某柱子（0.5m×0.5m）竖向荷载Fk＝2500kN，Mk＝560kN·m，采用0

问题问答题

某柱子（0.5m×0.5m）竖向荷载F_k＝2500kN，M_k＝560kN·m，采用0.3m×0.3m预制桩，桩长11.3m，承台底在地面下1.2m，如图所示，已做设计性试桩，单桩承载力特征值及R_a＝320kN，试：

（1）确定桩数；

（2）确定承台尺寸、桩间距；

（3）验算复合基桩竖向力特征值；

（4）承台C25混凝土，确定承台高度和验算冲切承载力；

（5）确定承台配筋（采用II级钢）。

答案

参考答案：

(1)确定桩数

初设承台尺寸2.8m×2.8m

(2)确定桩布置

桩中心距为3d＝3×0.3＝0.9m，取1.1m

承台尺寸b＝l＝1.1×2+0.3×2＝2.8m

(3)验算基桩竖向力特征值

(4)承台高度设计及冲切承载力验算

①承台高度设计

承台受剪承载力 V＝β_hsf_tαb₀h₀

设h＝0.74m，h₀＝0.7m，h₁＝0.4m

C25混凝土 f_t＝1.27MPa

β_hsf_tαb₀h₀＝1.0×1270×2.14×0.7×0.875＝1664.6kN

V＝1468.4kN≤β_hsf_tαb₀h₀＝1664.6kN，满足。

②冲切承载力验算

F_l≤2[β_ox(b_c+a_oy)+β_oy(h_c+a_ox]f_th₀β_hp

冲跨比 λ＝a_ox/h₀＝0.7/0.7＝1.0

b_c＝h_c＝0.5m，a_ox＝a_oy＝0.7m

C25混凝土 f_t＝1270kN/m²

F_l＝1.35(F-∑Q_i)＝1.35×(2500-277.8)＝3000kN

F_l＝3000kN＞2×[0.7×(0.5+0.7)×2]×1270×0.7＝2987kN，不满足。

(5)承台配筋计算

承台弯矩计算截面取柱边。

承台中间桩 N_j＝375kN

承台左边桩 N_j＝375-84.8＝290.2kN

柱右侧 M_y＝∑N_jx_i＝3×489.5×(0.7+0.15)＝1248kN·m

冲切系数