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基础工程课程设计 任 务 书 建筑与土木工程学院 土木工程教研室 2011年6月 一、设计题目 六安市某住宅楼桩基础设计 二、设计资料 1、地形 拟建建筑场地地势平坦，局部堆有建筑垃圾，见图1。 2、工程地质条件 自上而下土层依次如下： ?①号土层：素填土，层厚约1.5m，稍湿，松散，承载力特征值fak=95kPa ?②号土层：淤泥质土，层厚3.3m，流塑，承载力特征值fak=65kPa。 ?③号土层：粉砂，层厚6.6m，稍密，承载力特征值fak=110kPa。 ?④号土层：粉质黏土，层厚4.2m，湿，可塑，承载力特征值fak=165kPa。 ?⑤号土层：粉砂层，钻孔未穿透，中密-密实，承载力特征值fak=280kPa。 3、岩土设计技术参数 岩土设计参数如表1和表2所示． 4、水文地质条件 （1）拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。 （2）地下水位深度：位于地表下3.5m。 5、场地条件 建筑物所处场地抗震设防烈度为7度，场地内无可液化砂土、粉土。 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2所示。 7、上部结构作用 上部结构作用在柱底的荷载效应标准组合值如表3所示，该表中弯矩MK 、水平力VK均为横向方向。上部结构作用在柱底的荷载效应基本组合值如表4所示，该表中弯短M、水平力V均为横向方向。 8、材料 混凝土强度等级为C25～C30，钢筋采用HPB235、HRB335级。 三、设计分组 首先分为预制班和灌注桩两个大组，再根据表3和表4所给出的设计资料、荷载资料及学生人数划分为若干小组。分组示意如下： （1）预制桩组： 第1组，共10人，选择题号1～10，设计A轴柱下桩基础。 第2组，共10人，选择题号1～10，设计B轴柱下桩基础。 第3组，共10人，选择题号1～10，设计C轴柱下桩基础。 （2）灌注桩组： 第1组，共10人，选择题号1～10，设计A轴柱下桩基础。 第2组，共10人，选择题号1～10，设计B轴柱下桩基础。 第3组，共10人，选择题号1～10，设计C轴柱下桩基础。 四、设计要求 每人根据所在组号和题号，完成指定桩型和指定轴线的桩基础设计。对于另外两根轴线的基础，只要求根据所给荷载确定承台尺寸和桩数，以便画出桩基平面布置图。要求分析过程详细，计算步骤完整，设计说明书的编写应具有条理性，图纸整洁清晰。 五、设计内容 （1）设计桩基础，包括选定桩长和截面尺寸，确定单桩承载力特征值，确定桩数并进行桩的布置，进行桩身和承台的计算并满足构造设计要求，编写设计计算书。 （2）绘制桩基础施工图，包括桩基平面布置图，桩和承台大样图，并提出必要的技术说明。 六、设计成果 1、设计计算书 设计计算书包括以下内容： （1）确定桩的选型，确定单桩竖向承载力。 （2）估算桩的根数、布桩，确定承台尺寸。 （3）桩基础验算。 （4）桩承台设计，包括抗冲切、抗剪和抗弯的强度计算。 （5）桩身设计，对预制桩，进行吊装验算并满足构造配筋要求；结灌注桩，一般按构造配筋。 2、设计图纸 设计图纸包括以下内容： （1）桩基础平面布置图 （2）承台大样图 （3）桩身大样图 （4）设计说明 七、设计要求需提交的报告：计算说明书和桩基础施工图建议图纸采用A3幅面，表达要清楚；计算说明书一律用A4幅面；装订顺序：封面（包含信息：《基础工程》课程设计，专业班级，学号，姓名，日期），设计任务书，计算说明书，施工图（图纸折叠成A4大小）。表1? 地基岩土物理力学参数 土层 编号 土的名称 孔隙比e 含水量W（%） 液性指数 IL 标准贯入锤击数N 天然容重γ（kN/m3） 压缩模量Ｅs （MPa） ? 素填土 － － － － 18.0 5.0 ? 淤泥质土 1.04 62.4 1.08 － 17.0 3.8 ? 粉砂 0.81 27.6 － 14 19.0 7.5 ? 粉质黏土 0.79 31.2 0.74 － 18.5 9.2 ? 粉砂层 0.58 － － 31 20 16.8 表2? 桩的极限侧阻力标准值qsk和极限端阻力标准值qpk???????? 单位：kPa 土层编号 土的名称 桩的侧阻力qsk 桩的端阻力qpk 土层编号 土的名称 桩的侧阻力qsk 桩的端阻力qpk ? 素填土 22 － ? 粉质黏土 60 900 ? 淤泥质土 28 － ? 粉砂层 75 2400 ? 粉砂 45 － 图2? 柱网布置图 表3? 柱底荷载效应标准组合值 题号 FK（kN） MK（ kN.m） VK（kN） A轴 B轴 C轴 A轴