樁基礎(chǔ)畢業(yè)設(shè)計論文

1、<p><b>　　郵電與信息工程學(xué)院</b></p><p><b>　　課程設(shè)計說明書</b></p><p>　　課題名稱： 樁基礎(chǔ)設(shè)計 </p><p>　　學(xué)生學(xué)號： 6108130524 </p>

2、;<p>　　專業(yè)班級： 土木工程五班 </p><p>　　學(xué)生姓名： </p><p>　　學(xué)生成績： </p><p>　　指導(dǎo)教師：

3、 </p><p>　　課題工作時間： 2014.5.27 至 2014.6.7 </p><p>　　課程設(shè)計評審標(biāo)準(zhǔn)（指導(dǎo)教師用）</p><p>　　武漢工程大學(xué)環(huán)境與城市建設(shè)學(xué)院</p><p>　　基礎(chǔ)工程課程設(shè)計指導(dǎo)書</p><p>　　設(shè)計題目：

4、樁基礎(chǔ)設(shè)計</p><p><b>　　學(xué)生姓名：</b></p><p><b>　　指導(dǎo)教師：</b></p><p>　　武漢工程大學(xué)環(huán)境與城市建設(shè)學(xué)院土木工程教研室</p><p><b>　　二零一三年五月六日</b></p><p>　　武漢

5、工程大學(xué)環(huán)境與城市建設(shè)學(xué)院</p><p>　　土木工程專業(yè)課程設(shè)計指導(dǎo)書</p><p><b>　　一、設(shè)計原則</b></p><p>　　1、結(jié)構(gòu)布置必須全面、正確地體現(xiàn)經(jīng)濟合理；</p><p>　　2、結(jié)構(gòu)構(gòu)件必須具有足夠的承載力、剛度、穩(wěn)定性和耐久性等方面的要求；</p><p>　

6、　3、地基必須滿足的承載力、穩(wěn)定性和變形等方面的要求；</p><p>　　二、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)布置的選擇</p><p>　　本工程是辦公大樓，上部結(jié)構(gòu)采用框架結(jié)構(gòu)體系。基礎(chǔ)選型可根據(jù)柱網(wǎng)尺寸、荷載及工程地質(zhì)情況，進行技術(shù)經(jīng)濟比較、論證，可對其他基礎(chǔ)型式，說明采用本設(shè)計的適宜性和優(yōu)越性。合理的選擇經(jīng)濟合理的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)布置方案。</p><p>　　三、持力層選擇及樁型確定&

7、lt;/p><p>　　1、根據(jù)工程地質(zhì)資料選擇持力層和確定樁型；</p><p>　　2、確定樁的斷面尺寸和樁長；</p><p><b>　　3、確定承臺埋深。</b></p><p><b>　　注意：樁的臨界長度</b></p><p><b>　　四、單樁承載

8、力計算</b></p><p>　　根據(jù)樁穿越土層的樁側(cè)阻力特征值及端阻力特征值，按《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》經(jīng)驗公式計算單樁承載力特征值。</p><p>　　五、確定樁數(shù)和樁布置</p><p>　　由上部結(jié)構(gòu)傳來的荷載及單樁承載力特征值，計算樁數(shù)并確定樁的布置；</p><p>　　計算群樁中單樁受力，并驗算單樁承載力應(yīng)滿足：

9、</p><p><b>　?。?</b></p><p>　　必要時驗算群樁地基沉降。</p><p><b>　　六、承臺設(shè)計與計算</b></p><p>　　確定承臺的外形尺寸和構(gòu)造設(shè)計；</p><p><b>　　承臺板受彎計算；</b

10、></p><p>　　應(yīng)根據(jù)承臺板的平面形狀（矩形和三角形）確定計算模式，并計算配筋；</p><p><b>　　承臺板受沖切計算；</b></p><p>　?。?）柱對承臺沖切承載力驗算；</p><p>　?。?）角樁對承臺沖切承載力驗算。</p><p>　　4、承臺板受剪切計算

11、；</p><p>　　應(yīng)分別對柱邊和樁邊、變截面和樁邊聯(lián)線形成的斜截面進行受剪計算。</p><p><b>　　七、樁身強度驗算</b></p><p>　　樁身混凝土強度應(yīng)滿足承載力要求。計算時應(yīng)按樁的類型和成樁工藝的不同考慮工作條件系數(shù)。</p><p><b>　　八、圖紙數(shù)量</b>&l

12、t;/p><p>　　1、基礎(chǔ)平面布置圖(1：100)；</p><p><b>　　2、樁身配筋圖；</b></p><p><b>　　3、承臺配筋圖；</b></p><p>　　4、基礎(chǔ)連梁配筋圖。</p><p>　　5、其它事項由指導(dǎo)教師確定。</p>

13、<p><b>　　九、注意問題</b></p><p>　　1．設(shè)計前應(yīng)首先認(rèn)真閱讀本課程設(shè)計任務(wù)書及有關(guān)參考資料；</p><p>　　2．學(xué)生應(yīng)在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下獨立完成課程設(shè)計任務(wù)書規(guī)定內(nèi)容；</p><p>　　3．學(xué)生必須自覺遵守課程設(shè)計各項管理規(guī)定，由班干部或指定負(fù)責(zé)人做好每天考勤記錄；</p><p&

14、gt;　　4．指導(dǎo)教師應(yīng)加強學(xué)生學(xué)會使用相關(guān)規(guī)范、規(guī)程及設(shè)計手冊的訓(xùn)練，提高學(xué)生查閱和分析設(shè)計資料的能力；</p><p>　　5．課程設(shè)計說明書使用統(tǒng)一用紙，打?。ù蛴∥母鍢?biāo)題采用三號黑體，正文小四宋體，1.5倍行間距，A4）或工整書寫；</p><p>　　6．設(shè)計說明書內(nèi)插圖（表）應(yīng)符合國家與本行業(yè)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，不得徒手畫，不得出現(xiàn)任何復(fù)印件或拷貝件，并注意對頁碼編號；</p>

15、;<p>　　7．若有電算，應(yīng)在說明書后附上電算程序；</p><p>　　8．設(shè)計說明書裝訂有序：按課程設(shè)計說明書、任務(wù)書、成績評定表目錄、中英文摘要、正文、參考文獻順序裝訂；</p><p>　　9．設(shè)計說明書文本文字表達正確，文法通順，文字規(guī)范，標(biāo)點符號、計量單位使用正確； </p><p>　　10．指導(dǎo)教師應(yīng)加強輔導(dǎo)，每天指導(dǎo)時間應(yīng)不少于2小

16、時；</p><p>　　11．指導(dǎo)教師應(yīng)嚴(yán)格按照“環(huán)境與城市建設(shè)學(xué)院關(guān)于課程設(shè)計（學(xué)年論文）教學(xué)管理細(xì)則”的規(guī)定組織教學(xué)。</p><p><b>　　十、成績評定</b></p><p>　　學(xué)生應(yīng)在課程設(shè)計結(jié)束后的3天內(nèi)向指導(dǎo)教師提交完整的課程設(shè)計說明書（含圖紙）全套資料。指導(dǎo)教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生在課程設(shè)計期間的表現(xiàn)和課程設(shè)計說明書（含圖紙）的

17、完成質(zhì)量以及答辯成績（答辯應(yīng)有記錄本記錄，作為存檔資料），按規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)客觀、公正地對學(xué)生課程設(shè)計進行成績評定，評分標(biāo)準(zhǔn)見表1。</p><p>　　表1 課程設(shè)計評分標(biāo)準(zhǔn)</p><p><b>　　十一、思考題</b></p><p>　　1．什么條件下宜用樁基礎(chǔ)？</p><p>　　2．什么是單樁和群樁？</p

18、><p>　　3．樁側(cè)阻力的影響因素是什么？</p><p>　　4．單樁受荷過程中樁的端阻力與樁側(cè)阻力如何發(fā)揮作用？</p><p>　　5．在確定樁側(cè)負(fù)摩阻力時“中性點”的概念？</p><p>　　6．群樁承載力影響因素是什么？</p><p>　　7．什么是復(fù)合樁基？什么是復(fù)合基樁？</p><

19、p>　　8．影響樁水平承載力的因素有哪些？</p><p>　　9．對哪些建筑物樁基應(yīng)進行沉降驗算？</p><p>　　10．承臺承載力計算包括哪些內(nèi)容？</p><p>　　11．根據(jù)承載力極限狀態(tài)和正常使用極限狀態(tài)的要求，樁基需進行哪些計算和驗算？</p><p>　　12．按成樁方式的不同，柱分為哪幾種，各有何有缺點？</

20、p><p><b>　　十二、主要參考文獻</b></p><p>　　1．華南理工大學(xué)、浙江大學(xué)、湖南大學(xué)編．基礎(chǔ)工程（第二版）．北京：中國建筑工業(yè)出版社， 2008</p><p>　　2．凌治平、易經(jīng)武主編．基礎(chǔ)工程．北京：人民交通出版社，1999</p><p>　　3．周景星、王洪瑾、虞石民等編．基礎(chǔ)工程．北京：清

21、華大學(xué)出版社，1996</p><p>　　4．王秀麗主編．基礎(chǔ)工程．重慶：重慶大學(xué)出版社，2001</p><p>　　5．趙明華主編．基礎(chǔ)工程．北京：高等教育出版社，2003</p><p>　　6．袁聚云、李曉培、樓曉明等編．基礎(chǔ)工程設(shè)計原理．上海：同濟大學(xué)出版社，2002</p><p>　　7．[美]Bowles，J．E．著，童小東

22、等譯．基礎(chǔ)工程分析與設(shè)計（第5版）．北京：中國建筑工業(yè)出版社，2004</p><p>　　8．中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)．混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GB50010-2002）．北京：中國建筑工業(yè)出版社，2002</p><p>　　9．中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)．建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（GB50007-2002）．北京：中國建筑工業(yè)出版社，2002</p><p>　　10．中華

23、人民共和國行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)．建筑樁基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（JGJ94-2008）．北京：中國建筑工業(yè)出版社，2008 </p><p>　　11．顧曉魯、錢鴻縉等編．地基與基礎(chǔ)（第三版）．北京：中國建筑工業(yè)出版社，2003</p><p>　　12．周果行編著．房屋結(jié)構(gòu)畢業(yè)設(shè)計指南．北京：中國建筑工業(yè)出版社，2004</p><p>　　13．袁聚云等．土木工程專業(yè)畢業(yè)設(shè)計指南（巖土

24、工程分冊）．北京：中國水利水電出版社，1999；</p><p><b>　　一、 樁基礎(chǔ)設(shè)計</b></p><p>　?。ㄒ唬罕匾Y料準(zhǔn)備</p><p>　　1、建筑物的類型及規(guī)模：辦公樓</p><p>　　2、巖土工程勘察報告：見上頁附表</p><p>　　3、環(huán)境及檢測條件：地下水

25、無腐蝕性，Q—S曲線見附表</p><p>　?。ǘ和獠亢奢d及樁型確定</p><p>　　1、柱傳來荷載：F= 4000kN、M = 600kN·m、H = 75kN</p><p>　　2、樁型確定：1）、由題意選樁為鋼筋混凝土預(yù)制樁；</p><p>　　2）、構(gòu)造尺寸：樁長L＝10.0m，截面尺寸：400mm×

26、400mm</p><p>　　3）、樁身：混凝土強度等級 C30、＝14.3 N/mm2、</p><p>　　4Φ16 ＝300 N/mm2</p><p>　　4）、承臺材料：混凝土強度等級C30、＝14.3 N/mm2、</p><p>　?。?.43 N/mm2</p><p>　?。ㄈ簡螛冻休d力確定&

27、lt;/p><p>　　單樁豎向承載力的確定：</p><p>　　1）、根據(jù)樁身材料強度（＝1.0，配筋Φ16）</p><p>　　2）、根據(jù)地基基礎(chǔ)規(guī)范公式計算：</p><p>　?、佟都馔炼顺休d力計算：</p><p>　　素填土，＝0.62，入土深度為12.0m </p><p>　　

28、由書105頁表4-4知，當(dāng)h在9和16之間時，當(dāng)=0.75時，kPa,當(dāng)=0.5時，，由線性內(nèi)插法：</p><p><b>　　②、樁側(cè)土摩擦力：</b></p><p>　　粉質(zhì)粘土層1： 2，由表4-3，=36～50，由線性內(nèi)插法，取36</p><p>　　淤泥質(zhì)粘土層2： ，由表4-3，=50～66，由線性內(nèi)插法可知，，</p&

29、gt;<p>　　3）、根據(jù)靜載荷試驗數(shù)據(jù)計算：</p><p>　　根據(jù)靜載荷單樁承載力試驗曲線，按明顯拐點法得單樁極限承載力</p><p><b>　　單樁承載力標(biāo)準(zhǔn)值：</b></p><p>　　根據(jù)以上各種條件下的計算結(jié)果，取單樁豎向承載力特征值</p><p>　　4）、確定樁數(shù)和樁的布置：&

30、lt;/p><p>　?、佟⒊醪郊俣ǔ信_的尺寸為 3×4㎡ </p><p>　　上部結(jié)構(gòu)傳來垂直荷載： F=4000kN</p><p>　　承臺和土自重： kN</p><p>　　樁數(shù)可取為n=1.1(F+G)/Ra=1.1*(4000+480)/275=17.92 取n=16根</p><

31、p>　　樁距 ：(3～4)=（3～4）×0.4=1.2～1.6m取 =1.5m</p><p>　　②、承臺平面尺寸及樁排列如下圖：</p><p>　　承臺平面布置圖 1:100</p><p>　　樁立面圖 1:100</p><p>　?。ㄋ模簡螛妒芰︱炈悖?lt;/p><p>　　1、單樁所受平

32、均作用力：</p><p>　　Qi=(F+G)/n=(4000+5.3*5.3*2*20)/18=284.6kN<Ra</p><p>　　2、單樁所受最大及最小力：</p><p>　　單樁水平承載力計算：</p><p>　　Hi=H/n=75/18=4.17KN,Vi=4000/18=222.2kN,Hi/Vi=4.17/222

33、.2=9/500<<1/12</p><p>　　即 與合力 與的夾角小于</p><p>　　單樁水平承載力滿足要求，不需要進一步的驗算。</p><p>　?。ㄎ澹喝簶冻休d力驗算：</p><p>　　1、根據(jù)實體基礎(chǔ)法進行驗算：</p><p>　　1）、實體基礎(chǔ)底面尺寸計算：</p>

34、<p>　　樁所穿過的土層的摩擦角： ， </p><p>　　取 ， 0.0919</p><p>　　邊樁外圍之間的尺寸為： </p><p>　　實體基礎(chǔ)底面長、寬均為：</p><p>　　2）、樁尖土承載力設(shè)計值：</p><p>　?、?、 實體基礎(chǔ)埋深范圍內(nèi)的土的平均重度（地下水位下取

35、有效重度）</p><p>　?、?、 實體基礎(chǔ)底面粉質(zhì)粘土修正后的承載力特征值為：</p><p>　　查表得 取 ， </p><p><b>　　③、取 ， ，</b></p><p><b>　　基礎(chǔ)自重為：</b></p><p>　?、堋嶓w基礎(chǔ)底面壓力計算

36、：</p><p><b>　　當(dāng)僅有軸力作用時：</b></p><p>　　Po=(F+G)/A=(4000+6359.9)/6.74*6.74=228KPa<Fak</p><p>　　考慮軸力和彎矩時計算：</p><p>　　Pmax=(F+G)/A+M/W=(4000+6359.9)/6.74*6.74

37、+[(600+75*1.5)*6]/6.74*6.74=322.1<1.2fa</p><p>　　由以上驗算，單樁及整體承載力滿足要求。</p><p><b>　　（六）、承臺設(shè)計：</b></p><p>　　承臺尺寸由圖1所示，無墊層，鋼筋保護層厚取100mm。進行承臺沖切、抗剪及抗彎計算時，均應(yīng)采用單樁凈反力設(shè)計值（對由永久荷載

38、效應(yīng)控制的基本組合，按）。</p><p>　　1、單樁凈反力的計算：</p><p>　　單樁凈反力，即不考慮承臺及覆土重量時樁所受的力</p><p>　　1）、單樁凈反力的最大設(shè)計值：</p><p>　　Q’max=[292.2-(5.3*5.3*20)/18]*1.35=352.35KN</p><p>　　

39、2）、平均單樁凈反力：</p><p>　　Q’i=1.35*(4000/18)=300KN </p><p><b>　　2、承臺沖切驗算：</b></p><p><b>　　1）、柱邊沖切：</b></p><p><b>　　沖切力：</b></p>&

40、lt;p>　　受沖切承載力截面高度影響系數(shù)的計算：當(dāng)=1.0，當(dāng)=0.9， 由線性內(nèi)插法可知=0.95</p><p>　　沖夸比與系數(shù)的計算：</p><p><b>　　滿足要求。</b></p><p><b>　　邊柱：，取</b></p><p><b>　　滿足要求。&l

41、t;/b></p><p>　　3、角樁向上沖切： </p><p><b>　　滿足要求。</b></p><p><b>　　4、承臺抗剪驗算：</b></p><p>　　斜截面受剪承載力可按下面公式計算：</p><p><b>　　，，因為所以取。&

42、lt;/b></p><p><b>　　， </b></p><p>　　A-A截面處承臺抗剪驗算：</p><p>　　邊上一排樁凈反力最大設(shè)計值，按4根樁進行計算。</p><p><b>　　剪力 </b></p><p>　　承臺抗剪時的截面尺寸為：<

43、/p><p><b>　　滿足要求</b></p><p><b>　　邊樁：</b></p><p><b>　　滿足要求</b></p><p>　　B-B截面處承臺抗剪驗算：</p><p>　　邊排樁單樁凈反力平均值Q’i=1.35*(4000/18

44、)=300KN,按4根樁計算。</p><p><b>　　剪切力 </b></p><p>　　承臺抗剪時的截面尺寸為：</p><p><b>　　滿足要求。</b></p><p><b>　　邊樁：</b></p><p><b>　

45、　滿足要求</b></p><p>　　5、承臺彎矩計算及配筋計算：</p><p>　　1）、承臺彎矩計算： </p><p>　　A-A截面，按4根樁計算：</p><p>　　B-B截面，按4根樁計算：</p><p>　　2）、承臺配筋計算：取 </p><p>　　配筋：

46、 </p><p>　　選配Φ22@200 </p><p>　　Φ22@200 </p><p><b>　　承臺配筋圖：</b></p><p><b>　　承臺配筋圖</b></p><p>　?。ㄆ撸?、樁的強度驗算<

47、;/p><p>　　樁的截面尺寸為，樁長為，配筋為4Φ16，為通長配筋，</p><p><b>　　鋼筋保護層厚度選。</b></p><p>　　因樁的長度不大，樁吊運及吊立時的吊點位置宜采用同一位置，如下圖所示，控制</p><p>　　彎矩為吊立時的情況：</p><p><b>　

48、　樁的吊點位置</b></p><p>　　， 取動力系數(shù)為，則</p><p>　　選用 2Φ16 </p><p>　　樁的配筋構(gòu)造見圖紙。（圖紙另附）</p><p>　　指導(dǎo)教師簽字： 教研室主任簽字： </p><p&g