土木工程設計巖土工程綜合課程設計(編輯修改稿)
2025-07-23 15:02 本頁面
【文章內容簡介】 其參數 地形 擬建建筑場地地勢平坦，局部堆有建筑垃圾。 工程地質條件 自上而下土層依次如下： 號土層：素填土，稍濕，松散，承載力特征值fak=95kPa。 號土層：淤泥質土，流塑，承載力特征值fak=65kPa。 號土層：粉砂，稍密，承載力特征值fak=110kPa。 號土層：粉質粘土，濕，可塑，承載力特征值fak=165kPa 號土層：粉砂層，鉆孔未穿透，中密密實，承載力特征值fak=280kPa。 巖土設計技術參數 表1 地基巖土物理力學參數土層編號土的名稱孔隙比 e含水量 W（%）液性指數 Il標準灌入錘擊數N（次）壓縮模量 Es1素填土2淤泥質土3粉砂144粉質粘土5粉砂層31 表2 樁的極限側阻力標準值qsk和極限端阻力標準值qpk土層編號土的名稱樁的側阻力qsk樁的端阻力qpk①素填土22②淤泥質土28③粉砂45④粉質粘土60900⑤粉砂層752400 水文地質條件 1）擬建場區(qū)地下水對混凝土結構無腐蝕性。 2）地下水位深度：。 場地條件建筑物所處場地抗震設防烈度７度，場地內無液化砂土，粉土。第二章 預制樁基設計 建筑物基礎設計方案采用混凝土沉管預制樁，具體設計方案如下：室外地,自然地面標高同室外地坪標高。該建筑樁基屬丙級建筑樁基，擬采用350㎜350㎜的混凝土預制方樁，以④號土層粉質粘土為持力層，（對于粘性土，粉土不小于2d=700mm）,，，樁頂伸入承臺50mm。 單樁承載力計算 根據以上設計，樁頂標高為2m，樁底標高為14m，樁長12m。 單樁豎向極限承載力標準值按下式計算： Quk= Qsk+ Qpk = up∑qsikli+ Apqpk由于 Qsk=4（28++）=744kN Qpk=則 Quk=744+110=854kN 基樁豎向承載力設計值計算 承臺底部地基土為較松軟的填土，壓縮性大，因此本工程不考慮承臺土效應取ηc=0，則有 R= Ra ===427kN 根據上部荷載初步估計粧數為 n= ==則設計粧數為12根。 樁基的驗算 根據《建筑樁基技術規(guī)范》（JGJ 942008），當按單樁承載力特征值進行計算時，荷載應取其效應標準組合值。由于樁基所處場地的抗震設防烈度為7度，且場地內無可液化砂土，因此不進行地震效應的承載力驗算。下面進行基樁豎向承載力的驗算。 根據樁數設計矩形承臺，矩形布樁，樁心距承臺邊緣為350mm。(見圖21) 。 承臺及其上填土的總重為 Gk =220=686 kN計算時取荷載的標準組合，則Nk ===388 kN﹤R（=427 kN）Nkmax= Nk+=388+54=422KNNkmin= Nk=38854=334 KN圖21 承臺平面布置圖因此Nkmax=442 kN＜== kN承臺平面布置圖 Nkmin=334 kN＞0滿足設計要求,故初步設計是合理的 承臺設計 根據以上樁基設計及構造要求，預估承臺厚1m（見圖22)，承臺選用C25，?t=，?c=；承臺鋼筋選用HRB400級鋼筋，?y=360N/mm2. 承臺內力計算采用荷載效應組合設計值，則基樁凈反力設計值為： N/max =+=+=+= N/min ==== N180。 === 圖22 承臺計算簡圖 承臺厚度及受沖切承載力驗算 為防止承臺產生沖切破壞，承臺應具有一定厚度，初步設計厚度1m，承臺底保護層厚度50mm，則h0=100060=940mm。分別對柱邊沖切和角樁沖切進行計算，以驗算承臺厚度的合理性。 柱對承臺沖切 承臺受樁沖切的承載力應滿足下式： Fl≤2{β0x（bc+aoy）+βoy（bc+aox）}βhp?th0 由于Fl=F=50700=5070kN，則沖垮比為 ===1取= === 沖切系數為 === ===2{β0x（bc+aoy）+βoy（bc+aox）}βhp?th0=2{（+）+（+）}1270=6207kN＞F1（=2556kN）。 角樁沖切驗算 承臺受角樁沖切的承載力應滿足下式： Nl≤{（+）+（+）}βhp?th0 由于Ft= N/max =，從角樁內邊緣至承臺邊緣距離為c1=c2= a1x= a1y= λ1x===1 λ1y===1 β1x===
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