CFG地基处理计算书

本计算书为一18层剪力墙结构住宅楼的地基处理计算书。

Xxx小区xx号住宅楼CFG桩法地基处理计算书

一、设计资料

1.1地基处理方法: CFG桩法 1.2基础参数: 基础类型: 矩形基础 基础长度L: 58.50m 基础宽度B: 16.50m 褥垫层厚度: 200mm 基础覆土容重: 20.00kN/m3 1.3荷载效应组合:

标准组合轴力（含基础重）Fk: 313300kN 准永久组合轴力（含基础重）F: 289200kN 1.4桩参数: 布桩形式: 矩形 纵向间距: 1.50m, 横向间距: 1.50m 桩长l: 8.00m, 桩径d: 400mm 桩间土承载力折减系数: 0.75 桩身混凝土抗压强度：fcu=20.00MPa 单桩竖向极限承载力: 900.00kN

1.5地基处理设计依据

《建筑地基处理技术规范》 JGJ 79-2002 J220－2002） 《建筑桩基技术规范》（JGJ 94-94） 《建筑地基基础设计规范》 （GB 50007-2002） 1.6土层参数: 天然地面标高: -0.75m 水位标高: -80.00m 桩顶标高: -6.70m

0510

0510051005100510051005100510051005100510051005100510051005100510051Y

005X

10

0510051005100510051005100510051005100510051005100510051005100510051005100510015001500150015001500150050015001500

16天然地面标高

000.40

0.50

0.40

0.52

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土层参数表格

二、复合地基承载力计算

2.1单桩竖向承载力特征值计算 当采用单桩载荷试验时，应将单桩竖向极限承载力除以安全系数2 Ra=900.00/2=450.00kN 由《建筑地基处理技术规范》（JGJ 79-2002 J220－2002）式9.2.7

R450.00

3 =10742.96kPa=10.74MPa Ap0.1257Ra桩身混凝土抗压强度 fcu= 20.00Mpa fcu > 3

Ap

桩身砼强度满足规范要求。

2.2面积置换率计算

d2

由《建筑地基处理技术规范》式7.2.8-2 m = 计算 d--桩身平均直径, d=0.40m

dede-- 一根桩分担的处理地基面积的等效圆直径 de=1.13 s1s2=1.13× 1.50=1.69m

d20.402s1、s2--桩纵向间距、横向间距,s1=1.50m、s2=1.50 m = = =5.57

de1.692.3复合地基承载力计算

由《建筑地基处理技术规范》（JGJ 79-2002 J220－2002）式9.2.5 Rfspk= m (1-m)fsk 式中:fspk--复合地基承载力特征值（kPa）

Ap

m--面积置换率, m=5.57

Ra--单桩竖向承载力特征值, Ra=450.00kN --桩间土承载力折减系数, =0.75 fsk--处理后桩间土承载力特征值（kPa）, 取天然地基承载力特征值, fsk=170.00kPa

R450.00

fspk= m (1-m)fsk = 0.0557 +0.75 (1-0.0557) 170.00 = 319.83kPa

Ap0.1257

经CFG桩处理后的地基, 当考虑基础宽度和深度对地基承载力特征值进行修正时, 一

般宽度不作修正, 即基础宽度的地基承载力修正系数取零, 基础深度的地基承载力修正系数

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取1.0. 经深度修正后CFG桩复合地基承载力特征值fa为fa = fspk+ 0(d-0.50) 上式中 0为基底标高以上天然土层的加权平均重度, 其中地下水位下的重度取浮重度

0=

∑ ihi18.00×0.50+18.00×4.00+18.00×1.45

= 18.00 kN/m3 ∑hi0.50+4.00+1.45

基础埋深, d=5.95m 考虑到与地下车库相连，基础埋深, d=3.0m考虑

fa = 319.83+18.00×(3-0.50)=365kPa 荷载效应标准组合时轴心荷载作用下

pk =

F+G=313300/16.5/58.5=324.50kPa A

pk fa,满足要求

三、变形计算

3.1计算基础底面的附加压力

荷载效应准永久组合时基础底面平均压力为: pk =

F+G =289200/965.25=299.61kPa A

基础底面自重压力为: ch= 0 d=18.00 5.95=107.10kPa 基础底面的附加压力为: p0=pk- ch=299.61 - 107.10 = 192.51kPa 3.2确定分层厚度 按《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2002）表5.3.6: 由b=16.50 得 z=1.00 3.3确定沉降计算深度 沉降计算深度按"地基规范"式5.3.6由程序自动确定 zn = 22.00 m 3.4计算复合土层的压缩模量

复合土层的分层与天然地基相同, 各复合土层的压缩模量等于该层天然地基压缩模量的 倍 Espi = Esi Espi--复合地基处理范围内第i层土修正后的压缩模量(MPa) Esi--复合地基处理范围内第i层土原始的压缩模量(MPa)

值按《建筑地基处理技术规范》（JGJ 79-2002 J220－2002）式(9.2.8-1)确定 = fak--基础底面下天然地基承载力特征值(kPa), fak=170.00kPa =

319.83

= 1.881 170.00

f fak

3.5计算分层沉降量 根据《建筑地基基础设计规范》（GB 50007-2002）表 K.0.1-2可得到平均附加应力系数, 计算的分层沉降值见下表:

11 z = 22.00m范围内的计算沉降量∑ s = 125.52 mm, z = 21.00m至22.00m( z为1.00m) 土层计算沉降量 s'i = 3.03 = s'i = 3.03 mm ≤ 0.025∑ s'i = 0.025 × 125.52 = 3.14 mm,

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满足要求.

3.6确定沉降计算经验系数 s

由沉降计算深度范围内压缩模量的当量值 Es可从《建筑地基处理技术规范》表9.2.8查得 Es =

∑A Ai = p0(zi i - zi-1 i-1) AEsi

A3.5253.6560.3757.8610.421∑= p0 × ( + + + + ) Esi20.1722.8250.3326.7526.75

15.84p = 24.29 MPa 0.65p0

式中Ai为第i层土附加应力系数沿土层厚度的积分值 ∑Ai = p0 × 15.84 = 15.84p0

= p0 × (0.17 + 0.16 + 0.01 + 0.29 + 0.02)= 0.65p0 Es =

查《建筑地基处理技术规范》表9.2.8得 s = 0.200 3.7最终的沉降量 s = ss' = s∑ s'i = 0.200 × 125.52 = 25.10 mm

四、下卧土层承载力验算

基础底面的附加压力 基础底面平均压力为: pk= 326.20kPa 基础底面自重压力为: ch= 0 d=18.00 5.95=107.10kPa

基础底面的附加压力为: : p0=pk- ch=326.20 - 107.10 = 219.10kPa 第5层土承载力验算: (1)计算基底下8.00m处的附加压力 计算得基底以下8.00m范围内土的复合扩散角为0.00

由"基础规范"式5.2.7-3, 得pz = =

lb(p-p)

(b+2ztan )(l+2ztan )

58.50 16.50 (326.20-107.10)211486.46

= = 219.10 kPa

(16.50+2 8.00 tan0.00 ) (58.50+2 8.00 tan0.00 )16.50 58.50

(2)计算基底下8.00m处的自重压力pcz = 0d

上式中 0为自天然地面以下深度13.95m范围内天然土层的加权平均重度, 其中地下水位下的重度取浮重度 0=

∑ h18.00×0.50+18.00×4.00+18.00×5.00+18.00×4.00+18.00×0.45

= = 18.00 kN/m3 ∑hi0.50+4.00+5.00+4.00+0.45

pcz = 18.00 13.95 = 251.10 kPa

(3)计算基底下8.00m处的经深度修正后地基承载力特征值

fa = fak + d 0(d-0.50) = 180.00 + 4.40 18.00 (13.95-0.50)= 1245.24 kPa pz+pcz = 219.10 + 251.10 = 470.20 kPa fa = 1245.24 kPa 第5层土承载力满足要求: