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1、基 础 工 程课程设计任务书题 目 名 称 桩基础设计 课 程 名 称 基础工程 学 生 姓 名 学 号 系 、专 业 指 导 教 师 2012 年 4月30 日基础工程课程设计任务书年级专业学生姓名学 号题目名称桩基础课程设计设计时间一周课程名称基础工程课程编号设计地点一、 课程设计(论文)目的 地基基础设计的 目的 是根据上部结构的 使用功能和结构形式在确定的 场地条件下选择适宜的 地基基础方案并确定其技术细节,使设计的 地基基础在预定的 使用期限内和规定的 使用条件下能够安全正常地工作,在此基础上满足降低造价和保护环境的 要求.基础工程是土木工程专业的 学科基础课,在土木工程学科的 知识
2、体系中占据了 重要地位.课程设计对理解和掌握工程基本原理具有十分重要的 作用,也是同学们由理论学习通往工程实践的 一座桥梁.因此,通过本次课程设计,同学们可以更好地理解和巩固学习到的 各种理论和方法,有意识地培养自己的 工程意识和解决实际工程问题的 能力.二、 已知技术参数和条件1、上部结构资料某教学实验楼,上部结构为7层框架,其框架主梁、次梁均为现浇整体式,混凝土强度等级C30.底层层高3.4米(局部10米,内有10t桥式吊车,其余层高3.3米,底层柱网平面布置及柱底荷载如图2所示.2、建筑物场地资料(1)拟建建筑物场地位于市区内,地势平坦,建筑物平面位置如图1所示图1建筑物平面位置示意图(
3、4)柱网平面布置及柱底荷载示意图(如图2所示)三、 任务和要求(一)设计任务:1、选择桩型、桩端持力层、层台埋深; 2、确定单桩承载力标准值;3、确定桩数、桩位布置,拟定承台底面尺寸;4、确定复合基桩竖向承载力设计值;5、桩顶作用验算、桩基沉降验算和桩身结构设计计算;6、承台设计;7、绘制桩基施工图(桩的 平面布置图、承台配筋图、预制钢筋混凝土静压桩截面配筋图).(二)设计要求1、完成计算书1份,课程设计计算说明书要求和撰写规范严格按照“淮阴工学院课程设计(论文)管理办法”执行;手绘或CAD绘图一张.2、独立完成,不得抄袭他人设计成果.3、课题选题要求: 分为三大组,每一大组均按学号顺序选择柱
4、号(共46个柱,每人1个柱号),第一大组的 桩边长取为300米米, 第二大组的 桩边长取为350米米,第三大组的 桩边长取为400米米.基 础 工 程课程设计指导书题 目 名 称 桩基础设计 课 程 名 称 基础工程 学 生 姓 名 学 号 系 、专 业 指 导 教 师 年 月 日内容提要本设计是某教学实验楼第A号桩的 设计,不考虑地震影响.桩承台尺寸为2300米米2300米米1000米米,桩采用静压预制桩,桩长22米,分两段,每段长11米.本设计的 内容涉及到桩承台承载力的 计算、桩顶作用验算、桩基础沉降验算、桩身结构设计计算、承台设计以及预制桩的 施工图的 绘制等.这些内容都是对我们土力学
5、桩基础设计和钢筋混凝土设计的 复习和巩固,使我们对CAD等绘图软件的 运用更加熟练,锻炼了 我们独立思考和自主创新的 能力.本设计为我们以后从事桩基础的 施工和设计奠定了 基础.关键字:承台 静压预制桩 承载力 沉降目 录1 .设计资料11.1 上部结构资料11.2 建筑物场地资料12 .选择桩型、桩端持力层 、承台埋深22.1 选择桩型22.2 选择桩的 几何尺寸以及承台埋深23 .确定单桩极限承载力标准值33.1 确定单桩极限承载力标准值34 .确定桩数和承台底面尺寸44.1 A柱的 桩和承台的 确定45 .确定复合基桩竖向承载力设计值55.1 无桩承台承载力计算(A承台)66 .桩顶作用
6、验算76.1 五桩承台验算(A承台)77 .桩基础沉降验算87.1 A柱沉降验算88 .桩身结构设计计算108.1 桩身结构设计计算109 .承台设计119.1 五桩承台设计(A柱)1110.参考文献141 设计资料1.1 上部结构资料某教学实验楼,上部结构为七层框架,其框架主梁、次梁、楼板均为现浇整体式,混凝土强度等级为C30.底层层高3.4米(局部10米,内有10 t桥式吊车),其余层高3.3米,底层柱网平面布置及柱底荷载见附图.1.2 建筑物场地资料拟建建筑物场地位于市区内,地势平坦,建筑物场地位于非地震区,不考虑地震影响. 场地地下水类型为潜水,地下水位离地表2.1米,根据已有资料,该
7、场地地下水对混凝土没有腐蚀性.建筑地基的 土层分布情况及各土层物理、力学指标见表1.1.表1.1地基各土层物理、力学指标土层编号土层名称层底埋深(米)层厚(米)天然重度(kN/米)含水量(%)孔隙比液限(%)塑限(%)内聚力内摩擦角压缩模量(米Pa)地基承载力(kPa)1杂填土1.51.515.52灰褐色粉质粘土9.88.317.332.00.9034.019.015.020.05.41103灰褐色泥质粘土21.812.016.233.81.0644.018.013.817.53.21004黄褐色粉土夹粉质粘土27.15.318.330.00.8833.018.016.922.111.0148
8、5灰-绿色粉质粘土27.118.925.30.7232.518.833.024.78.21982. 选择桩型、桩端持力层 、承台埋深2.1 选择桩型 因为框架跨度大而且不均匀,柱底荷载大 ,不宜采用浅基础.根据施工场地、地基条件以及场地周围环境条件,选择桩基础.因转孔灌注桩泥水排泄不便,为减少对周围环境污染,采用静压预制桩,这样可以较好的 保证桩身质量,并在较短的 施工工期完成沉桩任务,同时,当地的 施工技术力量、施工设备以及材料供应也为采用静压桩提供可能性.2.2 选择桩的 几何尺寸以及承台埋深依据地基土的 分布,第层是灰褐色粉质粘土,第层是灰色淤泥质的 粉质粘土,且比较厚,而第层是黄褐色粉
9、土夹粉质粘土,所以第层是较适合的 桩端持力层.桩端全断面进入持力层1.0米(2d),工程桩入土深度为h.故:由于第层厚1.5米,地下水位为离地表2.1米,为了 使地下水对承台没有影响,所以选择承台底进入第层土0.6米,即承台埋深为2.1米,桩基得有效桩长即为22.8-2.1=20.7米.桩截面尺寸选用:由于经验关系建议:楼层3,承台底面下并非欠固结土,新填土等,故承台底面不会与土脱离,所以宜考虑桩群、土、承台的 相互作用效应,按复合基桩计算竖向承载力设计值.目前,考虑桩基的 群桩效应的 有两种方法.地基规范采用等代实体法,桩基规范采用群桩效应系数法.下面用群桩效应系数法计算复合基桩的 竖向承载力设计值5.1五桩承台承载力计算(A承台) 承台净面积:. 承台底地基土极限阻力标准值: 分项系数: 因为桩分布不规则,所以要对桩的 距径比进行修正,修正如下:
