那么,复合桩基竖向承载力设计值R: R??sQsk??pQpk??cQck?1.2?1465.2182.25370?1.26??0.28??1267.92kN 1.651.651.70?s?p?c5.2 B柱的承台承载力计算
承台净面积:Ac?2.92?5?0.452?7.4m2。
承台底地基土极限阻力标准值:qck?2fk?2?125?250KPa Qck?qckAc250?7.4??370kN n5lk Qsk?u N?qsk?i1i465.25 N Qpk?Apq?p182.2k 分项系数?s??p?1.65,?c?1.70
因为桩分布不规则,所以要对桩的距径比进行修正,修正如下: Sa?0.886Ae?dnb2.290.886?5?0.45 2.55 Bc?2.9?0.11 3
l25.6 群桩效应系数查表得:?s?1.2,?p?1.28 承台外区净面积Ace?2.92?(2.9?0.45)2?2.41m2 承台内区净面积Aci?Ac?Ace?7.4?2.41?4.99m2 查表?ci?0.11,?ce?0.63
eAci4.992.41eAc??c?0.11??0.63??0.28 ?c??AcAc7.47.4ic 那么,复合桩基竖向承载力设计值R: R??sQsk??pQpk??cQck?1.2?1465.2182.25370?1.26??0.28??1267.92kN 1.651.651.70?s?p?c6 桩顶作用验算
6.1 A(D)柱的五桩承台验算
6
6.1.1 荷载取A柱的Nmax组合:F=3000kN, M=10kN?m,Q=10kN
1 承台高度设为1m等厚,承台的平均埋深d?(2.1?2.4)?2.25m。
2本工程安全等级为二级,建筑物重要性系数?0?1.0
F?G?3000?2.92?2.25?20?1.2?3454.14kN
作用在承台底形心处的弯矩?M?10?10?1?20kN 桩顶受力计算如下:
Nmax?F?G?M?ymax3454.420?1.0????695.88kN 22n(y)54?1.0?iNmin?685.88kN
N?F?G?690.88kN n?0Nmax?695.88kN?1.2R ?0Nmin?0
?0N?690.88kN?R?1267.92kN 满足要求
6.1.2 荷载取D柱的Mmax组合: F=3000kN, M=10kN?m,Q=10kN
1 承台高度设为1m等厚,承台的平均埋深d?(2.1?2.4)?2.25m。
2本工程安全等级为二级,建筑物重要性系数?0?1.0
F?G?3000?2.92?2.25?20?1.2?3454.14kN
作用在承台底形心处的弯矩?M?10?10?1?20kN 桩顶受力计算如下:
Nmax?F?G?M?ymax3454.420?1.0????695.88kN 22n54?1.0?(yi)Nmin?685.88kN
N?F?G?690.88kN n?0Nmax?695.88kN?1.2R
7
?0Nmin?0
?0N?690.88kN?R?1267.92kN 满足要求
6.2 B(C)柱的五桩承台验算
6.2.1荷载取B柱的Nmax组合:F=4000kN, M=0kN?m,Q=10kN
1 承台高度设为1m等厚,承台的平均埋深d?(2.1?2.4)?2.25m。
2本工程安全等级为二级,建筑物重要性系数?0?1.0
F?G?4000?2.92?2.25?20?1.2?4454.14kN
作用在承台底形心处的弯矩?M?0?10?1?10kN 桩顶受力计算如下:
Nmax?F?G?M?ymax4454.410?1.0????893.38kN 22n(y)54?1.0?iNmin?888.38kN
N?F?G?890.88kN n?0Nmax?893.38kN?1.2R ?0Nmin?0
?0N?690.88kN?R?1267.92kN 满足要求
6.2.2 荷载取C柱的Mmax组合:F=4000kN, M=10kN?m,Q=10kN
1 承台高度设为1m等厚,承台的平均埋深d?(2.1?2.4)?2.25m。
2本工程安全等级为二级,建筑物重要性系数?0?1.0
F?G?4000?2.92?2.25?20?1.2?4454.14kN
作用在承台底形心处的弯矩?M?0?10?1?10kN 桩顶受力计算如下:
Nmax?F?G?M?ymax4454.410?1.0????893.38kN 22n54?1.0?(yi) 8
Nmin?888.38kN
N?F?G?890.88kN n?0Nmax?893.38kN?1.2R ?0Nmin?0
?0N?890.88kN?R?1267.92kN 满足要求
7 桩身结构设计计算
两端桩长各13.3m,采用单点吊立的强度进行桩身配筋设计。吊立位置在距桩顶、桩端平面0.293L(L=13.3m),起吊时桩身最大正负弯矩Mmax?0.0429KqL2,其中K=1.3;
q?0.452?25?1.2?6.075kN/m.。即为每延米桩的自重(1.2为恒载分项系数)。桩身长采用混凝土
强度C30,II级钢筋,所以:Mmax?0.0429KqL2?0.0429?1.3?6.075?13.32?59.9kN?M
M59.9?106??0.048 桩身截面有效高度h0?0.45?0.04?0.41m,?s?fcbh0216.5?450?4102查《混凝土结构规范》(GBJ10-89)附表3得,?s?0.98
M59.9?106??480.95mm2 桩身受拉主筋As??sfyh00.98?310?4108(选用2?18,因此整个截面的主筋胃4?1As?21m0m1,7配筋)率为
??1017?0.55%>?min?0.4%。其他构造要求配筋见施工图
450?410桩身强度?(?cfcA?fyAs)?1.0?(1.0?15?450?410?310?1017)?3352.8kN?R 满足要求
8 承台设计计算
承台混凝土强度等级采用C20
8.1 A(D)柱的五桩承台设计
由于桩的受力可知,桩顶最大反力Nmax?695.88kN,平均反力N?690.88kN,桩顶净反力:
9
G454.4?695.88??605kNn5
G454.4Nj?N??690.88??600kNn5Njmax?Nmax?8.1.1 柱对承台的冲切
aox?aoy?525mm2,承台厚度H=1.0m,计算截面处 的有效高度h0?1000?80?920mm (承台底主筋的保护层厚度取70mm)。
冲垮比?ox??oy?aox525??0.57 h09208.1.2 角桩对承台的冲切 a1x?a1y?525mm,c1?c2?675mm 角桩冲垮比?1x??1y?a1x525??0.57 图8-1 h09200.480.48??0.62
?1x?0.20.57?0.2 角桩的冲切系数?1x??1y?a1y[?1x(c2?a1x)]fth0220.525?2?0.62?(0.675?)?1100?0.92
2?1176.45kN??0Njmax?605kN)??1y(c1?8.1.3 斜截面抗剪验算
计算截面为I-I,截面有效高度h0?0.92m,截面的计算宽度b0?2.9m,混凝土的抗压强度
fc?10000kPa,该计算截面的最大剪力设计值V?2Njmax?2?605?1210kN
ax?ay?525mm
剪跨比?x??y?ax525??0.57 h0920 剪切系数??0.120.12??0.138
?x?0.30.57?0.3 10