程分析評價a、場地適宜性評價擬建場地內(nèi)及其周圍，除中細(xì)砂層為液化土外，未發(fā)現(xiàn)有影響場地穩(wěn)定性的其他不良地質(zhì)作用，也無洞穴、孤石、管線臨空面等對工程不利的地下埋藏物，場地穩(wěn)定，適宜擬建筑物建設(shè)。b、地基巖土體評價根據(jù)鉆探揭露，場地土層由素填土①、淤泥②、粉質(zhì)粘土③、中細(xì)砂④、殘積土⑤、全風(fēng)化花崗巖⑥、強(qiáng)風(fēng)化花崗巖⑦和中風(fēng)化花崗巖⑧組成。其中：素填土為新近填土，松散。工程地質(zhì)性能差；淤泥為流塑狀，高壓縮性，力學(xué)強(qiáng)度低，工程地質(zhì)性能一般；粉質(zhì)粘土呈可塑狀，中壓縮性，力學(xué)強(qiáng)度和工程地質(zhì)性能一般；中細(xì)砂呈松散-稍密，飽和，局部會產(chǎn)生輕微液化，力學(xué)強(qiáng)度和工程地質(zhì)性能一般；殘積土呈可塑、硬塑狀，中、低壓縮性，力學(xué)強(qiáng)度和工程地質(zhì)性能一般；全風(fēng)化花崗巖層力學(xué)強(qiáng)度和工程地質(zhì)性能中等；強(qiáng)風(fēng)化花崗巖層力學(xué)強(qiáng)度高，工程地質(zhì)性能良好；中風(fēng)化花崗巖力學(xué)強(qiáng)度高，工程地質(zhì)性能良好，未鉆穿。綜上所述，場地巖土體種類較多，但土層分布均勻，除中細(xì)砂局部會產(chǎn)生輕微液化外，各土層工程地質(zhì)性能變化不大，場地綜合性較好。c、基礎(chǔ)方案選擇擬建建筑物18層，地下室一層，單柱最大荷重標(biāo)準(zhǔn)值為7340KN。場地上部土層承載力較低，不具備天然地基的工程條件，應(yīng)采用樁基。根據(jù)場地土的工程特征和當(dāng)?shù)氐氖┕l件，擬采用PHC管樁或鉆（沖）孔灌注樁基礎(chǔ)方案。PHC管樁可選擇殘積土或全風(fēng)化花崗巖層作為持力層；鉆孔灌注樁可選擇全風(fēng)化或中風(fēng)化花崗巖層作為持力層。地下水為地表滯水，對混凝土結(jié)構(gòu)不具腐蝕性。考慮中細(xì)砂層，在地震時局部將產(chǎn)生液化的情況，因此設(shè)計時樁周摩阻力應(yīng)按《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》（GB50021-2001）第4.43條規(guī)定折減，建議該層的樁周摩阻力乘以折減系數(shù)2/3。d、地基基礎(chǔ)設(shè)計參數(shù)表（表1）巖土名稱重度γ壓縮模量Es(1-2)地面承載力特征值fak預(yù)制樁鉆（沖）孔灌注樁側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值端阻力標(biāo)準(zhǔn)值側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值端阻力標(biāo)準(zhǔn)值KN/m3MPakPaqsi/kpaqpi/kpaqsi/kpaqpi/kpa素填土18.0②淤泥16.96.4601210③粉質(zhì)粘土19.020.61506050④中細(xì)砂18.518090420075⑤殘積土18.618.92501206500100⑥全風(fēng)化花崗巖203038016510000135⑦強(qiáng)風(fēng)化花崗巖2150500200135001653500⑧中風(fēng)化花崗巖23frk=500004、樁基現(xiàn)場靜載荷試驗報告結(jié)果樁型PHC管樁預(yù)制方樁400500400*400500*500單樁QU（kN）樁長L=24m13001800160024005、類似工程（PHC管樁、鉆孔灌注樁）的施工圖和設(shè)計說明二、設(shè)計依據(jù)及參考資料1、《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB50007-20022、《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》JGJ94-20083、《巖土工程勘察規(guī)范》GB50021-94(09版)4、《建筑抗震設(shè)計規(guī)范》GB50011-20015、《工程地質(zhì)手冊》第四版07年建工出版社6、《樁基工程手冊》史佩棟主編08年人民交通出版社7、標(biāo)準(zhǔn)圖集《先張法預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)混凝土管樁》DBJT13-57閩02G1198、標(biāo)準(zhǔn)圖集《鋼筋混凝土預(yù)制樁》(合訂本)DBJT13-62閩2004G1049、標(biāo)準(zhǔn)圖集《鋼筋混凝土樁基承臺》DBJT13-67閩2004G10410、《基礎(chǔ)工程》閆富有高校“十一五”規(guī)劃教材09年電力出版社三、設(shè)計內(nèi)容和方法（一）二種樁型的技術(shù)與經(jīng)濟(jì)對比確定樁型、樁長和截面尺寸。1、常用可選、適合的樁型規(guī)格、單價及樁身強(qiáng)度特征值見下表樁型規(guī)格樁身強(qiáng)度特征值（kN)單價（元/m）值預(yù)制樁PHC管樁（C80)φ400-951650φ500-1002300150PHC方樁（C40)400×4001850210500×5002850340灌注樁錘擊沉管（C25)φ5001350100φ6001650200沖（鉆）孔（C25)φ8002950350φ9003750440φ10004650550φ11005600660φ12006650790140090501070φ15001045012302、預(yù)制和灌注樁各選擇一種樁型（徑），確定持力層和承臺底標(biāo)高，預(yù)估樁長（除沖（鉆）孔灌注樁，同一房屋單元只選一種樁徑）。3、計算單樁豎向承載力特征值，確定各柱下樁數(shù)。4、確定各柱下樁基承臺平面尺寸，按下表經(jīng)驗值估計承臺高度。樁徑樁數(shù)一二三四五六φ400（C25)60015001200135014001600φ500（C30)60018001400160016001850φ600（C30)600210016001750φ700（C25)600φ800~1500（C25)6005、分別計算兩種樁型“樁+承臺”的工程量、造價。6、比選：綜合造價、施工工期、可靠度等因素確定樁型、樁長和樁的截面尺寸。(二)、樁基沉降計算1、PHC管樁（預(yù)制樁）判別差異沉降可能較大的二根柱下樁基承臺，分別計算他們承臺中心點的沉降量，驗算其沉降差是否滿足樁基設(shè)計要求。2、沖(鉆)孔灌注樁說明不用驗算其沉降的理由。（三）樁身截面強(qiáng)度計算1、PHC管樁按照福建省建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計閩02G119選用2、預(yù)制方樁按照福建省建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計閩2004G106選用3、沖（鉆）孔灌注樁，樁身混凝土強(qiáng)度等級不小于C25；配筋率取0.5~0.35%（φ800~φ1500）。配筋構(gòu)造詳見《建筑樁基計技術(shù)規(guī)范》JGJ94-2008。4、樁身截面強(qiáng)度主要由軸壓荷載決定，水平荷載和承臺傳來的不平衡彎矩不起主導(dǎo)作用，由構(gòu)造措施保證。詳見規(guī)范構(gòu)造要求。（四）樁基承臺驗算1、單樁承臺按構(gòu)造采用三向箍的配筋形式。詳見福建省建筑標(biāo)準(zhǔn)圖集閩2004G1042、其它承臺計算詳見教科書《基礎(chǔ)工程》計算有關(guān)規(guī)定進(jìn)行。3、計算結(jié)果對照閩2004G104圖集，說明不同之處的原因之一。（五）承臺聯(lián)系梁布置1、在基礎(chǔ)平面圖上繪出聯(lián)系梁。2、選擇聯(lián)系梁的截面尺寸、標(biāo)高。3、計算某兩柱間聯(lián)系梁的配筋。（可選作）四、繪制施工圖1、樁及承臺平面布置圖。其中軸線