土力學(xué)課程設(shè)計(jì)

基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)根據(jù)本課程教學(xué)大綱的要求，通過(guò)本設(shè)計(jì)掌握天然地基上的淺基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的原理與方法，培養(yǎng)分析問(wèn)題、實(shí)際運(yùn)算和繪制施工圖的能力，以鞏固和加強(qiáng)對(duì)基礎(chǔ)設(shè)計(jì)原理的理解。設(shè)計(jì)參考進(jìn)度:第一天：布置設(shè)計(jì)任務(wù)，閱讀設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)、指導(dǎo)書(shū)及設(shè)計(jì)例題，復(fù)習(xí)有關(guān)課程內(nèi)容。第二天～第三天：進(jìn)行基礎(chǔ)計(jì)算；第四天～第五天：繪制基礎(chǔ)施工圖。設(shè)計(jì)成果:要求寫(xiě)出完整的計(jì)算說(shuō)明書(shū)，包括荷載計(jì)算，基礎(chǔ)類型及材料選擇、埋深確定、底面尺寸確定、剖面尺寸確定及配筋量計(jì)算。繪制2號(hào)圖一張（獨(dú)立基礎(chǔ)平面、剖面圖）。設(shè)計(jì)地點(diǎn)：F403F404F405考核及成績(jī):圖紙：70％計(jì)算書(shū)：20％平時(shí)考勤：10％圖1平面圖

一.設(shè)計(jì)資料

二.設(shè)計(jì)內(nèi)容和要求設(shè)計(jì)依據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2002）和《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50010-2002）。三.設(shè)計(jì)步驟1、根據(jù)地質(zhì)條件確定基礎(chǔ)的埋置深度；2、根據(jù)建筑層數(shù)及地質(zhì)條件確定基礎(chǔ)類型；3、根據(jù)地基承載力與荷載計(jì)算基底面積，并進(jìn)行軟弱下臥層驗(yàn)算；4、地基變形驗(yàn)算；5、基礎(chǔ)剖面設(shè)計(jì)與結(jié)構(gòu)計(jì)算；（1）按沖切強(qiáng)度要求，設(shè)計(jì)底板高度（2）根據(jù)柱邊或變階處的彎矩值進(jìn)行底板配筋計(jì)算6、繪制基礎(chǔ)施工圖。1、按地基持力層的承載力計(jì)算基底尺寸

設(shè)計(jì)時(shí)，先選定埋深d并初步選擇基底尺寸，求得持力層承載力設(shè)計(jì)值fa

，再驗(yàn)算并調(diào)整尺寸直至滿足設(shè)計(jì)要求。算法：1、按中心受壓計(jì)算，求出A02、考慮偏心影響，令A(yù)=（1.1~1.4）A0；l/b=1.2～2.04、驗(yàn)證3、計(jì)算Pkmax、Pkmin，一般應(yīng)使Pkmin＞02、軟弱下臥層的強(qiáng)度驗(yàn)算3、擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)底板的高度和變階處高度按抗沖切計(jì)算確定；基礎(chǔ)底板的配筋按抗彎計(jì)算確定；當(dāng)采用鋼筋混凝土柱時(shí)，尚應(yīng)檢算基礎(chǔ)與柱連接處的強(qiáng)度。（當(dāng)基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度小于柱時(shí)）

1、錐形基礎(chǔ)的邊緣高度，不宜小于200mm；階梯形基礎(chǔ)的每階高度，宜為300-500mm；擴(kuò)展基礎(chǔ)的構(gòu)造要求2、混凝土強(qiáng)度等級(jí)不宜低于C20。基礎(chǔ)下通常設(shè)置C10混凝土墊層，墊層厚度為70～100mm，每邊伸出基礎(chǔ)邊緣100mm。擴(kuò)展基礎(chǔ)的構(gòu)造要求3、擴(kuò)展基礎(chǔ)底板受力鋼筋的最小直徑不宜小于10mm；間距不宜大于200mm，也不宜小于100mm。每延米分布鋼筋的面積應(yīng)不小于受力鋼筋面積的1/10。當(dāng)有墊層時(shí)鋼筋保護(hù)層的厚度不小于40mm；無(wú)墊層時(shí)不小于70mm；擴(kuò)展基礎(chǔ)的構(gòu)造要求4、當(dāng)柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)的邊長(zhǎng)大于或等于2.5m時(shí)，底板受力鋼筋的長(zhǎng)度可取邊長(zhǎng)或?qū)挾鹊?.9倍，并宜交錯(cuò)布置

a.計(jì)算基底凈反力

（不考慮基礎(chǔ)自重和基礎(chǔ)上覆土壓力）

基底的凈反力按剛性基礎(chǔ)的基底壓力簡(jiǎn)化算法計(jì)算。驗(yàn)算地基承載力時(shí)使用荷載的標(biāo)準(zhǔn)組合，驗(yàn)算基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的截面強(qiáng)度時(shí)使用荷載的基本組合。雙向偏心時(shí)可按兩個(gè)方向分別計(jì)算和配筋。3、擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

標(biāo)準(zhǔn)組合：正常使用極限狀態(tài)計(jì)算時(shí)，采用標(biāo)準(zhǔn)值或組合值為荷載代表值的組合可變荷載組合值系數(shù)

基本組合：承載能力極限狀態(tài)計(jì)算時(shí)，永久作用和可變作用的組合可變荷載效應(yīng)控制組合永久荷載效應(yīng)控制組合可變厭荷載德效應(yīng)牽控制期組合永久槳荷載哀分項(xiàng)箱系數(shù)可變新荷載賀分項(xiàng)鹿系數(shù)可變孔荷載蠶組合工值系印數(shù)按永朵久荷燭載標(biāo)乘準(zhǔn)值達(dá)計(jì)算望的荷粉載效稿應(yīng)值按可放變荷絹載標(biāo)眠準(zhǔn)值摟計(jì)算雹的荷招載效叛應(yīng)值當(dāng)其蘿效應(yīng)林對(duì)結(jié)們構(gòu)不徹利時(shí)神，取1.白2；當(dāng)崇其效棕應(yīng)對(duì)糕結(jié)構(gòu)溜有利唇時(shí)，粗取1.類0一般挨情況跌下取1.旁4；對(duì)飾標(biāo)準(zhǔn)給值大材于的4K栽N/惠m2的工卸業(yè)房怨屋樓雜面結(jié)星構(gòu)的蔽活荷僑載，吸取1.巷3永久濕荷載謎效應(yīng)流控制爆組合永久泛荷載健分項(xiàng)耀系數(shù)可變品荷載工分項(xiàng)賭系數(shù)可變吹荷載崇組合奮值系亮數(shù)按永如久荷些載標(biāo)激準(zhǔn)值業(yè)計(jì)算富的荷曾載效討應(yīng)值按可千變荷竹載標(biāo)僚準(zhǔn)值旱計(jì)算貪的荷陶載效等應(yīng)值當(dāng)其統(tǒng)效應(yīng)素對(duì)結(jié)泛構(gòu)不哥利時(shí)挽，取1.偏35；當(dāng)茶其效練應(yīng)對(duì)那結(jié)構(gòu)飾有利墨時(shí)，梁取1.偏0一般無(wú)情況饞下取1.燈4；對(duì)露標(biāo)準(zhǔn)短值大誦于4K降N/想m2的工瞞業(yè)房效屋樓般面結(jié)蹈構(gòu)的片活荷長(zhǎng)載，盈取1.優(yōu)3表4.貧1.塵1民用能建筑趴樓面候均布銅活荷講載標(biāo)昏準(zhǔn)值雹及其困組合故值、廉頻遇貸值和顆準(zhǔn)永川久值聾系數(shù)項(xiàng)

次類別標(biāo)準(zhǔn)值

(kN／m2)組合值

系數(shù)Ψc頻遇值

系數(shù)Ψf準(zhǔn)永久值

系數(shù)Ψq1(1)住宅、宿舍、旅館、辦公樓、醫(yī)院病房、托兒所、幼兒園

(2)教室、試驗(yàn)室、閱覽室、會(huì)議室、醫(yī)院門(mén)診室2.00.70.5

0.60.4

0.52食堂、餐廳、一般資料檔案室2.50.70.60.53(1)禮堂、劇場(chǎng)、影院、有固定座位的看臺(tái)

(2)公共洗衣房3.0

3.00.7

0.70.5

0.60.3

0.54(1)商店、展覽廳、車站、港口、機(jī)場(chǎng)大廳及其旅客等候室

(2)無(wú)固定座位的看臺(tái)3.5

3.50.7

0.70.6

0.50.5

0.35(1)健身房、演出舞臺(tái)

(2)舞廳4.0

4.00.7

0.70.6

0.60.5

0.36(1)書(shū)庫(kù)、檔案庫(kù)、貯藏室

(2)密集柜書(shū)庫(kù)5.0

12.00.90.90.87通風(fēng)機(jī)房、電梯機(jī)房7.00.90.90.88汽車通道及停車庫(kù)：

(1)單向板樓蓋(板跨不小于2m)

客車

消防車

(2)雙向板樓蓋(板跨不小于6m×6m)和無(wú)梁樓蓋(柱網(wǎng)尺寸不小于6m×6m)

客車

消防車

4.0

35.0

2.5

20.0

0.7

0.7

0.7

0.7

0.7

0.7

0.7

0.7

0.6

0.6

0.6

0.6續(xù)表4.佩1.造1項(xiàng)

次類別標(biāo)準(zhǔn)值

(kN／m2)組合值

系數(shù)Ψc頻遇值

系數(shù)Ψf準(zhǔn)永久值

系數(shù)Ψq9廚房(1)一般的

(2)餐廳的2.0

4.00.7

0.70.6

0.70.5

0.710浴室、廁所、盥洗室：

(1)第1項(xiàng)中的民用建筑

(2)其他民用建筑

2.0

2.5

0.7

0.7

0.5

0.6

0.4

0.511走廊、門(mén)廳、樓梯：

(1)宿舍、旅館、醫(yī)院病房、托兒所、幼兒園、住宅

(2)辦公樓、教學(xué)樓、餐廳，醫(yī)院門(mén)

診部

(3)當(dāng)人流可能密集時(shí)

2.02.53.5

0.7

0.70.7

0.50.60.5

0.40.50.312陽(yáng)臺(tái)：

(1)一般情況

(2)當(dāng)人群有可能密集時(shí)

2.5

3.50.70.60.52.夾6荷載脫作用巡壽效應(yīng)宅組合4.鼓3.步1房屋翼建筑蘿的屋軟面，吵其水亦平投韻影面嬌上的口屋面卻均布原活荷幕載，照應(yīng)按表4.僚3.謝1采用板。屋面射均布航活荷辟載，滿不應(yīng)票與雪池荷載肚同時(shí)喂組合孕。4.治3.這1屋面歉均布沿活荷剝載項(xiàng)次類別標(biāo)準(zhǔn)值

kN／m2組合值系數(shù)

Ψc頻遇值系數(shù)Ψf準(zhǔn)永久值系數(shù)Ψq1不上人的屋面0.50.70.502上人的屋面2.00.70.50.43屋頂花園3.00.70.60.52.餓6荷載聞作用繡效應(yīng)洞組合獨(dú)立田擴(kuò)展許基礎(chǔ)盟如高亮度不衰足容陵易產(chǎn)屋生沖蜻切破出壞，術(shù)破壞單的特諷征是楊發(fā)生短沿柱堆邊或也臺(tái)階繳邊緣幸產(chǎn)生敬近似掩于45肯°方向渡的張?zhí)枥研炜p，絞最后懼形成且沖切泰破壞塊錐體賭。b.抗沖憲切驗(yàn)隙算——確定宵基礎(chǔ)鎖高度獨(dú)立蹲擴(kuò)展章基礎(chǔ)白抗沖形切驗(yàn)梢算的酸基本能原則送是：基礎(chǔ)嶼可能肢沖切滋破壞膨面以邀外的真地基割凈反小力產(chǎn)乳生的丹沖切售力應(yīng)部小于蘆或等肢于基忍礎(chǔ)相緞應(yīng)破藏壞面晶（破搜壞角臺(tái)錐體潑表面——沖切煎面）梅上的辦混凝毛土抗愁沖切己能力劣。計(jì)算白的關(guān)離鍵是世確定歲沖切枯力和汪沖切銹破壞殃面的來(lái)幾何四特征急。計(jì)算抗的關(guān)呢鍵是草確定迷沖切羊力和甜沖切叛破壞牛面的黨幾何猛特征拜?！鄳?yīng)當(dāng)于荷午載效附應(yīng)基本重組合時(shí)作死用在眼上地替基土惰的凈耀反力響設(shè)計(jì)也值；—受沖膛切承目載力步截面柄高度顫影響阻系數(shù)片；—混凝蔑土軸絲式心抗徹拉設(shè)嘉計(jì)強(qiáng)側(cè)度；—沖切畫(huà)破壞恭錐體應(yīng)的有混效高洗度，義有墊考層時(shí)仿，ho懇=h挎-4雜5m逢m，無(wú)五墊層宮時(shí)，ho詳=h產(chǎn)-7仔5m杜m；—扣除撤基礎(chǔ)阿自重營(yíng)及其鄉(xiāng)豐上土翼重后宮相應(yīng)炊于荷度載效住應(yīng)基本世組合時(shí)的朗基底努凈反型力，友對(duì)偏及心受正壓基餐礎(chǔ)可寺取基糾礎(chǔ)邊捎緣處順用最漸大地顏基土靜單位火面積輸凈反華力；—沖切拉驗(yàn)算伯時(shí)取幸用的敘部分上基底潤(rùn)面積—沖切紋破壞著錐體件最不績(jī)利一冠側(cè)計(jì)悄算長(zhǎng)心度；—沖切抵破壞錘錐體鎮(zhèn)最不慈利一坡側(cè)斜病截面注的上像邊長(zhǎng)椒，當(dāng)?shù)A計(jì)算隔柱與稱基礎(chǔ)練交接捐處的練受沖饑切承蜘載力刊時(shí)，世取柱趴寬；味當(dāng)計(jì)才算基箭礎(chǔ)變耐階處腸的受妨沖切堵承載那力時(shí)君，取辜上階脈寬；—沖切汁破壞德錐體疲最不歷利一堆側(cè)斜食截面禍在基計(jì)礎(chǔ)底裕面積拐范圍蜂內(nèi)的擾下邊塌長(zhǎng)，委當(dāng)沖耳切破躍壞錐伴體的坡底面值落在虛基礎(chǔ)代底面花以內(nèi)艇時(shí)計(jì)榮算柱支與基遍礎(chǔ)交著接處后的受身沖切百承載牛力時(shí)涼，取蟻柱寬鮮加兩漠倍基絲式礎(chǔ)有鋸效高炭度；紡計(jì)算呈基礎(chǔ)籍變階種處的缺受沖炊切承尚載力憤時(shí)，為取上伯階寬胳加兩美倍該李處的涌基礎(chǔ)票有效貝高度基礎(chǔ)火底板剩在荷濱載效初應(yīng)基快本組統(tǒng)合時(shí)揮的凈切反力芝作用君下，客如同槽固定訴于臺(tái)韻階根悠部或尾柱邊藏的倒由置懸悄臂板離，一摧般屬仁于雙拼向受鹿彎構(gòu)俯件彎矩慶控制亦截面推在柱葛邊緣將處或狼變階掃處計(jì)算扭出控羨制彎獄矩后敲可分區(qū)別對(duì)究基礎(chǔ)違的兩餓個(gè)方停向配丹置鋼曲筋，疾配筋兔時(shí)應(yīng)悔滿足程相應(yīng)引的構(gòu)美造要默求，柏同時(shí)儀應(yīng)將普主要嫁受力事方向腐的鋼鴉筋布改置在革下層艇。c.內(nèi)力果計(jì)算折及配嚼筋c.內(nèi)力貿(mào)計(jì)算局及配丘筋在軸爹心荷芝載或瓦單向龍偏心增荷載板的作澇用下丘，當(dāng)始基礎(chǔ)共臺(tái)階烏的寬河高比艙小于原或等獅于2.里5和偏寬心距認(rèn)小于兔或等步于1/照6短邊怖長(zhǎng)度鞋時(shí)，鞭任意坊截面厭的彎蓬矩按霞下式谷計(jì)算紛：MⅠ、MⅡ--動(dòng)-任意園截面Ⅰ-愧Ⅱ、Ⅱ-務(wù)Ⅱ處相騰應(yīng)于窮荷載飛效應(yīng)誘基本偽組合缺時(shí)的槳彎矩迅設(shè)計(jì)榆值a1--筍-任意杯截面Ⅰ-更Ⅰ至基堆底邊計(jì)緣最旁大反輩力處盒的距派離；pma咬x,pmi卷n--概-相應(yīng)賴于荷恐載效女應(yīng)基本友組合時(shí)的型基礎(chǔ)井底面索邊緣災(zāi)最大容和最輸小地請(qǐng)基反止力設(shè)爽計(jì)值字；p1--圣-相應(yīng)岔于荷拴載效嚴(yán)應(yīng)基本騾組合時(shí)在昂任意堪截面Ⅰ-?、裉幓鶉诘A(chǔ)底漁面地踐基反舉力設(shè)耍計(jì)值雅；G-弦--考慮紅荷載蘆分項(xiàng)怨系數(shù)亂的基余礎(chǔ)自尼重及細(xì)其上素的土童自重步；當(dāng)藝組合既值由癢永久吸荷載淘控制皺時(shí)，G=墓1鈴.3麥5G遭k,迎Gk為基捉礎(chǔ)及增其上歐土的剝標(biāo)準(zhǔn)拉自重蓬。圖線宅的寬刮度b，宜鍋從下芹列線獨(dú)寬系爐列中炮選取奇：2.凳0、1.秘4、1.罷0、0.紋7、0.燥5、0.殃35探mm。逗每個(gè)律圖樣罩，應(yīng)富