基礎工程課程設計.doc

基礎工程課程設計報告題 目： 某多層住宅小區(qū)基礎工程設計 院 （系）： 土木工程系 專業(yè)班級： 2013級土木工程1班 學生姓名： * 學 號： 13031* 指導教師： 任杰 2016年5月3日至2016年6月7日課程設計成績評定表成績評定評定等級優(yōu) 良 中 及格 不及格指導教師（簽名）：2016年6月7日某建筑工地樁基礎工程設計一、基本設計資料1. 工程概況某建筑工地，擬建高層建筑小區(qū)，地基基礎采用樁基礎，擬建小區(qū)面積長400m，寬300m。建筑物結構傳至柱下端的荷載組合為：荷載標準組合，豎向荷載Fk=3000KN，彎矩Mk=200KN*m，荷載準永久組合，豎向荷載FQ=2000KN，彎矩Mk=150KN*m,荷載基本組合，豎向荷載F=4000KN，彎矩M=300KN*m。樁徑選擇在0.51.2m之間取值，承臺埋深2m。2. 地勘資料地基土物理力學指標根據(jù)鉆探揭露情況及上述試驗統(tǒng)計成果，并結合當?shù)亟ㄖ?jīng)驗，地基土物理力學指標評價見下表，地下水位位于地表以下5m處。指標地層土層厚度天然重度r(kN/m3)承載力特征值fak(kPa)壓縮模量EsMPa）內聚力C(kPa)內摩擦角()孔隙比e液性指數(shù)IL可塑粉質粘土118.501404.411170.70.6硬塑粉質粘土120.001606.019200.40.2淤泥4171002850.91.1硬塑粉質粘土120.001606.019200.40.2強風化泥巖以下均是24.002503. 主要材料混凝土：材料自選。鋼筋：主筋用HRB335，其它的自選。4. 計算方法極限狀態(tài)設計法（正常使用極限狀態(tài)設計和承載能力極限狀態(tài)設計）。5. 設計依據(jù)與參考資料1) 建筑地基基礎設計規(guī)范（GB5007-2011）；2) 建筑樁基技術規(guī)范（JGJ94-2008）3) 基礎工程教材；4) 提供的技術資料； 二、選擇樁型、樁長采用直徑為800mm、長為1+1+4+1-2+0.2+0.1=5.3m的鉆孔灌注樁，混凝土用C30，鋼筋主筋采用HRB345，其他HPB300，經(jīng)查表得fc=14.3N/mm2, ft=1.43N/mm2；fy=fy=300N/mm2。初選第五層（強風化泥巖）作為持力層，樁端進入持力層不得小于0.2d=0.16m,同時不小于0.2m,所以實際取0.2米；初選承臺底面埋深2m，樁頂嵌入承臺不宜小于50mm，取0.1m。三、確定單樁豎向承載力特征值Ra1. 根據(jù)樁身材料確定，初選配筋率=0.4%，c=0.8，計算得2. 按經(jīng)驗參數(shù)法確定， ，則Ra=0.5Quk=1448/2=724KN單樁豎向承載力特征值取上述兩種中的最小值，即Ra=724KN。四、確定樁的數(shù)量和平面布置1. 樁的數(shù)量不計承臺和承臺上覆土重估算樁的數(shù)量。因偏心荷載，樁數(shù)初定為取樁數(shù)n=5根。2. 樁的中心距通常樁的中心距為，這里實際取3.2米。3. 樁的布置如圖所示： 五、樁承臺設計1. 承臺尺寸根據(jù)樁的布置，樁的外緣每邊外伸凈距為0.5d=400mm。則樁承臺長度為4800mm;承臺寬度b=4000mm。承臺埋深設計為2m，承臺高為1.0m。2. 承臺及上覆土重取承臺及上覆土的平均重度，則承臺及上覆土重為：驗算考慮承臺效應的基樁豎向承載力特征值不考慮地震作用時查表得，基樁對應的承臺底凈面積承臺下1/2承臺寬度且不超過5米深度范圍內各層土的地基承載力特征值加權平均值為100KPa。六、樁基承載力驗算1. 中心荷載作用下2. 偏心荷載作用下計算承臺四角邊緣最不利的樁的受力情況：因此不受上拔力，偏心作用下，最邊緣樁承載力滿足要求，受力安全。七、承臺設計承臺混凝土強度C30，采用等厚度承臺，高度為1m，底面鋼筋保護層厚0.1m（承臺有效高度0.9m），圓樁直徑換算成方樁的邊長為0.7m。1. 受彎計算單樁凈反力（不計承臺和承臺土重）的平均值為：N=F/n=4000/5=800KN邊角樁的最大和最小凈反力為：軸向柱間的中間凈反力為：（800+846.875）/2=823.44KN承臺X向配筋為：可選配18根直徑25200鋼筋，則As=8836mm2承臺Y向配筋為：可選配16根直徑 22200鋼筋，則As=6082mm22. 受沖切計算作用在沖切破壞椎體上相應荷載效應基本組合的沖切設計值為： 柱下矩形承臺受沖切承載力為：故柱對承臺的沖切承載力滿足要求。角柱對承臺的沖切驗算