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第12章 根底配筋计算
§ 桩根底的设计及验算
§12. 设计资料
表11－1 工程地址资料
根底埋深
m
土层厚度
m
岩土名称
地基土静荷载代表值
KN
杂填土
100
粉质粘土
140
粘土
160
中密的细沙
－
基岩
－
图12－1 柱网布置图
由内力组合表可知，桩基作用到根底顶面处的设计荷载为：
M= N=KN V=-KN
根底梁及底层半墙自重：
设计值：
实际的内力控制值：
M= N= KN＋ KN = KN
V=-KN
§
根据?建筑桩根底设计标准?〔JGT194-94法〕：
采用沉管灌注桩，据地质勘探资料，确定第三层为持力层，>=m。桩直径为m， , 图
混凝土为C30 , 。钢筋为HRB335,
根据地质资料查标准得：
桩的极限侧阻力标准值：粉质黏土、黏土
桩的极限端阻力标准值：黏土
§12. 单桩竖向承载力特征值

式中：：桩侧第i层土的极限侧阻力标准值；
：桩的极限端阻力标准值；
：桩身的恒截面面积 ；
：桩身的周长 ；
：单桩总极限侧阻力标准值；
：单桩总极限端阻力标准值；
§
暂不考虑群桩效应，估算单桩竖向承载力特征值：
式中：—桩侧阻端阻综合阻抗力分项系数；
那么，粗估桩数〔根〕、取n=4根。
应考虑群桩效应及承台效应〔取桩数n=4根，桩的排列按行列排列。桩距取。承台底面尺寸取〕那么其复合基桩的竖向承载力设计值为：
式中：—桩侧阻抗力分项系数；
—桩端阻抗力分项系数；
—承台底土阻抗力分项系数；
—桩侧阻群桩效应系数；
—桩端群桩效应系数；
/—桩侧阻端阻综合群桩效应系数；
—桩侧阻群桩效应系数；
；
式中：—承台1/2承台宽度深度范围〔5m〕内地基土的极限阻力标准值140Kpa；
—承台地基净面积；
式中：—承台内区〔外围桩边包络区〕，外区净面积，；
—承台内外区土阻力群桩效应系数；

；
，；
式中：—分别为承台的宽度和入土深度，为桩的中心距。
查?荷载标准?可得：
，，，，
那么
那么
§
一. 承台尺寸：设计桩承台尺寸长2500㎜，宽2500㎜
因为边桩中心至承台边缘的距离不宜小于桩的直径，且桩的外边缘至承台的边缘距离不小于150㎜，所以承台的尺寸取2500㎜×2500㎜。
二. 承台及上覆土重，取承台及覆土的平均重度。
桩的位置如以下图所示：

图11－2 桩位置布置图
图11－3 桩的尺寸
§
〔1〕桩基中各桩竖向承载力验算
基桩所受的平均竖向作用力：

那么桩基中基桩的最大压顶力为：
；
桩基中基桩的最小压顶力为：

；
故复合桩基竖向承载力满足要求。
〔2〕桩基中各桩水平向超载力验算
由于水平力与竖向力的合力作用线即铅锤线的夹角
那么。
故可不验算水平向承载力。
§
〔1〕承台抗冲切验算
取承台厚，近侧取承台底面钢筋混凝土保护厚度为135mm。那么承台冲切破坏锥体的有效高度为。
柱对承台的冲切验算
对于柱下矩形独立承台受柱冲切的承载力按下式验算：
；
；
；
式中：—扣除承台及上填土自重的设计值；
—冲切破坏锥体的有效高度；
—受冲切承载力截面高度影响系数，其值按地基标准第条取用；
—冲切系数；
—冲跨比，，为柱边或变阶处至桩边的水平距离；当时，；当时，；
—柱根部轴力设计值；
—冲切破坏锥体范围内各桩的净反力设计值之和；
其中、 ；
；
；
根据桩?建筑桩基标准?：时，时，那么期间按线性内插取值，当时；
那么
故承台受柱冲切承载力满足要求。
角桩冲切验算
多桩矩形承台受角桩冲切的承载力按下式计算：
式中：—扣除承台及上填土自重后的角桩桩顶相应于荷载效应根本组合时的竖向力设计值；
—承台外边缘的有效高度；
—受冲切承载力截面高度影响系数，其值按地基标准第条取用；
—角桩冲切系数；
—冲跨比，，其值满足—；
—从承台底角桩内边缘引45度冲切线与承台顶面或承台变阶处相交点至角桩内边缘的水平距离；
—从角桩内边缘至承台外边缘的距离；
其中、