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基础工程课程设计计算书

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二O一五年七月

基础工程课程设计说明书

目录

1独立基础设计 1

1.1设计资料 1

1.2确定地基持力层及基础埋深 2

1.3修正后的地基承载力特征值 3

1.4确定基础底面尺寸 3

1.5验算持力层地基承载力 3

1.6计算地基净反力 4

1.7基础高度确定 4

1.7变阶处抗冲切验算 5

1.8基础配筋计算 5

1.9基础配筋大样图 7

1.10设计图纸 7

2桩基础设计 9

2.1设计资料 9

2.2桩基础选型、确定持力层、承台高度的确定 10

2.3单桩承载力计算 11

2.4估算桩的根数 11

2.5布桩、确定承台尺寸 12

2.6桩基础承载力验算 13

2.7承台设计 14

2.7.1承台受冲切承载力验算 14

2.7.2承台受剪承载力计算 15

2.7.3承台受弯承载力计算 16

2.8桩身结构设计 16

2.9吊装验算 17

2.10桩基沉降计算 17

2.11设计图纸 17

参考文献 18

附录 18

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1

1独立基础设计

1.1设计资料

(1)本工程拟建建筑场地平整，场区地下水对混凝土结构物腐蚀性，地下水

位深度位于地表下1.2m。

(2)工程地质条件自上而下如下：

①号土层：杂填土，层厚约0.6m,含部分建筑垃圾

②号土层：粉质黏土，层厚1m,软塑，潮湿，承载力特征值fk140kPa。

③号土层：黏土，层厚1m,可塑，稍湿，承载力特征值f180kPa。

④号土层：细砂，层厚8m,中密，承载力特征值f.k250kPa。

⑤号土层：强风化砂质泥岩，厚度未揭露，承载力特征值f400kPa。

(3)地基岩土物理力学参数如表1.1所示。

表1.1地基岩土物理力学参数

土层编号

土的名称

重度

(kN/m3)

孔隙

比

e

液性指数

I

黏聚力c(kPa)

内摩擦

角4

()

压缩模

量E.

(MPa)

标准贯入锤击数N

承载力特征值f.(kPa)

①

杂填土

17

②

粉质黏土

19

0.65

0.84

34

15

7.5

6

140

③

黏土

18.5

0.58

0.78

25

25

8.5

11

180

④

细砂

23

0.62

30

11.5

16

250

⑤

强风化砂

质泥岩

25

18

22

400

(4)拟建建筑物为多层全现浇框架结构，框架柱截面尺寸为500×500mm。

室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm。柱网布置图如图1.1所示。

(5)混凝土材料强度等级为C30,钢筋采用HRB335级。

(6)根据任务书分组要求，柱底荷载效应标准组合值选用6题号A轴柱底

荷载。

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2

1300008

1300

008

图1.1柱网布置图

柱底荷载效应标准组合值：F=1277kN,Mk=254kN·m,V=84kN,

1.2确定地基持力层及基础埋深

根据任务书分组情况选取③层土作为基础的持力层，其承载力特征值为fk

=180kPa。

根据柱下独立基础课程设计任务书要求和工程地质资料选取。

场区地下水对混凝土结构物腐蚀性，地下水位深度位于地表下1.2m。

取基础底面高时最好至持力层下0.5m,本设计取第三层黏土为持力层，所以考虑取室外地坪到基础地面为0.6+1.0+0.5=2.1m。初步估计基础高度为0.8m。

由此得到基础剖面示意图如图1.2所示。

±0.

±0.000

Fk1a27kN

V=84kN

M=254kN.m

-0.450

图2.1基础剖面示意图

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3

1.3修正后的地基承载力特征值

根据黏土e=0.58,I,=0.78,查表得η=0.3,η?=1.6。

基底以上土的加权平均重度为：

修正后的持力层承载力特征值f。为(先不考虑基础宽度修正):

fa=fak+η,γ(b-3)+ηaym(d-0.5)

=180+1.6×16.4×(2.1-0.5)=222kPa

1.4确定基础底面尺寸

计算基础和回填土重Gk时的基础埋置深度为：

基础底面积为：

先不考虑偏心，按轴心荷载条件初步估算所需的基础底面积。