基础工程课程的设计.doc

《基础工程》课程设计任务书 （一）上部结构资料 某框架结构柱网图如下，柱截面为400*400mm2，F1=724kN，F2=1424kN，F3=2024kN。 （二）地质资料 经探测，地层岩性及土的物理力学性质如下表。地下水埋深为5m，无腐蚀性。 层号 土名 状态 密实度 厚度 密度 含水量 孔隙比 IP IL 压缩系数 标贯击数 压缩模量 m g/cm3 % Mpa-1 N63.5 MPa 1 人工填土 可塑 稍密 2 2.02 2 粉土 可塑 中密 3 2.02 21 0.6 7 0.21 0.21 12 8 3 粉质粘土 软塑 中密 5 2.01 23.9 0.75 12 0.82 0.35 6.6 5.6 4 粉土 可塑 中密 2 2.02 25 0.66 11.4 5 粉土 可塑 密实 未揭开 2.02 25 0.61 20.4 钢筋混凝土柱下独立基础 1、选择持力层 设基础埋深d=2.5m，这时地基持力层为粉土 2、计算地基承载力特征值，并修正 根据标贯击数N=12查表得： 因为埋深d=2m0.5m，故还需对进行修正 设基础底面宽度不大于3m。查表得修正系数ηb=0.5，ηd=2.0 则修正后的地基承载力特征值为 fa=fak+ ηdγm(d-0.5)=156+2×20.2×(2.5-0.5)=236.8kPa 3、计算基础所需底面尺寸 基础埋深d=2m，分析该框架结构柱网布置图可知，柱子受三种不同荷载，把受荷载为724KN的基础作第一类基础，受荷载为1424KN的基础为第二类基础，受荷载为2024KN的基础为第三类基础 （1）、第一类基础，其轴心荷载F1=724KN，则有： 取=1.7m，因b＜3m，不必进行承载力宽度修正 （2）、第二类基础，其轴心荷载为F2=1424KN，则有： 取=2.4m，因b＜3m，不必进行承载力宽度修正 （3）、第三类基础，其轴心荷载为2024KN，则有： 取=2.9m，因b3m，不必进行承载力宽度修正 4、验算软弱层强度和沉降量 (1)持力层承载力验算 1）第一类基础 基底处总竖向力： 基基底平均压力：（可以） 2）、第二类基础 基底处总竖向力： 基基底平均压力：（可以） 3）、第三类基础 基底处总竖向力： 基基底平均压力：（可以） （2）软弱下卧层承载力验算 1）第一类基础 由 查表得 ，下卧层顶面处的附加应力： 下卧层顶面处的自重应力： 下卧层承载力特征值： 验算：（可以） 经验算，基础底面尺寸及埋深满足要求 2）第二类基础 由 查表得 ，下卧层顶面处的附加应力： 下卧层顶面处的自重应力： 下卧层承载力特征值： 验算：（可以） 经验算，基础底面尺寸及埋深满足要求 3）第三类基础 由 查表得 ，下卧层顶面处的附加应力： 下卧层顶面处的自重应力： 下卧层承载力特征值： 验算：（可以） 经验算，基础底面尺寸及埋深满足要求 （3）、验算沉降量 分析柱网布置图可得，只须验算四个基础的沉降量即可，分别设为a、b、c、d，如下图所示： 1）、计算基础a的沉降 2）、计算基础b的沉降 3）、计算基础c的沉降 4）、计算基础d的沉降 5）、a、b两基础的沉降差 根据框架结构相邻柱基沉降差允许值可知：［］=。调整基础的沉降： 取 计算调整后b基础的沉降 6）、b、c两基础的沉降差 根据框架结构相邻柱基沉降差允许值可知：［］=。调整基础的沉降： 取 所以调整后的基础宽度为 5、设计基础剖面、计算配筋、绘制施工图 采用C20混凝土，HPB235级钢筋，查得。垫层采用C10混凝土。 (1)、第一类基础 1）、计算基底净反力设计值 2）、基础高度 取，，则 3）、配筋计算 配1012， 4）、绘制施工图 （2）、第二类基础 1）、计算基底净反力设计值 2）、基础高度 柱边截面 取，则 台阶分两级，下阶，，取。 变阶处截面 冲切力 抗冲切力 3）、配筋计算 计算弯矩设计值，取Ⅰ-Ⅰ截面： Ⅱ-Ⅱ截面： 比较和，应按配筋，配2412， 4）、绘制施工图 （3）、第三类基础 1）、计算基底净反力设计值