土力学与基础工程 课程设计Word文件下载.docx
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Ⅱ
亚粘土
6.5
19.5
35.3
0.95
0.65
5100
28
16
180
Ⅲ
淤泥质亚粘土
13.1
36.0
1.10
1.0
1200
24
11
105
Ⅳ
粉、细砂
19.1
19
9500
30
160
注:
地下水位于粉、细砂层底
3、基础选用材料:
基础混凝土选用,钢筋选用,垫层采用素混凝土,100厚。
五.设计步骤
1、根据地质条件确定基础的埋置深度
2、根据地基承载力与荷载计算基底面积,并进行软弱下卧层验算:
对于偏心受压基础两边长之比一般L/B≤2,最大不超过3。
3、根据建筑层数及地质条件确定基础类型
4、地基变形验算
5、基础剖面设计与结构计算
(1)按冲切强度要求,设计底板高度。
(2)根据柱边或变阶处的弯矩值进行底板配筋计算。
6、绘制基础施工图,编写施工说明书。
设计要求:
1、设计A、B、C柱下独立基础;
2、计算A、B、C柱下独立基础,并按容许变形值调整基底尺寸;
3、绘制施工图(基础平面图(局部),基础详图)及编写施工说明。
提示:
1、熟悉题目要求及场地工程地质条件;
2、选择持力层、确定基础埋深;
3、确定基础类型及材料;
4、按容许承载力确定基础尺寸;
5、下卧层强度验算;
6、分别计算A、B、C柱基础沉降;
7、按允许沉降差调整基底尺寸;
8、基础高度验算;
9、配筋计算;
10、绘制施工图。
JIANGXIAGRICULTURALUNIVERSITY
本科课程(设计)
题目:
土力学与地基基础课程设计
学院:
工学院
姓名:
梁浩枝
学号:
20121304
专业:
工程管理
班级:
工程管理1201班
指导教师:
职称:
二0一五年六月
1基本条件确定
人工填土不能作为持力层,选用亚粘土作为持力层。
柱
标准组合
准永久组合
基本组合
B柱
N(kN)
2400
2280
3240
M(kN.m)
210
200
284
C柱
1800
1620
2430
250
238
338
32.3
5200
15
150
12.1
1000
12
100
10000
2确定基础埋深选择基础埋深根据设计任务书中给出的数据,人工填土,因持力层应选在亚粘土层处,故取
3确定基础类型及材料基础类型为:
柱下独立基础
基础材料:
混凝土采用C25,钢筋采用HPB235。
4确定基础底面尺寸根据亚粘土e=0.95,,查表得。
因d=2.0m。
基础底面以上土的加权平均重度:
地基承载力特征值(先不考虑对基础宽度进行修正):
4.1确定B柱基底尺寸
由于偏心力矩不大,基础底面面积按20%增大,即A=1.2=20.96。
一般l/b=1.2~2.0,初步选择基础底面尺寸:
≤,但=0不需要对进行修正。
4.1.1持力层承载力验算
基础和回填土重:
偏心距:
基础底面处的平均压力值:
基础底面边缘的最大压力值:
基础底面边缘的最小压力值:
满足要求。
确定该柱基础底面长l=5.4m,b=3.9m。
4.2确定C柱基底尺寸
由于偏心力矩不大,基础底面面积按30%增大,即A=1.3=17.03。
不需要对进行修正。
4.2.1持力层承载力验算
确定该柱基础底面长l=5.2m,b=3.3m。
5软弱下卧层验算
5.1B柱
软弱下卧层顶面处自重应力:
软弱下卧层顶面以上土的加权平均重度:
由灰褐色淤泥质粉质粘土
由查表得地基压力扩散角
软弱下卧层顶面处的附加压力:
验算:
(满足)
5.2C柱
6计算柱基础沉降
6.1B柱
基础底面处的自重应力:
基底压力:
基底附加压力:
6.1.1确定基础沉降计算深度
因为不存在相邻荷载的影响,可按下式估算基础沉降计算深度:
因,故。
按该深度,沉降量计算至淤泥质亚粘土层。
6.1.2沉降计算
沉降计算见表。
其中应用“角点法”,即将基础分为4块相同的小面积,查表时按查,查得的平均应力系数应乘以4。
6.1.3校核
根据规范规定,计算出(179.29mm),得
0.003180.0250,表明所取=10.6m符合要求。
表B柱基础最终沉降量计算
点号
1
1.38
40.2500
=1.000
2
4.5
2.31
40.1744
=0.6978
3139.9
0.0216
67.82
3
7.0
3.59
40.1339
=0.5354
3748.08
608.1
0.1125
68.42
4
7.6
3.90
40.12646
=0.50584
3844.38
96.3
10.83
5
8.2
4.21
40.11972
=0.47888
3926.82
82.44
9.27
6
8.8
4.51
40.11395
=0.4552
4005.76
78.94
8.88
7
9.4
4.82
40.1082
=0.4328
4068.73
62.97
7.08
8
10.0
5.13
40.10315
=0.41258
4125.8
57.07
6.42
178.72
0.0359
9
10.6
5.44
40.0985
=0.394
4176.4
50.6
0.01125
0.569
179.29
0.00318
6.1.4确定沉降经验系数
压缩层范围内土层压缩模量的平均植:
,查表得=1.09
则基础最终沉降量:
6.2C柱
6.2.1确定基础沉降计算深度
因,故。
6.2.2沉降计算
沉降见表。
表C柱基础最终沉降量计算
1.58
2.73
40.1638
=0.6552
2948.4
0.0188
55.43
6.1
3.70
40.1359
=0.54392
3317.91
0.0979
36.18
6.7
4.24
40.1238=0.49528
3318.38
0.47
0.046
91.656
0.0005
6.2.3校核
根据规范规定,计算出91.656mm),得0.00050.0250,表明所取=6.7m符合要求。
6.2.4确定沉降经验系数
,查表得=1.0307
则基础最终量:
7按允许沉降量调整基底尺寸
由于B柱1.069MPa,C柱0.8387MPa,由于小于4MPa,属于高压缩土,。
符合要求。
8基础高度验算
8.1B柱基础高度验算
8.1.1计算基底反力
基础边缘处的最大和最小净反力:
8.1.2基础高度(选用阶梯形基础)
柱边基础截面抗冲切验算(见图1)
,初步选择基础高度h=1000㎜,从下至上分300㎜,300㎜,400㎜三个台阶,㎜(有垫层),。
,取,
因偏心受压
冲切力:
=
=846.98KN
抗冲切力:
=1125.32KN846.98KN。
可以。
结论:
柱边对基础抗冲切强度满足要求。
8.1.3变阶处抗冲切验算
8.1.3.1第一阶基础截面抗冲切验算(见图2)
=
=541.7KN
=757.87KN541.7KN。
8.1.3.2第二阶基础截面抗冲切验算(见图3)
==124.98KN
=722.31KN124.98KN。
8.2C柱基础高度验算
8.2.1计算基底反力
8.2.2基础高度(选用阶梯形基础)
柱边基础截面抗冲切验算(见图4)
==690.97KN
=1125.32KN690.97KN。
8.2.3变阶处抗冲切验算
8.2.3.1第一阶基础截面抗冲切验算(见图5)
==467.9KN
=1002.35KN467.9KN。
8.2.
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