习题4－3 某场地土层情况（自上而下）为：第一层杂填土，厚度1.0m；第二层为淤泥，软塑状态，厚度6.5m，qsa=6kPa;第三层为粉质粘土，厚度较大,qsa=40kPa；qpa=1800kPa。现需设计一框架内柱（截面为300mm×450mm）的预制桩基础。柱底在地面处的荷载为：竖向力Fk=1850kN，弯矩Mk=135kN·m，水平力Hk=75kN，初选预制桩截面为350mm×350mm。试设计该桩基础。
解 (1)确定单桩竖向承载力特征值
设承台埋深1.0m，桩端进入粉质粘土层4.0m，则
结合当地经验，取Ra=500kN。
(2)初选桩的根数和承台尺寸
取桩距s=3bp=3×0.35=1.05m，承台边长：1.05+2×0.35=1.75m。桩的布置和承台平面尺寸如图11-12所示。暂取承台厚度h=0.8m，桩顶嵌入承台50mm，钢筋网直接放在桩顶上，承台底设C10混凝土垫层，则承台有效高度h0=h-0.05=0.8-0.05=0.75m。采用C20混凝土，HRB335级钢筋。
(3)桩顶竖向力计算及承载力验算
(4)计算桩顶竖向力设计值
扣除承台和其上填土自重后的桩顶竖向力设计值为：
(5)承台受冲切承载力验算
1)柱边冲切
a0x=525-225-175=125mm, a0y=525-150-175=200mm
2)角桩冲切
c1=c2=0.525m, a1x= a0x=0.125m, a1y= a0y=0.2m,λ1x=λ0x=0.2, λ1y=λ0y=0.27
(6)承台受剪切承载力计算
对柱短边边缘截面：
λx=λ0x=0.2<0.3,取λx=0.3
对柱长边边缘截面：λy=λ0y=0.267<0.3, 取λy=0.3
(7)承台受弯承载力计算
Mx=∑Niyi=2×624.4×0.375=468.3kN·m选用16φ14，As=2460mm2，平行于y轴方向均匀布置。My=∑Nixi=2×759.4×0.3=455.6kN·m选用15φ14，As=2307mm2，平行于x轴方向均匀布置。配筋示意图略。
