1、基礎工程命題作業：樁基礎設計資料1、某建筑場地在鉆孔揭示深度內共有6個土層，各層土的物理力學指標參數見表lo 土層穩定混合水位深為地面下1.0m,地下水水質分析結果說明，本場地下水無腐蝕性。建筑樁基設計等級為乙級，上部框架結構由柱子傳來的荷載（作用在柱底即承臺頂面 ）：V = 3200kN M = 400kNmk, k, H = 50kN；柱的截面尺寸為：400 x400mm；承臺底面埋深：d=1.5moi非星土的理力學恃標設計空加去工程隔號：工程駕杯:信 庠臺 水9土 的 至 層扎比的比索限曼 用里 性 拓 然茂 性 括壓 將 至 致固快茫快的法無利 限 杭 壓 處 發達W舊:顯 黑力a 拌

2、 角 我 力惇 角后用 僧室培星 承我 力特 證而他，設柢般仲奇18施用 土厚 理力板H *我力r匕4F6t.瓦|4心W閶0()5)00附3)()(,)30Ka)3787皿）1系B力】4L7.S2弱戰貼士門03fl T18 31 OfT22 T341 024 B16 2o a&20 61IB.L8 349 93 2,re243制龍;遙09 51ft 51 02 T4S3 82A 62T 21 1811 M5 52 08 016 1L 96614Q粉質帖士人C27 319 5儂2 T232 919 313 6o。前21.58 028 516 05 210032IMO5的況質物質他L 兒042 9

3、17 61 219e T3中2 1H 5l 1140 66? 33 Q10 211 62Q1516608 5250eo3X02、根據地質資料，以第4層粉質粘土為樁尖持力層，采用鋼筋混凝土預制樁f = 9600kPa3、承臺設計資料：混凝土強度等級為C20,軸心抗壓強度設計值為 c,軸心f = I I QQkPa抗拉強度設計值為/,鋼筋采用HRB335級鋼筋，鋼筋強度設計值f = 300N / mmiy4、建筑樁基技術規范（GJG94-2008）設計內容及要求：1、請按照持力層埋深確定樁長，按照長徑比40-60確定樁截面尺寸；2、請計算單樁豎向承載力極限標準值和特征值；3、請確定樁數和樁的平面布

4、置圖；4、請進行軟弱下臥層強度驗算。注:1、請盡量不要采用附件形式提交；2、請寫清楚計算過程；3、需要繪制示意圖的一律不可省略；4、第三問可從9根開始試算；5、假設涉及迭代計算推薦使用excel表格計算。樁基礎設計計算書一、按照持力層埋深確定樁長，按照長徑比40-60確定樁截面尺寸；由地基土物理力學指標設計參數表，樁插入承臺的深度50mm。選第四層粉質粘土為持力層，設樁進入持力層深度為L95m。那么樁的長度L=0. 05+3. 0+15. 0+1. 95=2. 0m。根據長徑比40-60選定樁的截面邊長b=450mm,顯然40（迎444. 460。450二、計算單樁豎向承載力極限標準值和特征值

5、；Q：吟 qjskL+Apqpk=4X0. 45X (24X3+14X 15+1.95X32) +1600X0.452 = 943.92KNRa = Qu=943.92=472KNK 2三、確定樁數和樁的平面布置圖；初選樁的根數辿36. 72根,Ra 472承臺的寬度和長度分別為:b =2050 x 2+450+450=5000mni ch =2050 x 2+450+450=5000mm c取承臺埋深為L5m。承臺及其上填土重，地下水位以下土的重度取浮重度。Gk = y Ad = (20 x 1.0 + 0.5 x(20 - 10) x 5.0 x 5.0 =625KN當n=9根時，平面布置

6、圖如下：anqnuLTcrl匚 LT VNk=Fk+Gk _ 3200+625 =425kNRa=472KN （可以） n9綜上，應取9根樁。四、軟弱下臥層強度驗算；樁心距6d,可以將樁基礎是為實體基礎，軟弱下臥層的計算公式為：o + Y z fz m az淤泥質粉質粘土的孔隙比V0.85,液性質數L= 0.529 V 0.85,故深度修正系數 Ln = 1.6,地下水以下的土的浮重度，根據公式Y= Gs+e Y及丫 *=Y-dsat 1+w wsatY w那么浮重度丫- Y = （Gs+e -1） Ysat wi +wwy = （2,734-1.072% _ t）x 10 = 9.76kN/

7、m321+0.378y = （271+L634。_ i）x 10 = 7.39kN/m331+0.585Y = （273+0.788。 1 ） x 10 = 11.43kN/m3414-0.273基礎底面以上土的厚度加權平均重度Y = (20 x 1.0 + 10 x 0.5 + 9.76 x3+7. 39x 15 + 11.43 x 1,95) /21.45 ml=8. 74 kN/m3按擴散作用基礎底面處的附加應力P ：0k TOC o 1-5 h z F +G p = p - o = tL- oOk k C ac實體深基礎底面積A = (a +2?tan)(b +2 tan 查表的(I)

8、= 230404A = (4.55 + 2 x 19.5 x tan-) (4.55 + 2 x 19.5 x tan2L.) = 71.86m2443200 + (19- 10)x 71.86 x 21.45 -”p = 8.74 x 21.45 = 50.11Kpaok71.86不考慮擴散作用時基礎底面處的附加應力P ：0kF + G +G 2(a + b )，q 2P = p _ 0= K k K 0 o sia yOk k Ca bml(14-d)0 03200 + 625 + 20 x 4.55 x 4.55 x 19.5 - 2 x 9.1 x 344.4 p = =- 8.74

9、x 21.45ok4.55 x 4.550 (不可行)軟弱層頂面以上土的厚度加權平均重度Ym2=(2x 1.0 + 10 x 0.5 + 9.76 x3+7. 39x 15 + 11.43 x 4) /23.5=8. 8. 97kN /m3兩層土的彈性模量之比為3=注= 2.17,查表得樁端持力層的擴散角0 = 18.4。Es2 2.4實體基礎的計算寬度和長度= a + 2/ tan也Bn = b + 2, tan， 44即有 Ao = B0 = 4.943m軟弱層頂面 的附加應力 = 皿(Aq +2t tan 0)(BO +2t tan 0)(50.11x(4.943x4.943)(4.943+2x2.05xtan 18.4) x (4.943-1-2 x 2.05 xtan 18.4)=30. 78Kpa經深度修