桩基础设计计算书一：建筑设计资料1、建筑场地土层按其成因土的特征和力学性质的不同自上而下划分为四层，物理力学指标见下表。

勘查期间测得地下水混合水位深为 2.0m,地下水水质分析结果表明，本场地下水无腐蚀性。

建筑安全等级为2级，已知上部框架结构由柱子传来的荷载：V = 3200kN , M=400kN gm »H = 50kN ;柱的截面尺寸为：400 x400mm ;承台底面埋深：D = 2.0m。

2、根据地质资料，以黄土粉质粘土为桩尖持力层，钢筋混凝土预制桩断面尺寸为300 X300，桩长为10.0m3、桩身资料：J氏觎土丿J UOU屛出心、"U主7虫丿旻1 艾TH旦1二2IVI厂d ‘铃HU)虫丿旻1 艾VH旦丿J Cf = 310MPaf = 16.5MPa，主筋采用：4①16，强度设计值：m4桑口设计资料•混凝土为C30,轴心抗压强度设计值为f二15MPa，弯曲抗压强度设c计值为f二1.5MPao1) :摄主要物理力学指、附:标；附表附表二:桩静载荷试验曲线100 P00 309 4 co 300 600 /00 72468101214161820:设计要求：1、单桩竖向承载力标准值和设计值的计算；2、确定桩数和桩的平面布置图；3、群桩中基桩的受力验算4、承台结构设计及验算；5、桩及承台的施工图设计：包括桩的平面布置图，桩身配筋图,承台配筋和必要的施工说明；6、需要提交的报告：计算说明书和桩基础施工图。

二：桩基础设计（一）：必要资料准备2、岩土工程勘察报告：见上页附表Q- S曲线见附表3、环境及检测条件：地下水无腐蚀性，（二）：外部荷载及桩型确定1、 柱传来荷载：v = 3200kN 、M = 400kN ? m 、H = 50kN2、 桩型确定：1）、由题意选桩为钢筋混凝土预制桩；2）、构造尺寸：桩长L= 10.0m ，截面尺寸：300 x300mm 3）、桩身：混凝土强度C30、f 二 15MPa 、f = 16.5MPacm4 $16 f =310MPa1y4）、承台材料：混凝土强度 C30、f = 15MPa 、f = 16.5MPacmft =1.5MPa（三）：单桩承载力确定1'单桩竖向承载力的确定：1 ）、根据桩身材料强度（ 二1.0按0.25折减，配筋$16）Rf cAp f yAs ）21.0 （15 0.25 300 310 803.8）586.7kN2）、根据地基基础规范公式计算：1 °、桩尖土端承载力计算：L = 0.60、入土深度为 12.0m(100 800Qpa800) 880kPa、桩侧土摩擦力:880 0.32 4 0.3 (18 9 28 1) 307.2kPa3）、根据静载荷试验数据计算：根据静载荷单桩承载力试验Q s 曲线，按明显拐点法得单桩极限承载力Qu 550kN单桩承载力标准值：RkQ u-5b275kN根据以上各种条件下的计算结果，取单桩竖向承载力标准值粉质粘土层1I L 1.0 q 17-24kPasa取 18kPa粉质粘土层2 ：I L 0.60 ,24~ 31 kPa 取 28kPaFL 275kN单桩竖向承载力设计值R 1.2Rk 1.2 275 330kN4）、确定桩数和桩的布置：21 °、初步假定承台的尺寸为23m2°、承台平面尺寸及柱排列如下图:…L U ...直1.1 1J3200 24011.5 取 n 12 根330桩距：S 3〜4 d3~4 0.3 0.9~1.2m 取 S 1.0m承台和土自重:G 2 (2 3) 20240kN匕部结构传来垂直荷载:V 3200kN 桩平面布置图1 : 100114实体基础底面宽：23 2 10 0.0919 4.14m（四）：单桩受力验算：1 '单桩所受平均力：KI FG 3200 2.6 3.6 2 2卷・2、单桩所受最大及最小力：297.9kPa R maxFGN minmax297 9400 50 1.5 1.5345.4kN R Xi2260.51.5250.4kN3、单桩水平承载力计算:H 空 n 12H 4,2QV 266.74.2kPa ， _[ 63.512（五）：群桩承载力验算：1、根据实体基础法进行验算:1 ）・实体基础底面尺寸计算：桩所穿过的土层的摩擦角：1 2115.25， 边桩外围之间的尺寸为：42.33.3m 2密 266.712Vi 与H i 合力与V i 的夹角小于5°单桩水平承载力满足要求，不需要进一步的验算。

1219m ? 2 20tan 0.919冇・1庄？桩立面图2、承台冲切验算:1 ）、柱边冲切：实体基础底面长：3.3 2 10 0.0919 5.14m2）、桩尖土承载力设计值：1 °实体基础埋深范围内的土的平均重度（地下水位下取有效重度）18.8 2 18.9 10 9 19.6 10 1-10.6kN ma2 °实体基础底面粉质粘土修正后的承载力特征值为：1.6t t b312 0.5aakbd m220 0.3 0.94.14 31.6 10 12 3°取 20kN m 3 ,10kN m 3,G!m基础自重为:4实体基础底面压力计算：①当仅有轴力作用时：F G 3200 2979 PaA4.145.14⑦考虑轴力和弯矩时计算:F G M 3200Pmax A W4.14290.4kPa f 407.3kPa2979 400 50 1.5 o 65.144.145.14424.3kPa 1.2f 1.2 407.3 488.8kPaa由以上验算，单桩及整体承载力满足要求。

（六八承台设计：承台尺寸由图1所示，无垫层，钢筋保护层厚取100mm o1、单桩净反力的计算：单桩净反力，即不考虑承台及覆土重量时桩所受的力1）、单桩净反力的最大值：Q 345.42.63.6 2 20 12 314.2max2）、平均单桩净反力：Q F . n 3200. 12266.7kN根据书上表2- 5取bd0.5407.3kPG4.145.142 20 10 10 2979kN冲切力：F L F Ni3200 1.35 0 4320kN受冲切承载力截面高度影响系数的计算:hp0.772, 0.45 0.225. 2 0.45 0.525. 2 殳丸越3Q 5252&45 kNh?ft ftftx 345.4 kN0.56 1y 1 0.20.56 0.225 0.2冲夸比1 0.92000 80()与系数酌牖即2900 8001yC10.992aix2hp^h00.840.84OxOx 0 20.525 0.21.16aoy 0.225oy0.2250.2h。

10000.840.841.98oy oyO.2 0.225 0.21800帀10000.946进行计算。

Oxbe a°yOy hp f th o2 1.16 0.4 0.225 1.98 0.6 0.525 0.992 1500 1.0 8786kN F i 4320kN 满足要求3角桩向上冲切：0.45m, aix Qox ix Ox,3 1y a°y, 1y oy.亠——亜」0.7721X 1x0.2 0.525 0.20.992 1500 11.32要求剪力V 3Q0.946 1.147 1500 1.93 1.0 3141kN V 可以n-n 截面处承台抗剪验算：边排桩单桩净反力平均值Qj 266.7kN ，按4根桩计算。

剪切力V 4Q 4 266.7 1066.8kN斜截面上受压区混凝土的抗剪强度为：1.75 1.0Vchsf tboho 0.946 1.147 1500 2.63 1.0 4280kN V 可以5、承台弯矩计算及配筋计算：1 )、承台弯矩计算：多桩承台的弯矩可在长，宽两个方向分别按单向受弯计算: I ・I 截面，按3根桩计算：M | 3 314.20.975 0.3 636.3kN?mn-n 截面5按4根桩计算：M II 4 266.70.675 0.3 400kN?mMil400 1061.75 1.751.0 0.525 1.01.1472 )、承台配筋计算：取h 1.0m, K 1.4 o长向配筋：Mi636.3 106As2281mm 20 9h4 y0.9 1000 310 As201113 2614mm 2f tb°h°承台抗剪时的截面尺寸：平均宽度b 2.63m , h°1.0m1.750.525 1.01.147选配16@200短向配筋：选配 14(3)200A： o.9h°f y 0.9 1000 310 1434mmAs 153.9 18 2700mm2构造要求承台配筋图：（七）、桩的强度验算桩的截面尺寸为300 300mm2，桩长为10.0m ，配筋为4 16，为通长配筋,钢筋保护层厚度选40mm。

因桩的长度不大，桩吊运及吊立时的吊点位置宜采用同一位置，如下图所示，控制弯矩为吊立时的情况：2.0 ...0.25，取动力系数为2.0m，则8.0|M maxho f cm1 22-0.3 24 886228 10300 265215021 0.25 1.5 22.8kNgm0.072由钢筋混凝土结构设计规范得0.94922.8 1062----------- 298mm0.949 260 310A 2 254.5 509mm2选用2 18，桩的配筋构造见图纸。

（图纸另附）。