高层公寓楼桩基础设计 - 副本
高层建筑地基基础
课程设计
姓名：包文亮
班级：勘查1001
学号：3100604112
指导教师：
福建工程学院土木工程系
岩土教研室
2013年6月
高层公寓楼桩基础设计 调查研究，收集设计资料。
某高校学生公寓楼，上部结构为钢筋混凝土框架结构，抗震设防烈度为7度，抗震等级为3级。室外±0.00相当于黄海高程+6.40m 。建筑结构标准平面图见下图。
30
29
28
27
2625
24232221109815
14
13
12
117620
19
18
17
16
5
4
3
2
1
图1 建筑标准层平面示意图
1.工程地质勘察报告（简）
(1)钻孔平面布置示意图，见下图。
(2)工程地质剖面图
① 1-1剖面，见下图。
1-1'工 程 地 质 剖 面 图高
标 5.9
ZK2
6.0
ZK4
6.2
ZK3
5.8
ZK1
②2-2剖面，见下图。
标2-2'工 程 地 质 剖 面 图
6.3
ZK66.4
ZK5 6.0
ZK46.2
ZK3
2．岩土工程分析评价 （1）场地适宜性评价
拟建场地内及其周围，除中细砂层为液化土外，未发现有影响场地稳定性的其他不良地质作用，也无洞穴、孤石、管线临空面等对工程不利的地下埋藏物，场地稳定，适宜拟建筑物建设。 （2）地基岩土体评价
根据钻探揭露，场地土层由素填土①、淤泥②、粉质粘土③、中细沙④、残积土⑤、全风化花岗岩⑥、强风化花岗岩⑦和中风化花岗岩⑧组成。其中：
素填土为新近填土，松散。工程地质性能差；
淤泥为流塑状，高压缩性，力学强度低，工程地质性能一般； 粉质粘土呈可塑状，中压缩性，力学强度和工程地质性能一般； 中细沙呈松散-稍密，饱和，局部会产生轻微液化，力学强度和工
程地质性能一般；
残积土呈可塑、硬塑状，中的-低压缩性，力学强度和工程地质性能一般；
全风化花岗岩层力学强度和工程地质性能中等；
强风化花岗岩层力学强度高，工程地质性能良好；
中风化花岗岩力学强度高，工程地质性能良好，未钻穿。
综上所述，场地岩土体种类较多，但土层分布均匀，除中细沙局部会产生轻微液化外，各土层工程地质性能变化不大，场地综合性较好。二．建筑荷载
由于该结构左右对称，因此只需对其中一半进行计算。则1~15号柱的荷载如下表
表一：
准永久组合
柱子编号N Mx My Hx Hy
1 3500 0 0 30 -45
2 3600 0 15 25 -15
3 3700 0 -40 0 -35
4 3700 4
5 30 0 10
5 4000 30 15 0 20
6 4100 0 -35 0 -30
7 4200 0 20 30 -10
8 4200 0 25 -50 -5
9 4250 0 -45 0 20
10 4500 40 25 0 30
11 3900 0 -45 0 20
12 4000 -40 0 -10 0
13 4000 45 30 0 10
14 4050 40 25 0 30
15 4300 -20 0 10 20
表二：
标准组合
柱子编号N Mx My Hx Hy
1 3800 0 0 30 -45
2 3900 0 15 25 -15
3 4000 0 -40 0 -35
4 4000 4
5 30 0 10
5 4300 30 15 0 20
6 4400 0 -35 0 -30
7 4500 0 20 30 -10
8 4500 0 25 -50 -5
9 4550 0 -45 0 20
10 4800 40 25 0 30
11 4200 0 -45 0 20
12 4300 -40 0 -10 0
13 4300 45 30 0 10
14 4350 40 25 0 30
15 4600 -20 0 10 20 表三：
基本组合
柱子编号N Mx My Hx Hy
1 4300 0 0 30 -45
2 4400 0 15 25 -15
3 4500 0 -40 0 -35
4 4500 4
5 30 0 10
5 4800 30 15 0 20
6 4900 0 -35 0 -30
7 5000 0 20 30 -10
8 5000 0 25 -50 -5
9 5050 0 -45 0 20
10 5300 40 25 0 30
11 4700 0 -45 0 20
12 4800 -40 0 -10 0
13 4800 45 30 0 10
14 4850 40 25 0 30
15 5100 -20 0 10 20 三．选择桩的类型，桩长，截面尺寸和配筋。
拟建高成建筑物，场地上部土层承载力较低，不具备天然地基的
工程条件，应采用桩基。根据场地图
的工程特征和当地的施工条件，选择钻孔灌注桩，可选择全风化或中风化花岗岩层作为持力层。
（1）柱10、7、8、9、15下的计算 选柱10计算
根据工程剖面图可知，柱10下的底层分布情况如左图所示。
单桩承载力确定。
整个场地统一采用φ500、混凝土强度等级为C25，桩长为28.5m 锤击沉管灌注桩，柱的尺寸为φ500，承台埋置深度统一取 2.2米。承台厚度
1200mm
周
长
：
3.140.5 1.57u d m π=?=
桩端截面积 2
2
20.50.1964
4
p d A m ππ?==
=
取桩长L=28.5m ，则
考虑中细沙层，在地震时局部降产生液化的情况，因此设计时桩
周摩阻力应按《建筑抗震设计规范》（GB50021-2010）第4.43条规定折减，建议该层的桩周摩阻力乘以折减系数2/3
()
uk 1.5710 3.550475 3.52/310 6.3 3.2100135616522917.582sik i pk P sk pk q l q A Q Q Q u KN
+=?+?+??+?+?+?+?=+==∑
/2917.582/21458.791uk uk A Q k KN ===
根据静力触探法确定的单桩承载力初步确定桩数：
/4800/1458.791 3.290uk N N A ===根,取n=4。根据规范，独立桩基为四
桩承台，其桩距3s d ≥一般采用3至4倍的桩径，同时桩中心距承台边缘距离d ≥得到桩中心距s=1.5m 桩边缘到承台边缘的距离是
0.5m
柱10可以代表7、 8、9、15
（1）柱1、2、3、4、5、6、11、12、13、14下的计算 选柱4计算
单桩承载力
()
uk 1.5710 3.550475 3.52/310 6.3 3.2100135616522917.582sik i pk P sk pk q l q A Q Q Q u KN
+=?+?+??+?+?+?+?=+==∑
/2917.582/21458.791uk uk A Q k KN ===
/4000/1458.791 2.741uk N N A ===根
则单桩竖向承载力特征值 确定桩数
4000
2.7411458.791
a
N
n R
=
=
=先不考虑承台质量，由于受偏心荷载，则根
暂取3根桩
因为以柱4为代表的承台应该用三角承台，其桩距3s d ≥一般采用3至4倍的桩径，同时桩中心距承台边缘距离d ≥得到桩中心距s=1.5m 桩边缘到承台边缘的距离是0.5m
二、桩基承载力验算（标准组合）
以柱4和柱10为代表的两类桩4柱代表三角承台，10柱代表矩
形承台，取柱10受力组合4800K F KN = x 40M = 25y M = 0x H =
30y H =
1、竖向验算
轴心竖向力作用下
4000 2.5 2.5 2.220
1068.751458.7914
k k F G N KN R KN n ++???=
==<= 满足要求
偏心竖向力作用下
()()∑∑+±+±+=2
2i
i
x y i i y x k ik x x h H M y y h H M n G F N ()max
2
2
min
max 4030 1.20.75250.75 1068.75+
40.7540.75=1152.4161.21750.549ik ik K KN
N R KN
N +???=+??≤=
则满足竖向承载力要求 2、水平力验算
所使用的钢筋为HPB335，其桩身配筋率不小于0.65%，则预制桩单桩水平承载力特征值可由下式估算
(
)2270o 75
o 210.850.85 2.810,,35m 232d d-35465mm 7.143:0.8%0.1010.1160.465
0.85 2.810 5.589102
m 4b 0.9 1.50.50.5 1.E g o o o
c o P E g o C
d d d W d EI E I W E
W E EI παραρα??+-??==???=
=====?=???
=?===??+=取桩截面保护层为，，桩身配筋率取，代入可得，，
，（）1250.381α=，代入可得，，w 根据0.38128.510.84h h αα=?==
查表的到 2.441y v =
3530.381 5.589100.750.750.00656.9842.441
ha oa x EI
R KN αχν??==??=则
群桩基础的基桩水平承载力特征值应考虑由承台、群桩、土相互作用产生的群桩效应，可按下列公式确定：ha h h R R η=
考虑地震作用且6≤d s a 时：h i r l ηηη
η=+ 20.015n 0.450.01520.45i 12(
30.7060.15n 0.10 1.90.1520.102 1.9
Sa d n η+?+===++?+?+）
750.1160.465
0.85 2.810 5.589102
EI ?=???
=? 0b 0.9(0.150.5)0.9(1.50.50.5) 1.125d =+=??+=
2401240.006 3.5 1.2
/2 2.2111022256.984
l a c hc my bh n n R η-???==
=????
0.706 2.050.00022 1.447h i r l ηηηη=+=?+=
1.44756.9848
2.456h h ha R R KN η==?=
又可知最大水平力为KN H k 50=，
基桩的水平力50
12.582.4564
k ik h H H KN R KN n ===<=（满足） 三、桩基沉降验算（准永久荷载） 1、选择柱下最大荷载的桩基，计算沉降 由数据知柱10的荷载最大，且4800k F KN =, 则
基底处压力：
4800 2.5 2.5 2.220
8102.5 2.5
k a F G P KP A ++???=
==? 19 2.241.8K a d P γ=?=基地自重压力
基底处的附加应力081041.8768.2a P P d KP γ=-=-= 桩端平面下的土的自重应力c σ和附加应力z σ（04P z ασ=）计算如下
i i -z 01z 0m
h 16.9 3.519418.5 3.516.9 6.318.6 3.2206212527.89KPa
l z
100.250.25b b
440.25768.2768.2KPa
c P σγαασα===?+?+?+?+?+?+?=======??=∑：，，，i i -z 02z 1.3m
h 527.89 1.321555.190KPa
l z 10.520.232 0.249b b
440.232768.2712.889KPa
c P σγαασα===+?=======??=∑：，，，
i i -z 03z 3m
h 555.19023 1.7594.29KPa
l z 1 1.20.152 0.2149b b
440.152768.2467.065KPa
c P σγαασα===+?=======??=∑：，，， 600800mm mm
?(
)o 12012--
i-i-1
i i-1e 0C 0.031, 1.822,14.029,1,2
11
0.0310.094,0.4
1.822114.029
440.40.09768.21.30.249-0 1.70.215 1.30.249()0.716mm
5050
b e b b e SI C C n C n C n C Z Z S P E φφφααφφ===-=+
==-+∴=+
==?+∴==????
??-?+=∑ 查表得：
又 2、差异沉降
差异沉降与柱10相比较大的为柱5，柱5为以柱4为代表的一类柱，则基底处压力：4300 5.123 2.220
883.3525.123
k a F G P KP A ++??=
== 19 2.241.8K a d P γ=?=基地自重压力
由于桩是打入了强风化花岗岩，其力学强度高，工程地质性能良好，对其沉降可以不用计算。
桩身的压缩量计算。
选取上部荷载最大的那根桩进计算桩身压缩量，所以选取10柱作为代表。
矩形承台：
7
480028.5
0.524.9272.8100.196
j j e e
c ps Q l s mm E A ξ?==?=?? 四、桩身截面强度验算
桩型选用锤击沉管灌注桩φ500（c25）
沿周边均匀配置纵向钢筋的环形截面偏心受压构件其正截面受压承载力应满足：
单桩的截面强度验算：
2
11.9/=0.902=1962502=300/2
=15700.90.911.91962500.930015702525.737````c c ps y s c N mm
c ps mm y N mm s mm N f A f A KN f A f A ψψ=≤+=??+??=干作业非挤土灌注桩：5300/413252525.737N KN N KN
==≤
其桩身截面的强度满足。 五、桩基承台验算（基本组合）
承台底钢筋混泥土保护层成厚度取80mm ，则承台有效高度为1120mm ，混凝土强度等级为C25，取a t KP f 1270=，受力钢筋采用HRB335级钢筋， 2300mm N f y =。柱截面为600800mm mm ?，初步拟定承台厚1.2m,如下图：
四柱承台平面图 承台受冲切承载力验算
()()max min
22
max min
2
2
max min
53001325,4
(40+30 1.2)0.75250.75132540.7540.751358.6661291.334i x y i y x i I i i N N KN n M H h y M H h x N N y x N
KN N KN
=
==++=±±???=±±??=
∑∑
（1）柱边冲切计算
冲切力KN Q F F i l 465004650=-=-=∑ 受冲切承载力截面高度影响系数hp β计算：
()1.00.9
1.012008000.9662000800
hp β-=-
?-=-
2t f =1270KN/m
3400m u mm =
00.840.84 1.86670.20.250.2
βλ===++
0.966 1.8667 3.41270 1.128750.71953008750.719L hp o m t o L F u f h KN F KN KN ββ≤=????==≤（满足）
角柱向上冲切计算
10.75c = 20.75c =
角柱冲切比：10.2
0.1781.12
x λ== 小于0.25取0.25 10.1 0.0891.12
y λ==小于0.25取0.25
11a 200a 100x y mm mm ==
()()[]1112111100.56
1.2440.2
22 1.244(0.75+0.2/2) 1.244(0.750.1/2)0.96612701.124358.725x y x x y y hp t N c a c a f h KN
ββλβββ==
=+??≤+++=++?????=
N=1358.666KN<4358.725KN(满足) 承台的受剪承载力计算
角柱冲切比：10.2
0.1781.12
x λ== 小于0.25取0.25 10.1 0.0891.12
y λ==小于0.25取0.25
受剪切承载力截面高度影响系数hs β的计算：
14
14
08008000.9191120hs
h β????=== ? ???
??
1.75 1.75
1.410.251
βλ=
==++ 000.919 1.41270 2.5 1.124575.149hs t V f b h KN
ββ≤=????=
V 1358.666222717.332KN<4575.149KN()
=?=满足
（3）承台的受弯承载力计算 由于承台是正方形的。计算取下;
1325i N KN =
213250.751987.5I x i M N y KN M ==??=?∑
6
201987.5106572.4200.90.93001120
x s y M A mm f h ?===??
选用2,367,7125,Y S A mm ?=沿平行轴方向均匀布置
1325i N KN =
213250.751987.5I x i M N y KN M ==??=?∑
6
201987.5106572.4200.90.93001120
x s y M A mm f h ?===??
选用2,367,7125,S A mm ?=沿平行x 轴方向均匀布置。 桩4：
基本组合 450045300,10x y x y N M M H H =====
扣除承台和其上填土自重后的桩顶竖向力设计值：
()()max
min
2
2
max
min
2
22
max min
45001500,3
(4510 1.2)0.75300.433
150040.7520.4330.8661530.5471469.453i x y i y x i I i i N N KN n M H h y M H h x N N y x N KN
N
KN
=
==++=±±+???=±±??+=
∑∑
柱边冲切计算
（1）柱边冲切计算
冲切力450004500l i F F Q KN =-=-=∑ 受冲切承载力截面高度影响系数hp β计算： ()1.00.9
1.012008000.9662000800
hp β-=-?-=-
2t f =1270KN/m
2600m u mm
=2600m u mm =
00.840.84
1.86670.20.250.2
βλ===++
0.966 1.8667 2.61270 1.126668.78545006668.785L hp o m t o L F u f h KN F KN KN ββ≤=????==≤（满足）
承台抗冲切承载力验算： 底部角柱：
110.560.56
1.2440.250.20.250.2
β=
==++
1 1.08c m =
110.2a m = 160θ= 2t f =1270KN/m
1111110160
(2)tan 1.244(2 1.080.2)0.966tan 1270 1.12
22
2329.006l hp t N c a f h KN ββθ=+=??+????=
1530.5472329.006()l N KN KN =≤满足 顶部角桩：
2 1.08c m = 12a 0.1m =
1221220160
(2)tan 1.244(2 1.080.1)0.966tan 1270 1.1222
2230.319l hp t N c a f h KN
ββθ=+=??+????=
1530.5472230.319()l N KN KN =≤满足
承台的受剪承载力计算
角柱冲切比：10.2 0.1781.12
x λ== 小于0.25取0.25 10.1 0.0891.12
y λ==小于0.25取0.25
受剪切承载力截面高度影响系数hs β的计算：
14
14
08008000.9191120hs
h β????=== ? ???
??
1.75 1.75
1.410.251
βλ=
==++ V 1530.54723061.094KN<3806.524KN()
=?=满足0000.919 1.41270 2.08 1.123806.524hs t V f b h KN
ββ≤=????=
V 1530.54723061.094KN<3806.524KN()=?=满足
承台的受弯承载力计算
三桩承台正截面弯矩值应符合下列的要求： 等边三桩承台:
6
20529.630101751.421.4200.90.93001120
x s y M A mm f h ?===??
选用2,
187,1780S
A mm ?=
基础设计规范(桩基础部分)
建筑地基基础设计规范GB50007-2001——8.5桩基础（一） 8.5 桩基础 8.5.1 本节包括混凝土预制桩和混凝土灌注桩低桩承台基础。 按桩的性状和竖向受力情况可分为摩擦型桩和端承型桩。摩擦型桩的桩顶竖向荷载主要由桩侧阻力承受；端承型桩的桩顶竖向荷载主要由桩端阻力承受。 8.5.2桩和桩基的构造，应符合下列要求： 1摩擦型桩的中心距不宜小于桩身直径的3倍；扩底灌注桩的中心距不宜小于扩底直径的 1.5倍，当扩底直径大于2m时，桩端净距不宜小于1m。在确定桩距时尚应考虑施工工艺 中挤土等效应对邻近桩的影响。 2扩底灌注桩的扩底直径，不应大于桩身直径的3倍。 3桩底进入持力层的深度，根据地质条件、荷载及施工工艺确定，宜为桩身直径的1~3倍。 在确定桩底进入持力层深度时，尚应考虑特殊土、岩溶以及震陷液化等影响。嵌岩灌注桩周边嵌入完整和较完整的未风化、微风化、中风化硬质岩体的最小深度，不宜小于0.5m。 4布置桩位时宜使桩基承载力合力点与竖向永久荷载合力作用点重合。 5预制桩的混凝土强度等级不应低于C30；灌注桩不应低于C20；预应力桩不应低于C40。 6桩的主筋应经计算确。定打入式预制桩的最小配筋率不宜小于0.8%；静压预制桩的最小配筋率不宜小于0.6%；灌注桩最小配筋率不宜小于0.2%~0.65%（小直径桩取大值）。 7配筋长度： 1）受水平荷载和弯矩较大的桩，配筋长度应通过计算确定。 2）桩基承台下存在淤泥、淤泥质土或液化土层时，配筋长度应穿过淤泥淤、泥质土层或液化土层。 3）坡地岸边的桩、8度及8度以上地震区的桩、抗拔桩、嵌岩端承桩应通长配筋。 4）桩径大于600mm的钻孔灌注桩，构造钢筋的长度不宜小于桩长的2/3。 8桩顶嵌入承台内的长度不宜小于50mm。主筋伸入承台内的锚固长度不宜小于钢筋直径（Ⅰ级钢）的30倍和钢筋直径（Ⅱ级钢和Ⅲ级钢）的35倍。对于大直径灌注桩，当采用一柱一桩时，可设置承台或将桩和柱直接连接。桩和柱的连接可按本规范第8.2.6条高杯口基础的要求选择截面尺寸和配筋，柱纵筋插入桩身的长度应满足锚固长度的要求。 9 在承台及地下室周围的回填中，应满足填土密实性的要求。 8.5.3 群桩中单桩桩顶竖向力应按下列公式计算：
桩基础课程设计-计算书
4.5m 【题1】某试验大厅柱下桩基，柱截面尺寸为 400mm 600mm ，地质剖面示意图如图 1 所示，作用在基础顶面的荷载效应基本组合设计值为 F = 2035kN, M=330kN ?m , H = 55kN, 荷载效应标准组合设计值为 F k =1565kN, M=254
1. 2. 2^00 - 确定桩的规格 根据地质勘察资料，确定第 4层粘土为桩端持力层。采用钢筋混凝土预制桩，桩截面为 方桩，为400mm< 400mm 桩长为9米。承台埋深1.7米，桩顶嵌入承台 0.1米，则桩 端进持力层2.4米。初步确定承台尺寸为 2.4m X 2.4m 。 确定单桩竖向承载力标准值 Q 根据公式 查表内插求值得 层序 深度(m) I L q sik (kPa ) q pk ( kPa) ② 粉质粘土 2 0.6 60 ③ 饱和软粘土 4.5 0.97 38 ② 粘土 2.4 0.25 82 2500 按静力触探法确定单桩竖向极限承载力标准值: Q uk Q sk Q pk u q sik l i q pk A p =4X 0.4(60 X 2.0+38 X 4.5+82 X 1.5)+2500 X 0.4 X 0.4=902.4KN 取 Q uk 902.4 kN 3.确定桩基竖向承载力设计值 R 并确定桩数n 及其布置 按照规范要求，S a 3d ，取 S a 4d , b e = 2m, l = 9m 故 0.22 查表得，sp 0.97。 查表得，sp 1.60先不考虑承台效应，估算基桩竖向承载力设计值 R 为 sp 1.60 桩基承台和承台以上土自重设计值为 G= 2.4 X 2.4 X 1.7 X 20= 195.84 kN 粗估桩数n 为 n = 1.1 X (F+G)/R= (1565+195.84)/ 547.08=3.22 根 取桩数n = 4根，桩的平面布置为右图所示， 承台面积为 2.4m X 2.4m ，承台高度为 0.9m ，由于n > 3，应该考虑 群桩效应和承台效应确定单桩承载力设计值 R ,S a B e 由一=4 ; = 0.25 d l 查表得 e = 0.155 , ：= 0.75 sp Q uk 0.97 902.4 =547.08 kN
基础施工组织设计与对策(灌注桩)
湛江遂溪110kV南昌送电线路工程版次：A 广东火电灌注桩基础施工方案2014年11月 目录 一、编制依据 (3) 二、工程概况 (3) 三、施工准备 (5) 四、复测分坑 (6) 五、原材料要求、选购与使用 (9) 六、桩基础施工 (15) 七、围堰施工 (26) 八、承台、立柱施工 (27) 九、施工机具与设备配置 (34) 十、施工组织 (34) 十一、质量管理措施 (35) 十二、安全、环保与文明施工 (36) 十三、桩基检测 (41)
一、编制依据 1.1《110~500kV 架空电力线路施工及验收规》 ((GB50233 —2005 ))； 1.2《电力建设安全工作规程(架空线路部分)》(DL5009.2 —2004)； 1.3《建筑桩基技术规》(JGJ 94-94 ) 1.4《钢筋焊接与验收规》(JGJ 18-2003 ) 1.5《混凝土结构工程施工及验收规》(GB50204-2002) 1.6省电力设计研究院的工程施工图纸及设计文件。 工程概况和特点 2.1工程概述 本工程包括两部分线路工程: 第一部分：“110 kV柑站至站线路工程” 本工程系遂溪110kV输变电工程之柑站至站110KV线路工程。线路起点为柑110kV 站，终点为110KV站。线路为双回路塔，单边挂线；线路长度为 6.939km.本工程使用杆塔24基。本工程导线采用JL/LB20A-300/40 铝包钢芯铝绞线.地线采用双地线；一根为 JL/LB20A-70-40 铝包钢芯铝绞线，另一根为36芯OPGW光缆。 第二部分：“110千伏洋青站至站线路工程 本工程系遂溪110kV输变电工程之洋青站-站110kV线路工程。线路起点为洋青 110KV站，终点为110KV站。线路出线端构架?终端塔(0.109km ) 与北门-洋青110kV线路共塔；进线端(0.369km )采用双回路塔，单边挂线；其他段(19.949km )线路皆为单回路。本工程共使用杆塔70基。本工程导线采用JL/LB20A-300/40 铝包钢铝绞线。地线采用双地线；一根为 JL/LB20A-70/40 铝包钢铝绞线，另一根为36芯OPGW 光缆。 三、施工准备 施工前，需要进行的准备工作包括： 1) 现场踏勘，熟悉场地条件和围环境，收集有关勘测资料 2) 进行图纸会审和施工技术交底。
各种海上风电地基基础的比较及适用范围
各种海上风电地基基础的适用范围 1 海上风电机组基础结构设计需考虑的因素 海上风电机组基础结构设计中，基础形式选择取决于水深、水位变动幅度、土层条件、 海床坡率与稳定性、水流流速与冲刷、所在海域气候、风电机组运行要求、靠泊与防撞要求、 施工安装设备能力、预加工场地与运输条件、工程造价和项目建设周期要求等。 当前阶段国内外海上风电机组基础常用类型包括单桩基础、重力式基础、桩基承台基础 (潮间带风电机组)、高桩承台基础、三脚架或多脚架基础、导管架基础等。试验阶段的风电 机组基础类型包括悬浮式、吸力桶式、张力腿式、三桩钢架式基础等形式，但仅处于研究或 试验阶段。 基础型式结构特征优缺点造价成本适用范围安装施工 重力式有混凝土重 力式基础和 钢沉降基础结构简单、抗风 浪袭击性能好； 施工周期长，安 装不便 较低浅水到中等水 深（0～10m） 大型起重船等 单桩式靠桩侧土压 力传递风机 荷载安装简便，无需 海床准备；对土 体扰动大，不适 于岩石海床 高浅水到中等水 深（0～30m） 液压打桩锤、钻 孔安装 多桩式上部承台/三 脚架/四脚架/ 导管架适用于各种地质 条件，施工方便； 建造成本高，难 移动 高中等水深到深 水（>20m） 蒸汽打桩锤、液 压打桩锤 浮式直接漂浮在 海中（筒型基 础/鱼雷锚/平 板锚）安装灵活，可移 动、易拆除；基 础不稳定，只适 合风浪小的海域 较高深水（>50m）与深水海洋平 台施工法一致 吸力锚利用锚体内 外压力差贯 入海床 节省材料，施工 快，可重复利用； “土塞”现象，倾 斜校正 低浅水到深水 （0～25m） 负压下沉就位表1 当前常用风电基础形式的比较 2 中国各海域适用风电基础形式的分析 我国渤海水深较浅,辽东湾北部浅海区水深多小于10 m ,海底表层为淤泥、粉质粘土、淤泥质粉砂，粉土底部沉积物以细砂为主,承载力相对较大,可作持力层。和粉砂层,承载力小,易液化,不适宜作持力层;而黄河口海域多为黄河泥沙冲淤海底,因此,渤海的大部分海域为淤泥质软基海底,冲刷现象也较为严重,且冬季有冰荷载的作用,不宜采用重力式基础和负压桶基础,可采用单桩结构。单桩结构在海床活动区域和海底冲刷区域是非常有利的,主要是缘于其对水深变化的灵活性。相比黄河口海域，长江口、杭州湾、珠江口受潮汐影响大，水流速度较快，近场区分布有多个岛屿，造成海底地层的岩面起伏大，且容易受到台风等气象因素影响，宜采用重力式或多桩式结构。
桩基础设计计算书
课程设计(论文) 题目名称钢筋混凝土预制桩基础设计 课程名称基础工程 学生姓名李宇康 学号124100161 系、专业城市建设系土木工程 指导教师周卫 2015年5 月
桩基础设计计算书 一：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=1765, M=169KN·m，H = 50kN； 柱的截面尺寸为：800×600mm； 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300×300，桩长为10.0m 3、桩身资料：混凝土为C30，轴心抗压强度设计值f c ＝15MPa，弯曲强度设计值为 f m ＝16.5MPa，主筋采用：4Φ16，强度设计值：f y ＝310MPa 4、承台设计资料：混凝土为C30，轴心抗压强度设计值为f c ＝15MPa，弯曲抗压强度设 计值为f m ＝1.5MPa。 、附：1）：土层主要物理力学指标； 2）：桩静载荷试验曲线。 附表一： 土层的主要物理力学指标表1-1 土 层代号名称 厚 度 m 含水 量w (%) 天然 重度 (kN/m3 ) 孔 隙 比 e 侧模 阻力 桩端 阻力液性 指数 I L 直剪试验 (直快) 压缩 模量 E s (MPa) 承载力 特征值 f k(kPa) q sk kPa q pk kPa 内摩 擦角 ?? 粘聚 力c (kPa) 1 杂填土 2.0 20 18.8 2 2 6.0 90 2 淤泥质土9 38.2 18.9 1.02 22 1.0 21 12 4.8 80 3 灰黄色粉 质粘土 5 26.7 19. 6 0.75 60 2000 0.60 20 16 7.0 220 4 粉砂夹粉 质粘土 >10 21.6 20.1 0.54 70 2200 0.4 25 15 8.2 260 附表二：
桩基础课程设计计算书范本
桩基础课程设计计 算书
土 力 学 课 程 设 计 姓名： 学号： 班级： 二级学院： 指导老师：
地基基础课程设计任务书 [工程概况] 某城市新区拟建一栋10层钢筋混凝土框架结构的办公楼，长24.0m ，宽9.6m ，其1-5轴的柱底荷载效应标准组合值如下所示。建筑场地位于临街地块部·位，地势平坦,室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm 。柱截面尺寸均为500mm ×500mm ，横向承重，柱网布置图如图1所示。场地内地层层位稳定，场地地质剖面及桩基计算指标详见工程地质资料，如表1所示。勘察期间测得地下水水位埋深为 2.5m 。地下水水质分析结果表明，本场地地下水无腐蚀性。试按乙级条件设计柱下独立承台桩基础。 柱底荷载效应标准组合值 1轴荷载：5417;85.m;60k k k F kN M kN V kN ===。 2轴荷载：5411;160.m;53k k k F kN M kN V kN ===。 3轴荷载：5120;88.m;63k k k F kN M kN V kN ===。 4轴荷载：5300;198.m;82k k k F kN M KN V kN ===。 5轴荷载：5268;140.m;60k k k F kN M kN V kN ===。
图1 框架结构柱网布置图 （预制桩基础）--12土木1班 工程概况 某市新区钢筋混凝土框架结构的办公楼，长24.0米，柱距6米，宽9.6米，室内外地面高差0.45米。柱截面500×500mm 。建筑场地地质条件见表1。 表1 建筑场地地质条件
注：地下水位在天然地面下2.5米处 目录 地基基础课程设计任务书............................................................................ - 0 -工程概况....................................................................................................... - 1 - 1.设计资料.................................................................................................... - 4 - 2.选择桩型与桩端持力层、确定桩长和承台埋深...................................... - 4 - 3.确定单桩极限承载力标准值..................................................................... - 5 - 4.确定桩数和承台尺寸 ................................................................................ - 6 - 5.桩顶作用效应验算 .................................................................................... - 7 - 6.桩基础沉降验算 ........................................................................................ - 8 - 6.1 求基底压力和基底附加压力 ........................................................... - 8 - 6.2 确定沉降计算深度 ........................................................................... - 8 - 6.3 沉降计算........................................................................................... - 8 -
桥梁基础课程设计样本
一、课程设计（论文）内容 在学习桥梁基本工程等课程基本上，依照给定基本资料（地质及水文资料，荷载）进行桥梁群桩基本设计，初步掌握桥梁桩基本设计与计算办法。 二、课程设计（论文）规定与数据 （一）基本资料 1 地质及水文资料 河床土质为卵石土，粒径50-60mm 约占60%，20-30mm 约占30%，石质坚硬，孔隙大某些由砂填充密实， 卵石层深度达58.6m ； 地基比例系数4/120000m kN m =（密实卵石）； 地基承载力基本容许值[]01000a f kPa =； 桩周土摩阻力原则值kPa q ik 500=； 土重度320.00/kN m γ= (未计浮力)； 土内摩擦角40?=。 地面(河床)标高69.50m ；普通冲刷线标高63.54m ；最大冲刷线标高60.85m ；承台底标高67.54m ；常水位标高69.80m ，如图1。承台平面图如图2所示。
纵桥向断面横桥向断面 图1 桩基剖面图（单位：m）图2 单位：m 2 作用效应 上部为等跨30m钢筋混凝土预应力梁桥，荷载为纵向控制设计，作用于混凝土桥墩承台顶面纵桥向荷载如下。 永久作用及一孔可变作用 (控制桩截面强度荷载) 时: ∑N=40746kN ∑(制动力及风力) 358.60 = H kN ∑M=4617.30kN.m（竖直反力偏心距、制动力、风力等引起弯矩) 永久作用及二孔可变作用(控制桩入土深度荷载)时: ∑N=46788.00kN 3 承台用C20混凝土，尺寸为9.8×5.6×2.0m，承台混凝土单位容重 3 γ=。 kN m 25.0/ 4 桩基本采用高桩承台式摩擦桩，依照施工条件，桩拟采用直径m d2.1 =，以冲抓锥施工。
风机锚栓基础设计管理
风机锚栓基础设计管理 论文栏目:设计管理论文更新时间：2015/6/19 15:37:26 283 1前言 风机基础与塔筒的连接形式有很多种，最具代表性的有基础环与锚笼环两种形式。据不完全统计，目前国内已经建成风电场95%以上的风机塔筒与基础连接采用的基础环形式，该种连接方式被认为是安全可靠的。随着部分风电场陆续出现基础环松动的问题，风机供应商、设计单位、施工单位等各方专家进行了多次会诊，目前已基本达成如下共识：基础环直径较大、埋深不足、基础环与周边混凝土连接不可靠，其受力特性相比锚栓差。从设计角度来讲，单机容量1.5MW及以上容量的风机塔筒与基础连接宜采用锚栓[1][2][3]。但是，由于当前用于风机塔架与基础连接的锚栓存在材质无相应规程规范、防腐难度大、锚栓断裂不易更换等问题，由此增加的风险成本，风机供应商和设计单位都在回避。在此前提下，业主推出“风机锚栓基础设计及锚栓组件材料采购打捆”的招标采购形式，相当于EP承包，投标主体必须是设计院。根据目前市场环境条件，设计单位应充分掌握锚栓式基础的市场前景，本着尽最大可能的占领市场份额和为业主服务的目标，积极参与投标。只要做好锚栓材料市场调研，充分进行研究，详细设计，发现风险点，做好风险控制和转移，精工细作，做好设计优化工作，就能在新的市场条件下占据主动。设计单位既要作为设计的主体，同时又是采购的主体，除了要保证结构设计的可靠以外，还应对所需采购锚栓及组件材料的市场情况有充分的了解，这样才能保证整个项目的风险可控，以使效益最大化。因此，作者以下将针对该新的市场环境条件，对风电项目中“风机锚栓基础设计及锚栓组件材料采购打捆”的设计管理进行简单论述，为设计单位提供借鉴。 2产品调研 锚笼环高度一般在3.0m以上，除外露30cm左右之外，其余部分埋入风机基础混凝土。锚栓组件最重要的承力构件是高强预应力锚固螺栓及替代品，其不同于一般的高强预应力锚固螺栓，且国内没有专门针对风电机组的锚栓设计规程，造成目前市场材料供应良莠不齐。经资料收集整理，目前市场上较有名的主要有中船重工713研究所、江苏金海公司、青海金阳光生产的高强预应力锚固螺栓，以及天津二轧生产的精轧钢筋。通过掌握资料，首先应由项目负责人通过电话向供货商了解其产品基本性能，产品应用业绩，目前市场价格等，并初步了解其合作意向。其次，以公司名义向有意向参与合作的供应商发正式询价函件，由
桩基础的设计计算
1 第四章桩基础的设计计算 1．本章的核心及分析方法 本节将介绍考虑桩与桩侧土共同抵抗外荷载作用时桩身的内力计算，从而解决桩的强度问题。重点是桩受横轴向力时的内力计算问题。 桩在横轴向荷载作用下桩身的内力和位移计算，国内外学者提出了许多方法。目前较为普遍的是桩侧土采用文克尔假定，通过求解挠曲微分方程，再结合力的平衡条件，求出桩各部位的内力和位移，该方法称为弹性地基梁法。 以文克尔假定为基础的弹性地基梁法从土力学观点看是不够严密的，但其基本概念明确，方法简单，所得结果一般较安全，在国内外工程界得到广泛应用。我国公路、铁路在桩基础的设计中常用的“m”法、就属此种方法，本节将主要介绍“m”法。 2．学习要求 本章应掌握桩单桩按桩身材料强度确定桩的承载力的方法，“m”法计算单桩内力的各种计算参数的使用方法，多排桩的主要计算参数及其各自的含义。掌握承台计算方法,群桩设计的要点及注意事项,了解桩基设计的一般程序及步骤。本专科生均应能独立完成单排桩和多排桩的课程设计。 第一节单排桩基桩内力和位移计算 一、基本概念 （一）土的弹性抗力及其分布规律 1．土抗力的概念及定义式 （1）概念 桩基础在荷载（包括轴向荷载、横轴向荷载和力矩）作用下产生位移及转角，
2 使桩挤压桩侧土体，桩侧土必然对桩产生一横向土抗力zx σ，它起抵抗外力和稳定桩基础的作用。土的这种作用力称为土的弹性抗力。 （2）定义式 z zx Cx =σ （4-1） 式中： zx σ——横向土抗力，kN/m 2； C ——地基系数，kN/m 3； z x ——深度Z 处桩的横向位移，m 。 2．影响土抗力的因素 （1）土体性质 （2）桩身刚度 （3）桩的入土深度 （4）桩的截面形状 （5）桩距及荷载等因素 3．地基系数的概念及确定方法 （1）概念 地基系数C 表示单位面积土在弹性限度内产生单位变形时所需施加的力，单位为kN/m 3或MN/m 3。 （2）确定方法 地基系数大小与地基土的类别、物理力学性质有关。 地基系数C 值是通过对试桩在不同类别土质及不同深度进行实测z x 及zx σ后反算得到。大量的试验表明,地基系数C 值不仅与土的类别及其性质有关，而且也随着深度而变化。由于实测的客观条件和分析方法不尽相同等原因，所采用的C 值随深度的分布规律也各有不同。常采用的地基系数分布规律有图下所示的几种形式，因此也就产生了与之相应的基桩内力和位移的计算方法。
基础工程桩基础课程设计
基础工程课程设计 课程名称：桩基础课程设计 院系：土木工程系专业： 年级： 姓名： 学号： 指导教师： 西南交通大学
目录 一、概述 (3) 1.1 设计任务 (3) 1.2设计资料 ............................................................................................................ 错误!未定义书签。 二、设计计算 .................................................................................................................. 错误!未定义书签。 2.1桩的计算宽度 ................................................................................................... 错误!未定义书签。 2.2桩的变形系数α ............................................................................................... 错误!未定义书签。 2.3桩顶的刚度系数ρ1，ρ2，ρ3，ρ4。 .......................................................... 错误!未定义书签。 2.4计算承台底面形心O 点的位移a,b,β........................................................ 错误!未定义书签。 2.5计算作用在每根桩顶上的作用力 .............................................................. 错误!未定义书签。 2.6计算局部冲刷线处弯矩M0，水平力Q0及轴向力N0 ..................... 错误!未定义书签。 三、验算单桩轴向受压容许承载力 ......................................................................... 错误!未定义书签。 3.1局部冲刷线以下深度y 处截面的弯矩 y M 及 y σ .................................. 错误!未定义书签。 3.2桩顶纵向水平位移计算 ................................................................................ 错误!未定义书签。
桩基础施工组织设计方案
桩基施工组织设计方案 目录 第一章工程概况 (04) 1.1 编制依据 (04) 1.2 工程概况 (04) 第二章施工总体安排与部署 (07) 2.1 项目部组织机构、人员配置及管理人员的岗位职责 (07) 2.2 施工总平面布置图 (13) 2.3 施工临时设施 (13) 2.4 施工总体部署 (13) 2.5 工期、质量、安全目标 (14) 第三章主要工程项目的施工方法 (15) 3.1 施工测量 (15) 3.2投入的桩基施工设备 (15) 3.3桩基施工方案 (15) 3.4施工场地三通一平 (24) 3.5临建设施 (24) 3.6技术准备 (24) 第四章工程质量保证措施 (26) 4.1方针目标 (26) 4.2质量保证体系 (26) 4.3文件和资料的控制 (30) 4.4采购的管理 (31) 4.5标识和可追溯性 (32) 4.6过程控制 (33) 4.7验测量和试验设备 (35) 4.8质量记录 (35) 4.9质量控制措施 (36) 第五章工期保证措施 (37) 5.1工期进度计划表 (37) 5.2 施工进度计划的保证措施 (37) 5.3 施工进度计划的保证措施 (37) 第六章安全施工保证措施 (40) 6.1安全施工保证措施 (40) 6.2安全施工管理体系 (45) 6.3安全施工应急预案 (46) 第七章文明施工及环境保护保证措施 (49) 7.1劳动力使用计划表 (49) 7.2施工机械设备使用计划 (49) 7.3桩基施工进度计划网络图 (50) 7.4环境保护和文明施工方案 (50) 比选人：湖北中南岩土工程有限公司(盖单位章) 法定代表人(或委托代理人)：(签名)
一文看尽!海上风电机组固定式基础大全
今天，带大家来盘点下目前海上风电机组所使用的固定式支撑结构及地基基础。 1. 单桩基础 概况：结构最简单，应用最广泛 结构：由钢板卷制而成的焊接钢管组成 分类：有过渡段单桩，无过渡段单桩 优势：单桩基础结构简单，施工快捷，造价相对较低 劣势：结构刚度小、固有频率低，受海床冲刷影响较大，且对施工设备要求较高代表工程：英国London Array海上风电场 London Array 单桩卷制 单桩及过渡段
无过渡段单桩 2. 重力式基础 概况：诞生最早，适用水深一般不超过40m 结构：靠基础自重抵抗风电机组荷载和各种环境荷载作用，一般采用预制钢筋混凝土沉箱结构，内部填充砂、碎石、矿渣或混凝土压舱材料 分类：预制混凝土沉箱和钢结构沉箱 优势：稳定性好 劣势：对地基要求较高(最好为浅覆盖层的硬质海床)。施工安装时需要对海床进行处理，对海床冲刷较为敏感 代表工程：英国blyth海上风电场 钢制重力式基础 混凝土重力式基础运输
混凝土重力式基础陆上预制 3. 导管架基础 概况：取经海洋石油平台，适用水深20m~50m 结构：下部部结构采用桁架式结构，以4桩导管架基础为例，结构采用钢管相互连接形成的空间四边形棱柱结构，基础结构的四根主导管端部下设套筒，套筒与桩基础相连接。导管架套筒与桩基部分的连接通过灌浆连接方式来实现 优势：基础刚度大，稳定性较好 劣势：结构受力相对复杂，基础结构易疲劳，建造及维护成本较高 代表工程：德国Alpha Ventus海上风电场 Alpha V entus海上风电场
导管架基础 导管架基础运输 4. 多脚架基础 概况：陆上预制，水下灌浆。一般适用于20m~40m水深的海域 结构：根据桩数不同可设计成三脚、四脚等基础，以三脚架为例，三根桩通过一个三角形刚架与中心立柱连接，风电机组塔架连接到立柱上形成一个结构整体 分类：三脚架基础、四脚架基础等 优势：结构刚度相对较大，整体稳定性好 劣势：需要进行水下焊接等操作 代表工程：德国Borkum West 2海上风电场
桩基础设计计算书样本
桩基础设计计算书
桩基础设计计算书 1、研究地质勘察报告 1.1地形 拟建建筑场地地势平坦，局部堆有建筑垃圾。 1.2、工程地质条件 自上而下土层一次如下： ① 号土层：素填土，层厚约为 1.5m ，稍湿，松散，承载力特征值 a ak KP f 95= ② 号土层：淤泥质土，层厚 5.5m ，流塑，承载力特征值 a ak KP f 65= ③ 号土层：粉砂，层厚 3.2m ，稍密，承载力特征值a ak KP f 110= ④ 号土层：粉质粘土，层厚 5.8m ，湿，可塑，承载力特征值 a ak KP f 165= ⑤ 号土层：粉砂层，钻孔未穿透，中密-密实，承载力特征值 a ak KP f 280= 1.3、 岩土设计参数 岩土设计参数如表1和表2所示。 表1地基承载力岩土物理力学参数
表2桩的极限侧阻力标准值 q和极限端阻力标准值pk q单位KPa sk 1.4水文地质条件 ⑴拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。 ⑵地下水位深度：位于地表下4.5m。 1.5 场地条件 建筑物所处场地抗震设防烈度为7度，场地内无可液化沙土、粉土。 1.6 上部结构资料 拟建建筑物为六层钢筋混凝土结构，长30m，宽9.6m。室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm。柱截面尺寸均为 400mm 400mm，横向承重，柱网布置如图所示。
2.选择桩型、桩端持力层、承台埋深 根据地质勘查资料，确定第⑤层粉砂层为桩端持力层。采用钢筋混凝土预制桩，桩截面为方桩，400mm×400mm桩长为15.7m。桩顶嵌入承台70mm，桩端进持力层1.2m承台埋深
排桩基础课程设计指导书
单排桩基础课程设计指导书 一．拟定尺寸 桩径：参考选择范围：1.2m~1.6m。 桩长：据所选定的持力层选择。 摩擦桩的桩长不应小于4m，桩底端部应尽可能达到该土层的桩端阻力的临界深度。一般不宜小于1m。 横系梁：梁高取（0.8~1.0）d；梁宽取（0.6~1.0）d。详见《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)第？条第3款 二．荷载计算及荷载组合 1.荷载计算 浮力的考虑参见《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）第4.2.4条 墩柱自重应考虑常水位和最低水位两种情况。 钢筋混凝土重度取25KN/m3；有效重度取15KN/m3。 2.桩顶荷载计算及桩顶荷载组合 参见《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60-2004）第4.1有关条款及《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007) 第1.0.5条~1.0.11条有关条款。 可列表计算 三．桩基设计计算与验算
1.桩长确定及单桩承载能力验算 桩长的计算可以根据持力层位置拟定，再根据单桩容许承载力的验算来修正，也可以根据单桩单桩承载力的验算公式反算桩长。 地基承载能力验算根据《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007) 第1.0..8条规定，验算荷载采用正常使用极限状态荷载组合。取能产生最大竖向轴向力N max 的荷载组合作为控制荷载。 G ———桩身自重与置换土重（当自重计入浮力时，置换土重也计入浮力）的差值 R ———地基承载力容许值抗力系数。按《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007) 第5.3.7条规定取值。 [R a ] ——单桩轴向受压承载力容许值。 由于R 取值不同，应取永久荷载+汽车荷载及永久荷载+可变荷载两种工况验算。 2.桩身内力及配筋计算 (1)计算桩的计算宽度 圆形截面桩：9.0)1(+=d b l （2）计算桩土变形系数α，并判断桩是否为弹性桩 （3）计算最大冲刷线处桩顶荷载 按《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007) 第1.0.5条规定基础结构设计当按承载能力极限状态设计时，应采用作用效应基本组合和偶然组合（本设计不考虑）进行验算。控制荷载应取按承载能力极限状态设计时，能产生最大弯矩及相应轴力较小的工况进行验算。 （4）桩身内力计算可列表进行，相应格式可参照下表： 求出桩身弯矩及剪力图（用坐标纸绘制） Z Z Z α=- h h α=- m A m B m A H α m B M 0 Z M Z Z Z α=- h h α=- q A q B q A H 0 q B M 0α Z Q （5）配筋计算 a ．桩身最大弯矩值及其相应的截面位置的确定 可由桩身弯矩图（用坐标纸绘制）确定（图解法），也可计算出系数C Q 后，查表求得（数解法）。 b ．求出最大弯矩和相应轴力后，配筋计算及截面强度验算课参见《结构设计原理》有关偏心受压构件强度计算部分。 最大弯矩及相应轴力应取设计值，要考虑荷载分项系数。 桩基构造要求详见《公桥基规》第5.2.2条及5.2.5条第3款有关规定。 钢筋布置要考虑： （1）主筋钢种、直径，与承台的联结方式及主筋的截断； （2）箍筋的直径、间距，加强筋的设置。 ] [max a R R G N γ≤+
1.5兆瓦风力发电机组塔筒及基础设计解析
1.5兆瓦风力发电机组塔筒及基础设计 摘要：风能资源是清洁的可再生资源，风力发电是新能源中技术最成熟、开发条件最具规模和商业化发展前景最好的发电方式之一。塔筒和基础构成风力发电机组的支撑结构，将风力发电机支撑在60—100m的高空，从而使其获得充足、稳定的风力来发电。塔筒是风力发电机组的主要承载结构，大型水平轴风力机塔筒多为细长的圆锥状结构。一个优良的塔筒设计，可以保证整机的动力稳定性，故塔筒的设计不仅要满足其空气动力学上得要求，还要在结构、工艺、成本、使用等方面进行综合分析。基础设计与基础所处的地质条件密不可分，良好的地质条件可以为基础提供可靠的安全保证，从风机塔筒基础特点的分析可以看出，风机塔筒基础的重要性及复杂性是不言而喻的。在复杂地质条件下如何确定安全合理的基础方案更是重中之重。 关键词：1.5兆瓦；风力发电机组；塔筒；基础；设计 1、我国风机基础设计的发展历程 我国风机基础设计总体上可划分为三个阶段，即2003年以前小机组基础的自主设计阶段，2003— 2007年MW机组基础设计的引进和消化阶段，2007年以后MW机组基础的自主设计阶段， 在2003年以前，由于当时的鼓励政策力度不大，风电发展缓慢，2002年末累计装机容量仅为46.8万kw，当年新增装机容量仅为6.8万kw，项目规模小、单机容量小，国外风机厂商涉足也较少，风机基础主要由国内业主或厂商委托勘测设计单位完成，设计主要依据建筑类的地基规范。 从2003年开始，由于电力体制改革形成的电力投资主体多元化以及我国开始实施风电特许权项目，尤其是2006年《可再生能源法》生效以后，国外风机开始大规模进入中国，且有单机容量600kw、750kw很快发展到850kw、1.0MW、1.2MW、1.5MW 和2.0MW，国外厂商对风机基础设计也非常重视，鉴于国内在MW风机基础设计方面的经验又不够丰富，不少情况下基础设计都是按照厂商提供的标准图、国内设计院
桩基础的设计计算 m值法
桩基础的设计计算 1．本章的核心及分析方法 本节将介绍考虑桩与桩侧土共同抵抗外荷载作用时桩身的内力计算，从而解决桩的强度问题。重点是桩受横轴向力时的内力计算问题。 桩在横轴向荷载作用下桩身的内力和位移计算，国内外学者提出了许多方法。目前较为普遍的是桩侧土采用文克尔假定，通过求解挠曲微分方程，再结合力的平衡条件，求出桩各部位的内力和位移，该方法称为弹性地基梁法。 以文克尔假定为基础的弹性地基梁法从土力学观点看是不够严密的，但其基本概念明确，方法简单，所得结果一般较安全，在国内外工程界得到广泛应用。我国公路、铁路在桩基础的设计中常用的"m"法、就属此种方法，本节将主要介绍"m"法。 2．学习要求 本章应掌握桩单桩按桩身材料强度确定桩的承载力的方法，" "法计算单桩内力的各种计算参数的使用方法，多排桩的主要计算参数及其各自的含义。掌握承台计算方法,群桩设计的要点及注意事项,了解桩基设计的一般程序及步骤。本专科生均应能独立完成单排桩和多排桩的课程设计。 第一节单排桩基桩内力和位移计算 一、基本概念 （一）土的弹性抗力及其分布规律
1．土抗力的概念及定义式 （1）概念 桩基础在荷载（包括轴向荷载、横轴向荷载和力矩）作用下产生位移及转角，使桩挤压桩侧土体，桩侧土必然对桩产生一横向土抗力，它起抵抗外力和稳定桩基础的作用。土的这种作用力称为土的弹性抗力。 （2）定义式 （4-1） 式中：--横向土抗力，kN/m2； --地基系数，kN/m3； --深度Z处桩的横向位移，m。 2．影响土抗力的因素 （1）土体性质 （2）桩身刚度 （3）桩的入土深度 （4）桩的截面形状 （5）桩距及荷载等因素 3．地基系数的概念及确定方法 （1）概念
桩基础课程设计(仅供参考)
院系：土木学院 姓名： *** 学号： ********班号：土木1001指导教师：罗晓辉日期：2013年6月
目录 1.设计资料 1.1 上部结构资料 (4) 1.2 建筑物场地资料 (4) 2.选择桩型、桩端持力层、承台埋深 (4) 2.1 选择桩型 (4) 2.2 选择桩的几何尺寸以及承台埋深 (4) 3.确定单桩极限承载力标准值 (5) 4 确定桩数和承台底面尺寸 (5) 4.1 B柱桩数和承台的确定 (5) 4.2 C柱柱桩数和承台的确定 (5) 5. 确定复合基桩竖向承载力设计值（与非复合作比较） (5) 5.1四桩承台承载力计算（B承台） (5) 5.2五桩承台承载力计算（C承台） (7) 5.3 比较 (8) 6. 桩基础沉降验算 (8) 6.1 B柱沉降验算 (8) 6.2 C柱沉降验算 (8) 7.桩身结构设计计算 (9) 8. 承台设计 (10) 8.1四桩承台设计（B柱） (10) （1）柱对承台的冲切 (10) (2) 角桩对承台的冲切 (11) （3）斜截面抗剪验算 (11) （4）受弯计算 (11) （5）承台局部受压验算 (12) 8.2五桩承台设计（C柱） (12) （1）柱对承台的冲切 (12)
(2) 角桩对承台的冲切 (12) （3）斜截面抗剪验算 (13) （4）受弯计算 (13) （5）承台局部受压验算 (13)
1.设计资料 1.1 上部结构资料 某建筑方案，上部结构为五层框架，底层柱网平面布置及柱底荷载见附图。 B C 附图 1.2 建筑物场地资料 见附加资料 2.选择桩型、桩端持力层、承台埋深 2.1 选择桩型 采用预制桩（静压桩），这样可以较好的保证桩身质量，并在较短的施工工期完成沉桩任务。同时，当地的施工技术力量、施工设备以及材料供应也为采用静压桩提供可能性。 2.2 选择桩的几何尺寸以及承台埋深 依据地基土的分布，第⑤层为粉砂，压缩性低，所以第⑤层是比较适合 的桩端持力层。桩端全断面进入持力层1.0m（>2d），工程桩入土深度为h， h=2+2+4+8+1=17m。 初步选定承台埋深为2.1m。
风电场风机基础设计方案标准
附件3 中国国电集团公司 风电场风机基础设计标准 1 目的 为规范中国国电集团公司的风力发电工程中的风机基础设计工作，统一风机基础设计的内容、深度，本着因地制宜、保护环境和节约资源的原则，做到技术先进、安全适用、经济合理、便于施工，特制定本标准。本标准主要规定了风力发电工程中风机基础设计基本原则和方法，涉及地基基础的工程地质条件、荷载、基础选型、设计流程、地基处理、基础构造等内容。 2 范围 本标准适用于中国国电集团公司全资和控股建设的的陆上风力发电工程风机的地基基础设计。 3 引用标准和文件 《风电场工程等级划分及设计安全标准》FD002-2007 《风电机组地基基础设计<试行）》FD003-2007 《建筑地基基础设计规范》GB 50007-2002 《高耸结构设计规范》GBJ 50135-2006 《混凝土结构设计规范》GB 50010-2018 《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002
《冻土地区建筑地基基础设计规范》JGJ 118-98 《建筑抗震设计规范》GB 50011-2018 《构筑物抗震设计规范》GB 50191-93 《建筑桩基技术规范》JGJ 94- 2008 《工业建筑防腐蚀设计规范》GB 50046-2008 《水工建筑物抗冰冻设计规范》DL/T 5082-1998 《混凝土外加剂应用技术规范》GB50119-2003 《大体积混凝土施工规范》GB50496-2009 《湿陷性黄土地区建筑规范》GB 50025-2004 《膨胀土地区建筑技术规范》GBJ 112-1987 《建筑变形测量规程》JGJ/T8-97 4 术语和定义 本标准中的术语定义与下列标准中的规定相同： 《风电机组地基基础设计设计规定<试行）》FD003-2007 《混凝土结构设计规范》GB50010-2018 5 一般规定 5.1基础设计应本着因地制宜、保护环境和节约资源的原则，做到安全适用、经济合理、技术先进、便于施工。 5.2风电机组地基基础主要按《风电机组地基基础设计规定<试行）》设计。对于湿陷性土、多年冻土、膨胀土和处于侵蚀环境、受温度影响的地基等，尚应符合国家现行有关标准的要求。 5.3风机基础设计采用极限状态设计方法，荷载和分项系数的取