土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程設(shè)計報告書

1、下載可編輯地基基礎(chǔ)課程設(shè)計說明書柱下鋼筋混凝土獨立基礎(chǔ)學(xué)生：專業(yè)：班級：學(xué)號：指導(dǎo)教師：職稱完成時間：.專業(yè) .整理 .下載可編輯土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程設(shè)計任務(wù)書題目：柱下鋼筋混凝土獨立基礎(chǔ)1.1設(shè)計資料1、 地形：擬建建筑場地平整2、 工程地質(zhì)資料：自上而下依次為： 雜填土：厚約0.5m，含部分建筑垃圾； 粉質(zhì)粘土：厚1.2m，軟塑，潮濕，承載力特征值f ak =130 kPa； 粘土：厚 1.5m，可塑，稍濕，承載力特征值fak =180 kPa； 全風(fēng)化砂質(zhì)泥巖：厚2.7m, 承載力特征值f ak =240 kPa 強風(fēng)化砂質(zhì)泥巖：厚3.0m, 承載力特征值f ak =300 kPa 中風(fēng)

2、化砂質(zhì)泥巖：厚4.0m, 承載力特征值f ak =620 kPa3、水文資料為：地下水對混凝土無侵蝕性。地下水位深度：位于地表下1.5m。4、上部結(jié)構(gòu)資料：上部結(jié)構(gòu)為多層全現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)，室外地坪標(biāo)高同自然地面，室外高差450mm。柱網(wǎng)布置.專業(yè) .整理 .下載可編輯見下圖：上部結(jié)構(gòu)作用在柱底的荷載標(biāo)準(zhǔn)值見表2：上部結(jié)構(gòu)作用在柱底的荷載效應(yīng)基本組合設(shè)計值見表3：.專業(yè) .整理 .下載可編輯5、材料：混凝土等級25C30，鋼筋、級。1.2設(shè)計要求：每班分為3 個組。第 1 組共十八人，基礎(chǔ)持力層選用土層，設(shè)計A 軸柱下獨立基礎(chǔ)；第 2 組共十八人，基礎(chǔ)持力層選用土層，設(shè)計B 軸柱下獨立基礎(chǔ)；第 3

3、 組共十八人，基礎(chǔ)持力層選用土層，設(shè)計C 軸柱下獨立基礎(chǔ)；每人根據(jù)所在組號和題號，完成各自要求的軸線基礎(chǔ)設(shè)計。對另外兩根軸線的基礎(chǔ)，只要求根據(jù)所給荷載確定基礎(chǔ)底面尺寸。1.3設(shè)計容、設(shè)計柱下獨立基礎(chǔ)包括確定基礎(chǔ)埋深、基礎(chǔ)底面尺寸，對基礎(chǔ)進行結(jié)構(gòu)的力分析、強度計算， 確定基礎(chǔ)高度、進行配筋計算，并滿足構(gòu)造設(shè)計要求，編寫設(shè)計計算書。、繪制基礎(chǔ)施工圖包括基礎(chǔ)平面布置圖、基礎(chǔ)大樣圖，并提出必要的技術(shù)說明。1.4地基基礎(chǔ)設(shè)計成果1 地基基礎(chǔ)設(shè)計計算書（ 1）設(shè)計計算書封面封面上應(yīng)寫明設(shè)計題目、學(xué)生、專業(yè)、年級、指導(dǎo)教師、完成日期（ 2）目錄及正文格式（格式另見附屬文件） 。2 設(shè)計圖紙設(shè)計要求：繪制比例

4、為1： 100 或 1： 200A3圖紙打印稿.專業(yè) .整理 .下載可編輯目錄設(shè)計計算書 . .51.B 軸與軸線相交柱下基礎(chǔ)埋置深度的選擇.52.地基承載力特征值的確定 .53.地基承載力特征值的修正 .54.基礎(chǔ)底面尺寸的確定 .64.1初步選擇基底尺寸 . . 64.1.1軸心荷載作用下基礎(chǔ)底面面積.64.2驗算持力層地基承載力 .74.2.1基礎(chǔ)和回填土重 .74.2.2基地最大壓應(yīng)力 .75.軟弱下臥層的驗算 .76.地基變形驗算及沉降量計算 .77.基礎(chǔ)高度的確定 .87.1基礎(chǔ)類型的確定 . .87.2計算基底凈反力 . .87.3系數(shù) C .87.4基礎(chǔ)的有效高度 h0 . .

5、 87.5基礎(chǔ)底板厚度 h .87.6設(shè)計采用階梯形基礎(chǔ)底板厚度 h .87.7基礎(chǔ)臺階寬度 b 及寬高比驗算 .97.8基礎(chǔ)大樣圖 .98.基礎(chǔ)板底配筋計算 .108.1柱邊凈反力 .108.2彎矩 .108.3基礎(chǔ)底板受力鋼筋面積計算 .108.4基礎(chǔ)配筋圖 .11.專業(yè) .整理 .下載可編輯設(shè)計計算書根據(jù)課程設(shè)計任務(wù)書數(shù)據(jù)取值如下：Fk1815KNF2360 KNB 軸： Mk175KN m， M228KN mVk73KNV95KN1. B 軸與軸線相交柱下基礎(chǔ)埋置深度的選擇根據(jù)工程地質(zhì)資料和設(shè)計要求，本軸線的基礎(chǔ)持力層選用土層，故初定基礎(chǔ)埋置深度取 d =0.5+1.2+1.5=3.2

6、m 。這里取 d=3.7m2. 地基承載力特征值的確定根據(jù)工程地質(zhì)資料和基礎(chǔ)埋置深度的選擇 d=3.7m，可知地基承載力特征值 f ak = 240 kPa 。3. 地基承載力特征值的修正.專業(yè) .整理 .下載可編輯根據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)規(guī)定：當(dāng)基礎(chǔ)寬度大于3m 或埋置深度大于0.5m時，從載荷試驗或其他原位測試、經(jīng)驗值等方法確定的地基承載力特征值，尚應(yīng)按下式修正：f af ak b(b 3)d m ( d 0.5)式中：f a 修正后的地基承載力特征值kPa；fak 地基承載力特征值kPa；b 、 d 基礎(chǔ)寬度和埋深的地基承載力修正系數(shù)，按基底下土的類別查教材表 4'）；基底以下土的

7、重度，地下水位以下取浮重度（ kN / m3m 基底以上土的加權(quán)平均重度，地下水位以下取浮重度（kN / m3 ）；b基礎(chǔ)底面寬度 (m) ；當(dāng)寬度小于 3m按 3m取值，大于 6m按 6m取值；d 基礎(chǔ)埋置深度 (m) ；當(dāng)埋深小于 0.5m 時按 0.5m 取值，一般自室外地面標(biāo)高算起。在填方整平地區(qū)， 可自填土地面標(biāo)高算起， 但填土在上部結(jié)構(gòu)施工后完成時，應(yīng)從天然地面標(biāo)高算起。對于地下室，如采用箱形基礎(chǔ)或筏基時，基礎(chǔ)埋置深度自室外地面標(biāo)高算起；當(dāng)采用獨立基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)時應(yīng)從室地面標(biāo)高算起。由于基礎(chǔ)寬度尚未確定, 假定 b<3m，首先進行深度修正：根據(jù)基礎(chǔ)埋置深度所在的持力層為粘土，

8、由查表可知：b=0.3d=1.6m = 0.95181.2 2019.41.5 =19kN / m33.7faf akb(b3)d m (d0.5) =240+0+1.6 19 （3.7-0.5）=337.28 kPa4. 基礎(chǔ)底面尺寸的確定4.1初步選擇基底尺寸軸心荷載作用下基礎(chǔ)底面面積FkGk FkG AdFkG df apkAAA由.專業(yè) .整理 .下載可編輯得 AFk1815G d6.57fa337.28 20 4.15 10 2.2初步選擇基礎(chǔ)底面面積A = L ×b = 2.7 ×2.7 = 7.29 由于 b 3.0，不需要再對 f a 進行寬度修正。4.2驗

9、算持力層地基承載力基礎(chǔ)和回填土重Gk =G · d· A =20× 4.15-10 × 2.2 × 7.29 = 444.69 KN基地最大壓應(yīng)力P kk mm axin =Fk G k1815 444.69= 310 kPaA7.29Pk = (P k max + P k min )/2 = 310 kPa <f a =337.28 kPaPk max =310<1.2 f a =404.736 kPa故滿足要求。5. 軟弱下臥層的驗算根據(jù)工程地質(zhì)資料和基礎(chǔ)埋置深度的選擇 d = 3.7 m ，可知在持力層以下無軟弱土層且其下土層

10、承載能力高于持力層的地基承載能力，滿足承載能力的要求，故不需進行軟弱下臥層的驗算。6. 地基變形驗算及沉降量計算1、該建筑是多層框架結(jié)構(gòu)，屬于丙級建筑；2、地基承載力特征值大于130kPa，且是體型較簡單的建筑；3、該基礎(chǔ)地基的持力層是巖石，且不是荷載很大的偏心作用；.專業(yè) .整理 .下載可編輯4、地基有厚度不大且厚薄均勻的填土。根據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)可知，以上的條件的基礎(chǔ)不需進行地基變形驗算。7. 基礎(chǔ)高度的確定7.1基礎(chǔ)類型的確定采用階梯形基礎(chǔ)，選用C25的混凝土澆筑，基礎(chǔ)底下用100 厚 C10混凝土墊層。7.2計算基底凈反力由 Ps =F2360=323.8 kPa=Lb2.7 2.7

11、7.3系數(shù) C已知 f t = 1.27N/mm2 , bt =0.5m,hp =1.0, Ps =323.8 kPab2bt 22.720.52根據(jù)公式C=ft=1270 =1.8810.7hp ps1 0.71.0 323.87.4基礎(chǔ)的有效高度h0有公式： 0=1(2)-btb=488mmh2tc7.5基礎(chǔ)底板厚度hh =h0 + 40+10 = 488+50 = 538mm7.6設(shè)計采用階梯形基礎(chǔ)底板厚度h采用 2 級臺階，各層取 h1 = 350 mm.專業(yè) .整理 .下載可編輯實際基礎(chǔ)有效高度h0 = h1240 = 660mm7.7基礎(chǔ)臺階寬度b 及寬高比驗算取基礎(chǔ)臺階寬 b=550mm基礎(chǔ)臺階寬高比：b550 =1.57 2.5h13507.8 基礎(chǔ)大樣圖.專業(yè) .整理 .下載可編輯8. 基礎(chǔ)板底配筋計算選用 HRB335鋼筋， f y = 300 N/mm28.1 柱邊凈反力PPsPmaxPmin323.8 kPa8.2 彎矩M1 l ac2 2