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文檔簡介
1、課程名稱: 基礎(chǔ)工程 設(shè)計(jì)題目: 柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ) 院 系: 土木工程系 專 業(yè): 年 級: 學(xué) 號: 姓 名: 指導(dǎo)教師: 南昌大學(xué)2013年 1月 4日目 錄第一部分 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書3(一)設(shè)計(jì)題目:3(二)設(shè)計(jì)資料:3(三)設(shè)計(jì)要求:5(四)設(shè)計(jì)內(nèi)容5第二部分 課程設(shè)計(jì)計(jì)算書6(一)B2柱設(shè)計(jì)資料6(二)基礎(chǔ)埋深及地層情況7(三)地基承載力的確定7(四)基礎(chǔ)底面尺寸7(五)承載力及偏心距驗(yàn)算8(六)計(jì)算基底凈反力8(七)確定基礎(chǔ)高度8(八)內(nèi)力計(jì)算10(九)配筋計(jì)算101)長邊方向102)短邊方向11(十)基礎(chǔ)施工圖11(十一)A2、C2柱基礎(chǔ)底面尺寸計(jì)算12獨(dú)立柱基設(shè)計(jì)第一部分
2、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(一)設(shè)計(jì)題目:柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)(二)設(shè)計(jì)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fak=130KN/m2;粘土:厚1.5m,可塑,稍濕,承載力特征值fak=180KN/m2;全風(fēng)化砂質(zhì)泥巖:厚2.7m,承載力特征值fak=240KN/m2;強(qiáng)風(fēng)化砂質(zhì)泥巖:厚3.0m,承載力特征值fak=300KN/m2;中風(fēng)化砂質(zhì)泥巖:厚4.0m,承載力特征值fak=620KN/m2;地基巖土物理力學(xué)參數(shù)表 表2.1地層代號土名天然地基土重度()孔隙比(e)凝聚力(c)內(nèi)摩擦
3、角()壓縮系數(shù)(a1-2)壓縮模量(Es)抗壓強(qiáng)度(frk)承載力特征值(fak)KN/m³度雜填土18粉質(zhì)粘土200.6534130.2010.0130粘土19.40.5825230.228.2180全風(fēng)化砂質(zhì)泥巖2122300.8240強(qiáng)風(fēng)化砂質(zhì)泥巖2220253.0300中風(fēng)化砂質(zhì)泥巖2415404.06203、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,室內(nèi)外高差450mm。柱網(wǎng)布置見下圖:圖2-1 柱網(wǎng)平面圖上部結(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
4、組合設(shè)計(jì)值見表3: 柱底荷載標(biāo)準(zhǔn)值 表2 題號Fk (KN)Mk (KNm)Vk (KN)A軸B軸C軸A軸B軸C軸A軸B軸C軸197515481187140100198464844210321615125216412522155605231090173013121901502426266574115018151370210175271717367512181873143323519329780837461282188314962572183258690837133919701560284242355969589814022057161823126637710210498915342140167
5、733528840210911310610159822051727365309428120117114 柱底荷載效應(yīng)基本組合設(shè)計(jì)值 表3題號F (KN)M (KNm)V (KN)A軸B軸C軸A軸B軸C軸A軸B軸C軸1126820121544183130258606258213422100162721416328872786731418225017062481953158186744149623601782274228353939588515842435186330625138610410896616672448194533428442311211710871741256220283693154
6、6212512411681823267421043913464911331361289199527832181425375523142147138102078286622454554025571561531495、材料:混凝土等級25C30,鋼筋、級。6、根據(jù)以上所給資料及學(xué)生人數(shù),可劃分為若干個(gè)組。如:第1組,基礎(chǔ)持力層選用土層,設(shè)計(jì) A軸柱下獨(dú)立基礎(chǔ);第2組,基礎(chǔ)持力層選用土層,設(shè)計(jì) B軸柱下獨(dú)立基礎(chǔ);第3組,基礎(chǔ)持力層選用土層,設(shè)計(jì) C軸柱下獨(dú)立基礎(chǔ);(三)設(shè)計(jì)要求: 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(jì)。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。(四)設(shè)計(jì)
7、內(nèi)容、設(shè)計(jì)柱下獨(dú)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(jìn)行結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析、強(qiáng)度計(jì)算,確定基礎(chǔ)高度、進(jìn)行配筋計(jì)算,并滿足構(gòu)造設(shè)計(jì)要求,編寫設(shè)計(jì)計(jì)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。第二部分 課程設(shè)計(jì)計(jì)算書(一)B2柱設(shè)計(jì)資料B2柱:柱底荷載標(biāo)準(zhǔn)值: 柱底荷載效應(yīng)基本組合設(shè)計(jì)值: 持力層:全風(fēng)化砂質(zhì)泥巖(厚2.7m,)水文資料:地下水對混凝土沒有侵蝕性地下水位深度:位于地表下1.5m室內(nèi)外高差:450mm圖1 基礎(chǔ)大樣圖(二)基礎(chǔ)埋深及地層情況考慮持力層承載力特征值,層強(qiáng)風(fēng)化砂質(zhì)泥巖,所以初擬基礎(chǔ)埋深(0.5+1.2+1.5+0.3),地層情況及荷
8、載如圖1。(三)地基承載力的確定由地基規(guī)范推薦方法:基礎(chǔ)底面以上土的加權(quán)平均重度:查表3-4知:(吳興序,基礎(chǔ)工程,西南交通大學(xué)) 基礎(chǔ)寬度初擬(因?yàn)?lt;3m,所以此處計(jì)算取3m)即(四)基礎(chǔ)底面尺寸基礎(chǔ)、土等的平均重度:自重計(jì)算高度:基底面面積為:考慮偏心不大,取。初擬基礎(chǔ)底面,由于最小尺寸為2.6m,所以前面計(jì)算得到的不需要再進(jìn)行寬度修正。(<3m)(五)承載力及偏心距驗(yàn)算豎向力:彎矩:滿足要求。滿足要求。因此,基底尺寸2.8m×2.6m能夠滿足承載力要求。(六)計(jì)算基底凈反力(七)確定基礎(chǔ)高度初步擬定基礎(chǔ)高度,按地基規(guī)范要求,鋪設(shè)墊層時(shí)保護(hù)層厚度不小于40mm,因此假設(shè)鋼筋重心到混凝土外表面的距離為50mm,故鋼筋的有效高度。柱截面(500mm×500mm),所以:故 近似取,得由于,所以,基礎(chǔ)混凝土采用C25,故能夠滿足抗沖切承載力的要求。圖2 控制截面(八)內(nèi)力計(jì)算如圖2所示,臺階的寬高比為且偏心距(已得),按照以下公式計(jì)算彎矩:其中, 因此 (九)配筋計(jì)算采用級鋼筋,其。1)長邊方向由,寬度2600mm,按梁進(jìn)行配筋:選用()。則長邊配筋滿足要求。2)短邊方向由,寬度2800mm選用()則(十)基礎(chǔ)施工圖受力鋼筋的長度取邊長的0.9倍,沿短邊方向的鋼筋布置在長邊鋼筋之上,
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