《土力学与基础工程》课程设计任务书1.docVIP

《土力学与基础工程》课程设计任务书 （2010-2011学年 第二学期 房建08 周强） 一.设计资料 工程概况：某五层综合楼，全框架结构，柱截面尺寸为450×450mm。室内外高差0.45m。 1.地质资料： 第一层：杂填土，厚1m，3 第二层：粉质粘土，厚，3，e=0.885, ES=7.5MPa, c=15kPa, =20 ,fak=280kpa 第三层：碎石类土，很厚。 地下水：建设场地内地表以下无地下水; 杂填土， 1m 粉质粘土， 9m 碎石类土，很厚 2.荷载： 外柱：A.D轴，基础承受上部荷载值为 M1K=220KN.M,F1K=1780KN,V1K=48KN ( 2 )内柱：B.C轴，基础承受荷载荷载标准值为F2k=1560KN. 3.设计步骤 1.根据给定的持力层承载力特征值，确定修正以后的持力层承载力特征值 2.按修正的持力层承载力特征值确定基底尺寸 3.基础结构设计 4..验算地基沉降量 5 绘制施工图并说明 二．设计过程 设计基础类型时，必须根据建筑物得用途和设计等级.建筑布置和上部结构类型，充分考虑建筑场地和地基岩土条件，结合施工条件以及工期造价等各方面得要求，选择地基基础方案。由于建筑场地土质良好，地基承载力特征值，且为多层建筑，可选择天然地基浅基础。 为使基础传递得荷载效应侧向传递到地基中，从而满足地基承载力和变形的要求，应选择扩展基础。该建筑物为全框架结构，基础类型为柱下独立浅基础，需设为柔性基础，则底部要配置相应的钢筋。 由载面图和荷载可知A、D轴的基础受力情况相同，B、C轴的基础受力情况相同。所以在计算时，只需对A、B轴的条形基础进行计算 一、A、D轴基础尺寸设计 1、确定基础底面尺寸并验算地基承载力 由已知的地基条件， 西宁地区标准冻深-1.16m.，最大冻结深度-1.34m，土的冻胀级别为不冻胀，假设基础埋深1.2m（基础底面到室外地面的距离），持力层为粘土层。 （1）求修正后的地基承载力特征值 e=0.8850.85，粉质粘土，查得，， (17.81+18.70.2)/1.2=18.36 KN/m3 fa=fak+dm(d-0.5)=280+1.018.7(1.2-0.5)=293.09kpa （2）初步确定基础宽度独立基础轴线方向不产生整体偏心距 基础埋深按照公式计算 粘性土zs取1.00，不冻胀土zw取1.00，城市近郊ze取0.95 zd=z0zszezw=1.161.01.00.95=1.102m dmin=zd-hmax=1.102m 基础平均埋深为1.2m 2 取n=L/b=2 b==2m L=4m 考虑偏心荷载的作用，将基底面积增大40%，则 ，取b=2.0m。 （3）计算基底压力并验算 基底处的总竖向荷载为： 基底总弯矩为： 偏心距为： 基底平均压力值为： 基底最大压力为： 满足条件。 2、验算软弱下卧层承载力 选承载力较低层④粉质粘土进行验算 由 ， 取 下卧层顶面处的附加应力： 下卧层顶面处的自重应力值为： 下卧层承载力特征值为： 软弱下卧层承载力满足要求 3、验算地基沉降量 （1）求基底压力和基底附加应力 基础底面处土的自重应力 基底平均压力按准永久荷载计算： 基底附加应力 用规范法计算地基沉降量 点号 （mm） （mm） 0 0 0 40.25 0 1 1.2 O.6 40.2452 1.1769 1.1769 0.0131 21.26 2 2.4 1.2 40.2268 2.1772 1.0003 0.0204 15.60 3 3.6 1.8 40.2034 2.9289 0.7517 0.0193 5.34 4 4.8 2.4 40.1812 3.4790 0.5501 0.0193 0.82 53.6 确定沉降计算深度 （3）确定沉降经验系数 ①计算 ②值的确定 据， 查得 （4）基础最终沉降量计算 二、B、C轴基础尺寸设计 1、确定基础底面尺寸并验算地基承载力 （1）初步确定基础宽度 基础底面在单位1m长度内受平均压力： 基础承受荷载标准值F2K=1780KN 基础底面在单位1m长度内受平均弯矩 基础平均埋深为 考虑偏心荷载的作用，