桩基础的例题.docx

桩基础经典习题集【例题4-1】某柱下独立建筑桩基，采用400X400mm预制桩，桩长16m.建筑桩基设计等级为乙级，传至地表的竖向荷载标准值为F k=4400kN, Mk=800kNm,其余计算条件见图所示试验算基桩的承载力是否满足要求解：基础为偏心荷载作用的桩基础，承台面积为 A = 3X4=12m2，承台底面距地面的埋置深度为｝=1基桩顶荷载标准值计算N = F1S ="严=44°X12 X 1.5 =理kNK n n 6Nkmax = F + G 土 "k、ax = 793 土 8 技=793 土 133 = 926kNN n Z 尤2 4 x 1.52 660k min i2. 复合基桩竖向承载力特征值计算按规范推荐的经验参数法（公式4-10）计算单桩极限承 载力标准值桩周长u = 04X4=1.6m；桩截面面积A =042 = 0 16m2软土层、粘土层和细砂层桩极限侧阻力标准值分别为 qsk = 25kPa, 60kPa, 60kPa.细砂层中桩端极限端阻力qpk = 4200kPa单桩极限承载力标准值为Q = Q + Q =u l q + A quk sk pk i ski p pk= 1.6X（25X11.0 + 60X4.0 + 60X1.0）+0.16X4200= 1592kN因为摩擦桩型，并SaV6d，故复合基桩承载力特征值计 算时应按（公式4—22）考虑承台效应r = r +n f a =气2 +n f a a c ak c ，2 c ak c承台效应系数 nc查表，s =（% = ^26 =L41 m, Bc/l=3。

0/16=0.19, s,d = 1.41/0.4 = 3.53查表 4-11 得 七取 0 11,对于软土地基上的桩基还应乘以0.8，即 气取0°11X0.8 = 0.088A=(A-心/ = (12-6,QI% = i.84m2R = Qu〃 +门 f *▲ = 159% + 0.088 x 80 x 1.84 = 809kN3桩基承载力验算Nk=793kN〈R=809 kNNkmax=926kN<1.2R=971kN承载力满足要求.【例题4—2】某框架结构办公楼，柱截面尺寸为600mmX600mm采用 柱下独立桩基础，泥浆护壁钻孔灌注桩，直径为600mm，桩长 20m,单桩现场载荷试验测得其极限承载力为Quk = 2600kN建 筑桩基设计等级为乙级.承台底面标高位一1.8m,室内地面 标高±0000,传至地表±0.000处的竖向荷载标准值为Fk = 6100kN, Mky = 400kNm,竖向荷载基本组合值为F = 7000kN，M =500kN.m承台底土的地基承载力特征值 f k = 120kPa承台混凝土强度等级为C25 (ft = 1.27N/mm2)，钢筋 强度等级选用HRB335级钢筋(f =300N/mm2),承台下做100mm 厚度的C10素混凝土垫层.试进行桩基础设计.解：1。

桩数的确定和布置 例图4-初步确定时，取单桩承载力特征值为2600=13003考虑偏心作用，桩数n，11匕=1.1X 6100 =52,取 R 1300a桩数为5根，考虑最小桩间距2.5d =15m的要求，采用如 图4-44所示布桩形式，满足最小桩间距及承台构造要求2.复合基桩承载力验算承台底面面积为A = 34X3.4 = 1156m2基桩桩端荷载标准值F + G F +7 Ad 6100 + 20x 11.6x1.8= k = __1-g = = 1304kNn n 5Nk maxNk min= 1304 土400x1.14x1.121395= 1304±91 = ,〜』N 1213复合基桩承载力特征值计算时考虑承台效应r = r +n f a = Quk« +n f a a c ak c ■ 2 c ak c承台效应系数nc查表4—11, s = O/ =、仰忍= L52m, Bc/l=30/20=0.15, s,d = 1.52/06 = 2查表 4一 得 七取 0a =（A -叫）n =（11-6 -5 x ⑶ 2.12cR =诺 +门 f *▲ = 260% + 0.12 x120x 2.2 = 1332kN 桩基承载力验算Nk=1304kN < R = 1332kNNkmax=1395kN < 1.2R = 1598kN承载力满足要求。

3承台计算(1)冲切承载力验算初步设承台高度为h = 1000mm承台下设置垫层时，混 凝土保护层厚度取40mm，承台有效高度为、=1000-40 = 960mm.1)柱冲切承载力验算对于800

98X1.27X960 = 28 20X103N =2820kN〉N =1514kN（满足要求）（2）斜截面受剪承载力验算由 V < b af b h 进行验算由 hs J t 0 0 进仃验算作用于斜截面上的剪力为：（验算抗剪斜截面最大剪力设计值v = 2Nmax （验算柱截面一侧基桩净反力之和）= 2X1514 = 3028 kN（承台受剪切承载力截面高度影响系）B s = （800/七）1'4 = （800/960）^4 = 0.955，（计算截面剪跨比）入=ax/h0 = 560/960 = 0.5831.75 1.75（承台剪切系数）1+1 = 0.583 + 1 = 1.105B af b h —n oss v 1 inxxi ?7 v a v qaahs t 0 0 = 0.955 XI.I05 XI.2/X34 X 960=4374 kN〉V=3028 kN （满足要求）（3 ）抗弯验算（配筋计算）各桩对垂直于y轴和x轴方向截面的弯距设计值分别为m =Z n % = £ N x =2X1514X（11-0.24）=2604kN.m max i〔对y方向的弯矩设计值My等于y方向一侧所有基桩的Nj （偏心受力时轲^）乘以基桩轴 线到相应计算截面的距离（之和〕 ’iM =" = £ （N ,N ） y =（1514+1286）X（1.1-0o 24） max min i= 2408kN。

m〔对x方向的弯矩设计值Mx等于x方向一侧所有基桩的Nj （偏心受力时就有七x和味小）乘 以基桩轴线到相应计算截面的距离之和〕i沿X方向布设的钢筋截面面积为（注意：乂方向配筋用My）M 2604x106 -^― = = 10046mm 20.9七 f 0.9x960x300基础配筋间距一般在100〜200mm之间，若取间距120mm，则实际配筋 28曳22 （As = 10643mm2）2408x 106沿y方向布设的钢筋截面面积为（注意：y方向配筋用Mx）=9398mm 20.9(七-d /2)f 0.9x(960-22/2)x300 ,取间距130mm，则实际配筋26曳22 (As = 9883mm2)。