基础地基承载力计算例题

基础地基承载力计算例题讲解

在工程设计中，基础地基承载力计算是非常重要的一环。下面举个实例来讲解一下基础地基承载力计算的具体方法。

实例：某工厂厂房基础设计承载力计算

该工厂厂房地基采用钢筋混凝土桩基础，桩长10m，直径0.5m，每根桩间距4m。设计基底面积为10m×20m，基底面土层深度为6m，地下水位与地面平齐。

步骤 1：计算水平作用力

该工厂所有建筑物按照五度地震、二十年一遇设计后水平作用力为300kN。

步骤 2：计算单根桩的承载力

单根桩的承载力 = 桩侧阻力 + 桩端承载力

桩侧阻力 = 2π×0.5×10×10 = 314kN

桩端承载力 = qd = nfcd/γq

其中，nfcd = Ac×fcd = (π×0.25×0.5)×16 = 10kN；γq取值为1.45，因为该地区属于Ⅲ类地区。

因此，单根桩的承载力为314+6.90 = 320kN。

步骤 3：计算基础面积的合力

基础面积的合力 = 200kN/m2×10m×20m = 40,000kN

步骤 4：计算桩的数量

桩的数量 = 基础面积的合力 ÷ 单根桩的承载力 = 40,000 ÷ 320 = 125根桩。

步骤 5：判断桩长是否满足设计要求

经过计算可得，该钢筋混凝土桩基础的总面积承载力为 125 × 320 = 40,000kN。而水平作用力为 300kN，因此基础钢筋混凝土桩的长度是足以承受水平作用力的。

相关问题解答

1. 基础面积的合力的含义是什么？

基础面积的合力是指建筑物的总重量除以基础面积所得到的结果。

2. 为什么需要判断桩长是否满足设计要求？

桩长的长度对基础地基的稳固性和承载能力有非常重要的影响。如果桩长不足以承受建筑物的水平作用力或重力作用力，那么建筑物有可能发生倾斜等安全风险。

3. 如何进行桩长的计算？

一般来说，桩长的计算需要考虑建筑物的重量、土壤的强度和桩的强度等多个因素。具体计算方法需要根据实际情况和相关规范进行选择和确定。

4. 如何提高基础地基的稳固性和承载能力？

可以采用增加桩的数量、增加桩的大小和强度、改变桩的布置方式、在地基基础上增加加固带等方法来提高基础地基的稳固性和承载能力。

5. 桩侧阻力和桩端承载力的作用分别是什么？

桩侧阻力是指在桩侧土土与桩身之间形成的摩阻力和压实土的作用力。桩端承载力是指由于桩端负载引起的土层压缩而产生的承载力。