某建筑物樁基礎及承臺結(jié)構(gòu)設計與計算實例

樁基礎設計框圖設計實例1.設計資料某多層建筑一框架柱截面為，承擔上部結(jié)構(gòu)傳來的荷載設計值為:軸力，彎矩，剪力。經(jīng)勘察地基土依次為：0.8m厚人工填土，1.5m厚粘土；9.0m厚淤泥質(zhì)粘土；6m厚粉土。各層物理力學性質(zhì)指標如下表所示。地下水位離地表1.5m。試設計樁基礎。表各土層物理力學指標虛隆簽供磁倚婚率曲炊匠然培化勞蚊身臉堅圍格咱袖托昏級慣=1\*GB3毀①胸人工填土屆0.8蒼18=2\*GB3霉②忍粘土心1.5尿32墨19顆0.86怖4心0.36尸3湊5.2真13排12=3\*GB3坡③惰淤泥質(zhì)粘漸土素9.0飯49粘17.5麗1.34遵1.61機3.安2.8紋11炭16=4\*GB3蓮④仔粉土炕6.0激32.8山18.9怖0.80記0.52止7遭11.0辯7決18蠟3=5\*GB3擦⑤碎淤泥質(zhì)粘肢土守12.0雨43銅17.6宇1.20寸1.34胞9項3.1述12商17=6\*GB3孩⑥州風化礫石膊5.0依據(jù)：承臺的尺寸和結(jié)構(gòu)1.0d15cm10cm形狀方,矩型,三角形,多邊形,圓形最小寬度350cm最小厚度330cm樁外緣距離承臺邊315cm邊樁中心距離承臺邊31.0D樁嵌入承臺大樁橫向荷載310cm,小樁35cm,鋼筋伸入承臺30d混凝土標號3C15cm,保護層7cm2設計計算2.1樁基持力層、樁型、承臺埋深和樁長的確定抵眾鉛由勘察資神料可知，接地基表層徹填土見和級1..5棵m輕厚的粘土慌以下為厚樹度鮮達仁9項m柿的軟粘土凳，而不太抵深處有一盟層形狀較尊好的粉土技層。分析覺表明，在羅柱荷載作寫用下天然畢地基難以半滿足要求綁時，考慮確采用樁基耽礎。根據(jù)失地質(zhì)情況炒，選擇粉蓬土層作為伙樁端的持嗽力層。訪根據(jù)工程修地質(zhì)情況顧，在勘察定深度范圍良內(nèi)無較好慣的持力層側(cè)，故樁為陳摩擦型樁精。選擇鋼夫筋混凝土匙預制樁，覆邊長砍，樁承臺餡埋彼深很1.2千m傘，樁進入妹持力層=4\*GB3消④谷層粉土斜層罵2震d餅，伸入承兼臺昆100m事m鍋，則樁長近為庫10.9迎m束。較2.2怒鏡單樁承載抓力確定逃（寶1備）單樁豎只向極限承絲載力標準灰值引的確定添查相關表昌格：甩第=2\*GB3氧②孩粘土層：將,封第=3\*GB3蘆③化粘土層：繼,私第=4\*GB3捎④縣粉土層：藍,熱（丙2益）伶物樁基豎向蕉承載力設逝計值鑒。樁數(shù)超預過風3剃根的非端避承樁復合忠樁基，應處考慮樁群尚、土、承喚臺的相互摩作用效應追，由下式抬計算：毛因承臺下雖有淤泥質(zhì)則粘土，不皺考慮承臺猜效應。查杰表時取戴一欄的對減應值。因固樁數(shù)位置謊，樁距妥也未知，險先按族查表，待陰樁數(shù)及樁塵距確定后釋，再驗算硬基樁的承設載力設計襪值是否滿陣足要求。牽2.擾3例樁數(shù)、布同樁及承臺抹尺寸陶2.3.猜1疫樁旋數(shù)暗菌欺移由于樁數(shù)鋤未知，承鳴臺尺寸未遷知，先不威考慮承臺當質(zhì)量，初移步確定樁奪數(shù)，待布夏置完樁后側(cè)，再計承袍臺質(zhì)量，逼驗算樁數(shù)輩是否滿足遵要求。取醫(yī)2.3.鼠2騾樁距千酷逐根據(jù)規(guī)范深規(guī)定，摩氧擦型樁的巧中心矩，捏不宜小于躺樁身直徑尾的置3川倍，又考繼慮到穿越炎飽和軟土播，相應的拆最小中心糖矩災為風4伸d止，故取全，邊距記取康350m抗m握2.3.珍3涌樁布置形畫式采用長踢方形布置鋸，承臺尺刃寸漫2.胞4忘計算單樁瑞承受的外饅力窯2.4.徐1藍樁數(shù)驗算遷譯抱承臺及上沾覆土重胃心孫滿足要求備。動2.4.筐2怪樁基豎向管承載力驗虎算傲愛拜基樁平均畝豎向荷載蛾設計值：回基樁最大吸豎向荷載立設計值：衰作用在承唱臺底的彎陸矩：誦均滿足要冠求。賽2.俘5廟軟弱下臥院層承載力子驗算燦悔傍因枕為赴程送型按如下公甚式驗算：浮徐助各參數(shù)確怖定如下：啊，泄，稿；錯敞捐持力層厚文度：透；汁、哭分別為樁昨群外緣矩彈形面積的托長和寬。甲待衣由《建筑謠地基基礎乘設計規(guī)范宰》查得：均下臥層頂遲以上的土哄的加權平融均有效重霞度，肆，字下臥層軟什土層埋深鐮。痰磁狗軟弱下臥識層經(jīng)深度聾修正后的渠地基承載池力標準值快按下式計快算：焰本題中地萌基承載力寇標準值獲取濕84kP尚a剛，基礎底肚面以下土限的有效重寇度為攔，基礎底相面以上土腦加權平均掩重度裝，基礎寬惑度和埋深談修正系數(shù)怒查《建筑壩地基基礎榆設計規(guī)范授》，傍，俱，地基承恩載力修正凝系數(shù)躺，藍基礎底面沒寬度殃，菌凈樁長腸，內(nèi)摩擦擔角炎，則養(yǎng)＝攻3.56橫m沒會材滿足要求貴。擁2.請6叫承臺板設缺計猜日本承臺的平?jīng)Q面尺寸為陸，厚度由途沖切、彎場曲、局部叨承壓等因泥素綜合確蠟定，初步嶼擬定承臺甚厚棟度挎800m壘m銹，其中邊志緣厚坡度修600m兵m爺，其承臺谷頂平臺邊宮緣離柱邊激距但離疫300m嫂m膏，混凝土怪采餡用匠C3彎0齒，保護層剛?cè)〔?00m逝m扮，鋼筋采瞧用膜HRB3瑞3盲5臣級鋼筋。恨其下提做扣100m霧m撐厚衫C7.獵5悅素混凝土鈴墊層，如幟下圖所示釘。芳2.6.望1薪狠抗彎驗算特限趕計算各排喊樁豎向反呆力及凈反跟力=1\*GB3①樁：靠狂芽邪凈反力：=2\*GB3②樁：綢蚊腎此凈反力：=3\*GB3③樁：械模子泥凈反力：=4\*GB3④樁：拐擾圖滾凈反力：輸續(xù)絞因承臺下歐有淤泥質(zhì)冬土，即不婚考慮承臺沙效應，涌故恰x-盆x摧截面樁邊歸緣處最大赤彎矩應采抖用樁的凈鋤反力計算擇：耳軌梳承臺計算久截面處的愉有效高度車，有寬誠輛配置刪鋼筋（擦）燥模y-勇y已截面樁邊例緣處最大古彎矩應采焦用樁的凈等反力計算女：麻偶芹承臺計算灑截面處的扶有效高度斬，有房俊殊配置擺鋼筋（忌）從2.6.亂2隙沖切驗算=1\*GB3將①昆柱對承臺幻的沖切驗朗算缸吼宵柱截面為彎，柱短邊增到最近樁番內(nèi)邊緣的觀水平距離充為：，取田 腫柱長邊到攻最近樁內(nèi)割邊緣水平彩距離：插 益 雁充跨比：理、過滿脾足法0.籃2森～勁1.街2帝?？?三沖切系數(shù)陰：口 先柱截面短越邊繩，長邊捆 謎根據(jù)《建謠筑地基基差礎設計規(guī)峽范》，受好沖切承載翁力截面高該度影響系弄數(shù)病在磚不大巾于勞800m默m齡時梢取刻1.合0銀，查《混佩凝土結(jié)構(gòu)俗設計規(guī)范衛(wèi)》，萄 往作用于柱欺底豎向荷恰載設計值墨 臉沖切破壞項錐體范圍家內(nèi)各基樁抹凈反力設含計值之和腐 怖作用于沖框切破壞錐稈體上的沖運切力設計掠值：珍地托滿足要求哨。=2\*GB3詠②凈角樁對承深臺的沖切鍋驗算秤 侍角樁內(nèi)邊葛緣至承臺眨外緣距離牲：扶 欣在協(xié)x畏方向，從林角樁內(nèi)緣眠引稿45拴沖切線，吧與承臺頂納面交點到助角樁內(nèi)緣狀水平距離偶 券在錦y余方向，因壩柱子在惰該慌45姓沖切線內(nèi)散，取柱邊倉緣至角樁侵內(nèi)緣水平洲距離悲 搭角樁充跨坦比：她 飛角樁沖切迫系數(shù)：蠻 沈角樁豎向恰凈反力：晶，有依 籠滿足要求薦。共2.6.黨3筑倦承臺斜截舞面抗剪強囑度驗算=1\*GB3腸①劫y-深y翼截面漿 玉柱邊至邊株樁內(nèi)緣水叔平距離園，享 奮承臺計算偉寬度漏，企 繡計算截面敲處的有效辱高度窩，飯 規(guī)剪垮比護，愉 枝剪切系數(shù)閘 英受剪承載勾力截面高累度影響系顆數(shù)赤 截查規(guī)范混覽凝土的泥 逮斜截面最課大剪力設卷計值：縫 浸不滿足斜魂截面抗剪冶強度要求夏。說明承茶臺厚度不男足或者承廳臺混凝土惑強度等級盟不夠，可憶以采用以咱下兩種方厭案：一是眠承臺厚度傷不變，增成加混凝土駝等級，如廳改祝為復C4斥0顛，則刃――諷―給滿足要求阻。問 愉二是混凝值土等級不練變，增加疾承臺厚度桑，如厚度謀增加盤為盤900m逐m羊，則有：負 死計算截面鍵處的有效導高度臭，芹 殖剪垮比來，查 躁剪切系數(shù)稍 斑受剪承載諸力截面高括度影響系稱數(shù)謀 謹查規(guī)范混肺凝土的旺 瘦斜截面最確大剪力設末計值：型―――語―吹滿足要求乞。夜 普兩種方案未均滿足斜湯截面抗剪兆強度要求括，可以通宜過技術經(jīng)鑄濟比較確欣定采用何跳種方案。=2\*GB3調(diào)②響x-甜x放截面捕 繪柱邊至邊導樁內(nèi)緣水茅平距離彎，熊 囑承臺計算巴寬度嶼，丹 院計算截面預處的有效痕高度宏，湯 谷剪垮比串，套 逢剪切系數(shù)荷 居受剪承載沸力截面高羅度影響系鹿數(shù)禿 墊查規(guī)范混之凝土的霞 寶斜截面最辣大剪力設曉計值：刪夜免滿足要求講。爬2.6.店4域按承臺的局伏部承壓驗眠算=1\*GB3排①怨承臺在柱經(jīng)下局部承榨壓記 燭柱子局部惹受壓收押休面積邊長沫，穿，根據(jù)規(guī)附定局部受逆壓面積的扎邊至相應柱的計算底醬面積的邊圾的距離，神其值不應筆大于各柱摧的邊至承頭臺邊最小妖距離且不淡大于局部扣受壓面積越的邊長，進因此絡取柱邊至箏承臺邊的達最小距離筆，即塔。陽 槽計算底面蓋積：碧 贊受壓面積墊：昌均 弄局部受壓使時的強度棵提高系