第十章 基础设计.doc

2.10 基础设计 2.10.1地质水文资料及基础类型选用 工程地质条件：建筑物所处的场地土为Ⅱ类，地下水位在地面-3.2m处，拟建场地地基土主要由（1）素填土（2）粉质粘土（3）残积砂质粘性土（4）强风化花岗岩（5）中—微风化花岗岩等组成。 A.素填土（1）：松散，密实度及均匀性均差，力学强度低，工程性能不良，未经处理，不能作为持力层。土层标高0—0.6m B.粉质粘土（2）：呈可—硬塑状，工程性能较好，可作为持力层。土层标高0.6—3.5m,Fk=230KPa C.残积砂质粘性土（3）:呈可—硬塑状，力学强度较高,工程性能较好，可作为持力层。土层标高3.5—9.8m,Fk=260KPa D.强风化花岗岩（4）: 力学强度较高—高,工程性能较好—好，可作为持力层。土层标高9.8—12.00m,Fk=620KPa E.中—微风化花岗岩（5）: 力学强度高,工程性能好，可作为持力层。土层标高12.00m—,Fk=2000KPa 根据设计书提供的工程资料，由于本工程层数较多轴力较大，故选用柱下桩筏基础。各基础高度和埋深根据上部结构传来的内力值及地质条件进行基础设计，并进行承载力验算、抗冲切验算和基础配筋。 2.10.2 基础梁设计 (1) 基础梁截面尺寸的确定 跨度取，梁高度应满足： 取，取 所以，的截面尺寸为，，取 2）按梁受弯计算 AB跨：基础梁的截面尺寸为，按两端固定的梁计算，底层层高为，二层梁高为，梁上墙的容重为，墙上抹灰容重为。 AB线荷载： 梁自重 梁上墙重 设计值 计算简图如右图所示。 支座 跨中 对A点求矩，由可得: 对B点求矩，由可得: 支座弯距最大，以此来配筋: 底部钢筋： 由以上结果可得，考虑到满足1/10轴力的要求，取上下各4C18， 斜截面验算：因为，即可得： 故截面可用； 故按构造配箍。 箍筋按构造选用Φ8100/200。 BC跨：梁上集中力计算： ； 故，设计值为 BC跨上线荷载： 梁自重 梁上墙重 设计值 计算简图如右图所示。 均布荷载下：支座 跨中 集中荷载下：支座 跨中 综上可得： ； ； 跨中偏安全取： 对C点求矩，由可得: 对B点求矩，由可得: 支座弯距取最大，以此来配筋: 底部钢筋： 考虑到满足1/10轴力的要求，故配置4C18， 由以上结果可得，考虑到满足1/10轴力的要求，取上下各4C18， 斜截面验算：因为，即可得： 故截面可用； 故按计算配箍。 箍筋按构造选用Φ8100/200。 2.10.3 基础计算 (1)依据规范: 《建筑桩基技术规范》(JGJ 94－2008) 1.桩类型: 桩身配筋率＜0.65%灌注桩 2.桩顶约束情况: 铰接、自由 3.截面类型: 圆形截面 4.桩身直径: d=800mm 5.材料信息: C35混凝土，钢筋HRB400，； 纵向钢筋配置13C16 ； As=2614mm2，净保护层厚度=50mm。 6.其他信息: 1)桩入土深度h=10.0m 2)《建筑桩基技术规范》(JGJ 94－2008)侧土水平抗力系数的比例系数: m=14.0MN/m4 7.受力信息: 桩顶竖向力: N=1915.3kN : 单桩竖向极限承载力标准值 为桩侧第层土的极限侧阻力标准值，因无当地经验，故按规范表5.3.5-1取值，如表2.10.1所示。 表2.10.1 各土层参数表 土层名称 土层厚度 素填土 0 20 0 粉质粘土 1.5 84 126 残积砂质粘性土 6.3 100 630 强风化花岗岩 2.2 200 440 微风化花岗岩 0 / / 总计 10 / 1196 800mm桩身周长，；1000mm桩身周长，为极限端阻力标准值，端部土层为强风化花岗岩，故取；即可得： 800mm： 1000mm： 单桩承载力特征值: 800mm：； ； ； 故A、C采取单桩基础，承台按构造设置,承台边长为，承台高，根据规范 4.2.3，承台的最小配筋率为，则应配置，箍筋内截面周长为，（取整），故两边箍筋内周长方向配置C12@200。 1000mm：； 取整为2，故B轴按2桩基础设计。 单桩水平承载力计算 1.计算桩身配筋率: 2.计算桩身换算截面受拉边缘的表面模量: 扣除保护层的桩直径 钢筋弹性模量与混凝土弹性模量的比值 3.计算桩身换算截面积: 4.计算桩身抗弯刚度: 桩身换算截面惯性矩 5.确定桩的水平变形系数: 对