西安工业大学学士学位论文 2.4初步确定桩数
由于桩基承受竖向荷载作用，在未考虑承台底的土反力和群桩效应的情况下，采用竖向荷载设计值按公式n?F/R来初步估算桩数。 2.4.1 I类桩
A：nA?FA/RA?7814/2424?3.22 B：nB?FB/RB?6971/2424?2.88 C：nC?FC/RC?6625/2424?2.73 J：nJ?FJ/RJ?9262/2424?3.82
为统一和计算简便，以上四根柱子均采用四根桩。 2.4.2 II类桩
D：nD?FD/RD?(1544?12381)/3724?3.74 E：nE?FR/RR?13484/3724?3.62 F：nF?FF/RF?17628/3724?4.73 G：nG?FG/RG?10617/3724?2.85 H：nH?FH/RH?10958/3724?2.94 I： nI?FI/RI?9606/3724?2.58 K：nK?FK/RK?3897/3724?1.05
因此，可确定K柱采用两根桩，D、E、 G、 H 、I柱均采用四根桩，F柱用五根桩。
2.5桩的平面布置
根据规范规定，所采用的桩为非挤土灌注桩，其最小桩距应不小于2.5d，因此对于I类桩的桩距均采用3d即取2.4m，桩中心至承台边缘的距离为0.8m（图2.3a）；对于II类
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西安工业大学学士学位论文 桩的桩距均采用3d即3.0m，桩中心至承台边缘的距离为1.0m（图2.3b、c、d）。
abdc图2.3 桩平面布置图
2.6桩顶荷载效应的计算
先将承台顶面荷载换算成作用于承台底面的荷载，承台高为1.6m。
按轴心竖向力作用下的公式计算，此时需考虑承台及承台上填土重，承台及填土平均重度取浮重度10kN/m3，荷载分项系数取1.2。 I类桩：
NA?(FA?GA)/nA?(7814?1.2?20?2.5?4?4)/4?2139.5KN NB?(FB?GB)/nB?(6971?1.2?20?2.5?4?4)/4?1983KN
NC?(FC?GC)/nC?(6625?1.2?20?2.5?4?4)/4?1896KN NJ?(FJ?GJ)/nJ?(9262?1.2?20?2.5?4?4)/4?2555.5KN II类桩：
ND?(FD?GD)/nD?(1544?12381?1.2?20?2.5?5?5)/4?3856.25KN- 8 -
西安工业大学学士学位论文 NDmax?(FD?GD)/nD?Myxi/?xi2
?3856.25?(1544?1.4?1.5)/1.52?3856.25?360.27?4216.52KN
NDmin?(FD?GD)/nD?Myxi/?xi2
?3856.25?(1544?1.4?1.5)/1.52?3856.25?360.27?3496.23KN
NE?(FE?GE)/nE?(13484?1.2?20?2.5?5?5)/4?3746KN NF?(FF?GF)/nF?(17628?1.2?20?2.5?6.3?6.3)/4?4001.88KN
NG?(FG?GG)/nG?(10617?1.2?20?2.5?5?5)/4?3029.25KN NH?(FH?GH)/nH?(10958?1.2?20?2.5?5?5)/4?3114.5KN NI?(FI?GI)/nI?(9606?1.2?20?2.5?5?5)/4?2776.5KN
NK?(FK?GK)/nK?(3897?1.2?20?2.5?5?2)/2?2248.5KN
2.7复合基桩承载力验算
当所用的桩数大于3时，则需要考虑承台效应。 2.7.1 I类桩
承台宽BC=4m， L=11.7m, BC/L=4/11.7=0.342
规则布桩，则Sa /d=3，查表得：ηs＝1.2, ηp＝1.303, ηic＝0.138(承台内区), ηec=0.63（承台外区）,
承台底内区有效面积 Aci=(2.4?0.8)2?4?π?0.82/4＝8.23mm2， 承台底外区有效面积 Ace=4?4?(2.4?0.8)2?5.76mm2， 承台底地基土净面积 Ac=8.23?5.76?13.99mm2。
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西安工业大学学士学位论文 ie则 ηc?ηicAc/Ac?ηecAc/Ac?0.138?8.23/13.99?0.63?5.76/13.99?0.341
查表可得
γs=γp=γc= 1.65
Qck?qckAC/n?2?240?13.99/4?1678.8KN 因此：R?ηsQsk/γs?ηpQpk/γp ?ηcQck/γc （式2.2）
?1.2?3096/1.65?1.303?904/1.65?0.341?1678.8/1.65?3312.5KN 验算复合基桩的承载力:
γ0NA?1.10?2193.5?2412.85KN?R?3312.5KN γ0NB?1.10?1983?2181.3KN?R?3312.5KN γ0NC?1.10?1896?2085.6KN?R?3312.5KN γ0NJ?1.10?2555.5?2811.05KN?R?3312.5KN 以上四根桩均满足复合基桩承载力的要求。 2.7.2 II类桩
有三种情况，D、E、G、H、I柱、F柱和K柱 a:D、E、G、H、I柱
承台宽BC=5m， L=16.8m, BC/L=5/16.8=0.298 由Sa /d=3，查表得：ηs＝1.2, ηp＝1.289
ηic＝0.130(承台内区), ηec=0.63（承台外区）,
12.86mm2, 承台底内区有效面积 Aci=42?4?π?1.02/4＝承台底外区有效面积 Ace=5?5?42?9mm2B 承台底地基土净面积 Ac=12.86+9=21.86 mm 2。
ie则 ηc?ηicAc/Ac?ηecAc/Ac?0.63?9/21.86?0.130?12.86/21.86?0.336
查表可得
γs=γp=γc= 1.65
Qck?qckAC/n?2?240?21.86/4?2623.2KN- 10 -
西安工业大学学士学位论文 因此：R?ηsQsk/γs?ηpQpk/γp?ηcQck/γc
?1.2?4830/1.65?1.289?1315/1.65?0.336?2623.2/1.65?5074KN
γ0ND?1.10?3856.25?4241.875KN?R?5074KN γ0NDmax?1.10?4216.52?4638.172KN?1.2R?6088.8KN γ0NDmin?1.10?3496.23?3845.853KN?0 γ0NE?1.10?3746?4120.6KN?R?5074KN γ0NG?1.10?3029.25?3332.175KN?R?5074KN γ0NH?1.10?3114.5?3425.95KN?R?5074KN γ0NI?1.10?2776.5?3054.15KN?R?5074KN b:F柱
承台宽BC=6.3m， L=16.8m, BC/L=6.3/16.8=0.375 规则布桩，则Sa /d=3，查表得：ηs＝1.2, ηp＝1.313, ηic＝0.145(承台内区), ηec=0.63（承台外区）,
承台底内区有效面积 Aci=5.32?4?π?1.02/4＝24.95mm2， 承台底外区有效面积 Ace=6.32?5.32?11.6mm2， 承台底地基土净面积 Ac=24.95?11.6?36.55mm2。
ie则 ηc?ηicAc/Ac?ηecAc/Ac?0.145?24.95/36.55?0.63?11.6/36.55?0.299
查表可得
γs=γp=γc= 1.65
Qck?qckAC/n?2?240?36.55/4?3508.8KN 因此：R?ηsQsk/γs?ηpQpk/γp?ηcQck/γc
?1.2?4830/1.65?1.313?1315/1.65?0.299?3508.8/1.65?5195KN 验算复合基桩的承载力:
γ0NF?1.10?4001.88?4402.068KN?R?5195KN c:K柱
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