基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)任務(wù)書土木096班

1、 廣西工學(xué)院鹿山學(xué)院課程設(shè)計(jì)任務(wù)書課程：基礎(chǔ)工程專業(yè)：土木工程班級(jí)：土木096班學(xué)時(shí)：1周指導(dǎo)教師：鄒萬杰（副教授）土木建筑工程系建筑工程教研室2012年6月一、基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)的目的和任務(wù)本課程是土木工程專業(yè)本科生的一門必修課程的課程設(shè)計(jì)。其目的在于使學(xué)生結(jié)合教材和規(guī)范所講授的基礎(chǔ)工程知識(shí)，熟悉根據(jù)地基條件選用合適的基礎(chǔ)形式，進(jìn)行基礎(chǔ)設(shè)計(jì)，并繪制施工圖紙，從而達(dá)到鞏固學(xué)習(xí)內(nèi)容和檢驗(yàn)學(xué)習(xí)效果、熟悉使用規(guī)范的目的，并為今后畢業(yè)設(shè)計(jì)及將來工作中的熟練應(yīng)用打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)?；A(chǔ)設(shè)計(jì)的總體目標(biāo)可以概括為：安全適用、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)合理、確保質(zhì)量和保護(hù)環(huán)境。二、設(shè)計(jì)條件（分為柱下獨(dú)立基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)兩

2、部分）（一）  柱下獨(dú)立基礎(chǔ)1.地形擬建建筑場地平整2.工程地質(zhì)條件自上而下土層依次如下：號(hào)土層：雜填土，層厚約1.0m，含部分建筑垃圾號(hào)土層：粉質(zhì)黏土，層厚1.2m，軟塑，潮濕，承載力特征值fak=200kPa。號(hào)土層：黏土，層厚1.8m，可塑，稍濕，承載力特征值fak=210kPa。號(hào)土層：淤泥質(zhì)土，層厚3.6m，承載力特征值fak=76kPa。號(hào)土層：強(qiáng)風(fēng)化砂質(zhì)泥巖，厚度未揭露，承載力特征值fak=900kPa。3.巖土設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)地基巖土物理力學(xué)參數(shù)如表1所示。表1  地基巖土物理力學(xué)參數(shù)土層編號(hào)土的名稱重度(kN/m3)孔隙比e液性指數(shù)IL黏聚力c(kPa)內(nèi)摩擦

3、角(°)壓縮模量S(MPa)標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)N承載力特征值fak(kPa)雜填土18       粉質(zhì)黏土18.50.650.8434138.06200黏土180.580.7825237.511210淤泥質(zhì)土161.041.082.576強(qiáng)風(fēng)化砂質(zhì)泥巖25    18309004.水文地質(zhì)條件（1）擬建場區(qū)地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)無腐蝕性。（2）地下水位深度：位于地表下2.0m5.上部結(jié)構(gòu)資料擬建建筑物為多層全現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)，框架柱截面尺寸為500mm×500mm。室外地坪標(biāo)

4、高同自然地面，室內(nèi)外高差450mm。柱網(wǎng)布置如圖1所示。圖1  柱網(wǎng)平面圖6.上部結(jié)構(gòu)作用上部結(jié)-構(gòu)作用在柱底的荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合值如表2所示，上部結(jié)構(gòu)作用在柱底的荷載效應(yīng)基本組合值如表3所示。表2  柱底荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合值（土木096）題號(hào)FK(kN)MK( kN·m)VK(kN)A軸B軸C軸A軸B軸C軸A軸B軸C軸197515101196148114220686860210121594122318213524285948131058171713161781782649280794113418051372215186285100838651195186314282

5、4219227695108956124319011469278215318114104106713102014150429224836412811011681386202715862512543811361211277.材料混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25C30，鋼筋采用HPB235、HRB335級(jí)。表3  柱底荷載效應(yīng)基本組合值（土木096）題號(hào)FK(kN)MK(kN.m)VK(kN)A軸B軸C軸A軸B軸C軸A軸B軸C軸113562146161219914529692958121346226817852431883251141081053142123451798286224356124110

6、10641569243818863102563841351151185167524941924346288420140142129617252536288236831442315613814171785271821203963454961861561648189627352189420386514178164170（二）  樁基礎(chǔ)1.地形擬建建筑場地地勢平坦，局部堆有建筑垃圾。2.工程地質(zhì)條件自上而下土層依次如下：號(hào)土層：素填土，層厚約1.5m，稍濕，松散，承載力特征值fak=95kPa號(hào)土層：淤泥質(zhì)土，層厚5.5m，流塑，承載力特征值fak=65kPa。號(hào)土層：粉砂，層厚3.2m，

7、稍密，承載力特征值fak=110kPa。號(hào)土層：粉質(zhì)黏土，層厚5.8m，濕，可塑，承載力特征值fak=165kPa。號(hào)土層：粉砂層，鉆孔未穿透，中密-密實(shí)，承載力特征值fak=280kPa。3.巖土設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)巖土設(shè)計(jì)參數(shù)如表4和表5所示表4地基巖土物理力學(xué)參數(shù)土層編號(hào)土的名稱孔隙比e含水量W(%)液性指數(shù)IL標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)N壓縮模量ES(MPa)素填土5.0淤泥質(zhì)土1.0462.41.082.5粉砂0.8127.6147.5粉質(zhì)黏土0.7931.20.748.8粉砂層0.583112.6        表5樁的極限側(cè)阻力標(biāo)

8、準(zhǔn)值qsk和極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值qpk  單位：kPa土層編號(hào)土的名稱樁的側(cè)阻力qsk樁的端阻力qpk土層編號(hào)土的名稱樁的側(cè)阻力qsk樁的端阻力qpk素填土22粉質(zhì)黏土58900淤泥質(zhì)土20粉砂層752000粉砂52    4.水文地質(zhì)條件（1）擬建場區(qū)地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)無腐蝕性。（2）地下水位深度：位于地表下4.5m。5.場地條件建筑物所處場地抗震設(shè)防烈度為7度，場地內(nèi)無可液化砂土、粉土。6.上部結(jié)構(gòu)資料擬建建筑物為六層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，長30m，寬9.6m。室外地坪標(biāo)高同自然地面，室內(nèi)外高差450mm。柱截面尺寸均為400mm×

9、;400mm，橫向承重，柱網(wǎng)布置如圖2所示。圖2  柱網(wǎng)布置圖7.上部結(jié)構(gòu)作用上部結(jié)構(gòu)作用在柱底的荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合值如表6所示，該表中彎矩MK、水平力VK均為橫向方向。上部結(jié)構(gòu)作用在柱底的荷載效應(yīng)基本組合值如表7所示，該表中彎短M、水平力V均為橫向方向。表6  柱底荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合值題號(hào)FK(kN)MK( kN·m)VK(kN)A軸B軸C軸A軸B軸C軸A軸B軸C軸112561765156417216919712313011221350190016401851922031261351143165020501810191197208132141120418752160

10、20802052042131391491345204022802460242223221145158148623102690297027523123816516215372568322531702932482471741791658267035503410299264256183190170柱底荷載效應(yīng)基本組合值可取標(biāo)準(zhǔn)組合的1.35倍8.材料及施工混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25C30，鋼筋采用HPB235、HRB335級(jí)。預(yù)制樁和灌注樁可自行選擇。三、設(shè)計(jì)內(nèi)容（一） 柱下獨(dú)立基礎(chǔ)1.設(shè)計(jì)計(jì)算書設(shè)計(jì)計(jì)算書包括以下內(nèi)容：（1）確定地基持力層和基礎(chǔ)埋深度。（2）確定基礎(chǔ)底面尺寸，驗(yàn)算地基承載力（3）對(duì)基礎(chǔ)

11、進(jìn)行抗沖承載力驗(yàn)算，確定基礎(chǔ)高度。（4）對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行正截面受彎承載力驗(yàn)算，確定基礎(chǔ)底板配筋。（5）地基沉降計(jì)算2.設(shè)計(jì)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)圖紙包括以下內(nèi)容：（1）基礎(chǔ)平面布置圖。（2）獨(dú)立基礎(chǔ)大樣圖。（3）設(shè)計(jì)說明。（二）樁基礎(chǔ)1.設(shè)計(jì)計(jì)算書設(shè)計(jì)計(jì)算書包括以下內(nèi)容：（1）確定樁的選型，確定單樁豎向承載力。（2）估算樁的根數(shù)、布樁，確定承臺(tái)尺寸。（3）樁基礎(chǔ)驗(yàn)算。（4）樁承臺(tái)設(shè)計(jì)，包括抗沖切、抗剪和抗彎的強(qiáng)度計(jì)算。（5）樁身設(shè)計(jì)，對(duì)預(yù)制樁，進(jìn)行吊裝驗(yàn)算并滿足構(gòu)造配筋要求；結(jié)灌注樁，一般按構(gòu)造配筋。2.設(shè)計(jì)圖紙?jiān)O(shè)計(jì)圖紙包括以下內(nèi)容：（1）樁基礎(chǔ)平面布置圖（2）承臺(tái)大樣圖（3）樁身大樣圖（4）設(shè)計(jì)說明四、設(shè)計(jì)任務(wù)

12、分配表8 設(shè)計(jì)任務(wù)分配表題號(hào)學(xué)生序號(hào)柱下獨(dú)立基礎(chǔ)樁基礎(chǔ)A軸B軸C軸A軸B軸C軸11234562789101112313141516171841920212223245252627282930631323334353673738394041428434445464748每位同學(xué)根據(jù)自己的題號(hào)，完成指定基礎(chǔ)類型和指定軸線的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。例如序號(hào)為38的同學(xué)的題號(hào)為7，基礎(chǔ)類型為柱下獨(dú)立基礎(chǔ)，軸線為A軸。要求分析過程詳細(xì)，計(jì)算步驟完整，設(shè)計(jì)說明書的編寫應(yīng)具有條理性，圖紙整潔清晰。五、設(shè)計(jì)要求1.按時(shí)提交基礎(chǔ)施工圖（手繪或電腦繪制）、設(shè)計(jì)說明書（手書）。2.設(shè)計(jì)時(shí)間：第18周星期一至星期五（第18周周日下午下班前上交所有的設(shè)計(jì)成果）。3.設(shè)計(jì)學(xué)時(shí)分配如下表所示：  基礎(chǔ)類型及各階段任務(wù)柱下獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)學(xué)時(shí)分配1任務(wù)分配、查閱相關(guān)資料任務(wù)分配、查閱相關(guān)資料42基礎(chǔ)埋深及底面尺寸確定樁長及截面尺寸確定43結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析、強(qiáng)度計(jì)算確定單樁承載力特征值64確定基礎(chǔ)高度配筋計(jì)算并滿足構(gòu)造要求確定樁數(shù)并進(jìn)行樁的布置45地基沉降計(jì)算樁身和承臺(tái)計(jì)算并滿足構(gòu)造要求66編寫設(shè)計(jì)計(jì)算書編寫設(shè)計(jì)計(jì)算書87繪制基礎(chǔ)平面圖、基礎(chǔ)施工圖繪制基礎(chǔ)平面圖、基礎(chǔ)施工圖8總計(jì)  40六、考核方式與評(píng)分辦法根據(jù)三方面綜合考核：1.提交的設(shè)計(jì)成果，即設(shè)計(jì)