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1、 一 设计题目高层框架结构（二级建筑)的某柱截面尺寸为1000800mm ，该柱传递至基础顶面的荷载为：F=9000kN ，M=380kNm ，H=320kN ，采用6-8根600800的水下钻孔灌注桩组成柱下独立桩基础,设地面标高为0。00m，承台底标高控制在1。70m ，地面以下各土层分布及设计参数见附表，试设计该柱下独立桩基础。设计计算内容：1.确定桩端持力层，计算单桩极限承载力标准值Quk；2。确定桩中心间距及承台平面尺寸；3.计算复合基桩竖向承载力特征值Ra及各桩顶荷载设计值N，验算基桩竖向承载力；计算基桩水平承载力RHa并验算；4。确定单桩配筋量； 5.承台设计计算;6。绘制桩基结
2、构图。项目湿重度gkN/m3孔隙比e液性指数IL压缩模量EsMPa承载力特征值faKkPa层厚m钻孔灌注桩桩基参数极限侧阻 力标准值qsikkPa极限端阻 力标准值qPKkPa地基土水平抗力系数的比例系 数m（MN/m4）层粉土19.00。9026.0804.3236层粉细砂19。60。9006.51053.8209层细砂19.80。8607。81252。82813层粉土19.60.81010。51402。34015层1粉细砂19。70。857.01154.42812层粉细砂19.70.77016。01703。04880028层粉质粘土19.80。6830.258.51602.56625层粉土
3、19。80.75013。71702。95825层粉质粘土19.90.7160。466。11455。76014层1粉砂20.00。77014.01900.85280037层粉质粘土19.90。7160.466。11454.56070014层粉土20.40。70013.01953.56236层粉质粘土19.90.7060。278。21704.86828层细砂20。20.69022。022017。770130045二 设计内容一、 。确定持力层 根据地质条件，以层粉质粘土为桩支持力层.采用700的水下钻孔灌注桩。对于黏土，桩端全截面进入持力层的深度不宜小于2d=1。6m.取桩尖进入持力层厚度2.2m
4、,桩长33m,承台底面埋深1.7m。二、 计算单桩极限承载力标准值Quk 由建筑桩基础技术规范JGJ942008式5。3。5 进行试算， 桩周长 桩横截面积 计算得: =3555。5+350=3905。5KN三、确定桩中心间距及承台平面尺寸由建筑桩基础技术规范JGJ94-2008表3。3.3-1知桩的最小中心间距为3.0d=2。4m.先取桩数为6，由于柱下桩基，等距离排列,桩在平面采用行列式布置，中心间距.边桩中心至承台边的距离为1d=0。8m。此时承台边缘至桩边缘的距离为400mm,符合规范要求(承台宽度不宜小于500mm,承台边缘距边桩中心的距离不应小于桩的直径，且边缘挑出部分不应小于15
5、0mm）.承台平面尺寸为.具体承台桩位布置如下：承台桩位布置图(单位：cm）四、计算复合基桩承载力R和各桩顶荷载设计值N，并验算（一） 单桩竖向承载力特征值 = （二）计算复合基桩竖向承载力特征值R（1）复合基桩竖向承载力特征值R, 可根据建筑桩基础技术规范JGJ942008式5.2.5-2和5.2.5-3 进行计算中心距 桩径d=0.8m 承台宽度 桩长l=33m按表5。2.5 取=0。0151承台下0.5宽度的地基承载力特征值的厚度加权平均值=4。46根据建筑抗震设计规范（GB5011-2001）验算 R=2015KNRa=1952.75KN（满足要求）（2)桩顶荷载设计值N根据建筑桩基础
6、技术规范JGJ94-2008式5.1.1-1 进行计算，则： 验算 （满足要求) 作用于承台底面的外力对通过群桩形心x，y轴的力矩设计值,第i根桩分别至x，y轴的距离，m.以上两项均满足要求.五、 确定单桩配筋量 灌注桩直径d=0。8m，桩长l=33m.混凝土强度等级C30。钢筋选用HRB400。由于水下灌注桩取保护层厚度。该部分设计参考混凝土结构中国建筑工业出版社，2008版结构计算长度由.选用828，,故上述A的计算没有减去是正确的，且由附表4-6知，截面每一侧配筋率故满足受压纵筋最小配筋要求，选用828，六、计算基桩水平承载力并验算根据建筑桩基础技术规范JGJ942008式5。1。13
7、进行计算，得=53.3KN单桩配筋率不小于0.65%的灌注桩水平承载力特征值按下式计算：桩顶水平位移允许值扣除保护层厚度的桩直径桩身配筋率,（计算参考桩基础的设计方法与施工技术高大钊，2002版）七、承台设计计算 1承台的构造 承台埋深1.7m,承台高1m，桩顶埋入承台深度50mm,钢筋保护层厚度50mm,则承台有效高度=1-0。05-0，05=0,9m.混凝土强度等级C30，钢筋HRB400. 承台与柱的连接 为了使桩和承台之间形成稳定的建立、弯矩传递体系，并承受偶然发生的上拔力，将桩顶锚入承台50mm。3承台抗冲切承载力计算 柱边冲切 角桩向上冲切4承台受剪切承载力计算按建筑桩基础技术规范JGJ94-2008式5.9。10-1、5.9.102及5.9。10-3计算 承台受剪截面示意图(单位:cm）5承台受弯承载力计算按建筑桩基础技术规范JGJ94-2008式5。9.2-1和5.9.2-2进行计算 （5。9.2-1） （5。9。2-2） 选用3528200，沿平行于x轴方向均匀布置满足要求选用2740140，沿平行y轴方向均匀布置。
