基础综合项目工程专业课程设计.doc

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《基本工程》课程设计任务书 1 设计资料 1）基本类型：柱下独立基本。 2）地形、拟建场地平整，无不良地质现象。 3）工程地质资料。自上而下依次为： ① 杂填土：厚约0.5m，含某些建筑垃圾，承载力特性值。 ② 粉土：厚1.2m，软塑，潮湿，承载力特性值。 ③ 黏土：厚约1.5m，可塑，稍湿，承载力特性值。 ④ 粉砂：厚约2.7m，承载力特性值。 ⑤ 砾砂：厚约3.0m，承载力特性值。 ⑥ 稍密卵石：厚约4.0m，承载力特性值。 ⑦ 中密卵石：厚约3.5m，承载力特性值。如图.1地层分布图所示：(单位：cm) 图.1 地层分布图各层地基岩土物理力学参数见表.1所示表.1 地基岩土物理力学参数表地层代号土名天然地基土重度孔隙比液性指数粘聚力内摩擦角压缩模量变形模量承载力特性值 ① 杂填土 18.0 10 4.0 90 ② 粉土 20.0 0.65 0.8 25 14 8.2 130 ③ 黏土 19.4 0.58 0.78 34 10 12.6 180 ④ 粉砂 18.3 18 13.5 195 ⑤ 砾砂 20.0 24 15 240 ⑥ 稍密卵石 21.0 30 25 440 ⑦ 中密卵石 21.5 35 32 700 4）水文资料：地下水对混凝土无侵蚀性，地下水位于地表如下1.5m。 5）上部构造资料：上部构造为多层全现浇框架构造，横向承重。框架柱截面尺寸为，室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm。柱网如图.2所示。图.2 柱网平面布置图 6）上部构造作用在柱底荷载效应原则组合值见表.2所示，上部构造作用在柱底荷载效应基本组合值见表.3所示。表.2 柱底荷载效应原则组合值题号混凝土标号钢筋级别 A轴 B轴 C轴 A轴 B轴 C轴 A轴 B轴 C轴 --- --- 1 975 1548 1187 140 100 198 46 48 44 C25 HRB400 2 1032 1615 1252 164 125 221 55 60 52 C30 HRB335 3 1090 1730 1312 190 150 242 62 66 57 C25 HRB400 4 1150 1815 1370 210 175 371 71 73 67 C30 HRB335 5 1218 1873 1433 235 193 397 80 83 74 C25 HRB400 6 1282 1883 1496 257 218 325 86 90 83 C30 HRB335 7 1339 1970 1560 284 242 355 96 95 89 C25 HRB400 8 1402 2057 1618 231 266 377 102 104 98 C30 HRB335 9 1534 2140 1677 335 288 402 109 113 106 C25 HRB400 10 1598 2205 1727 365 309 428 120 117 114 C30 HRB335 表.3 柱底荷载效应基本组合值题号混凝土标号钢筋级别 A轴 B轴 C轴 A轴 B轴 C轴 A轴 B轴 C轴 --- --- 1 1268 1543 182 130 257 60 62 58 C25 HRB400 2 1342 2100 1628 213 163 287 72 78 67 C30 HRB335 3 1417 2249 1706 247 195 315 81 86 74 C25 HRB400 4 1495 2360 1781 273 228 482 92 95 88 C30 HRB335 5 1583 2435 1863 306 251 516 104 108 96 C25 HRB400 6 1667 2448 1945 334 283 423 112 117 108 C30 HRB335 7 1741 2561 2028 369 315 462 125 124 116 C25 HRB400 8 1823 2674 2103 300 346 490 133 135 128 C30 HRB335 9 1994 2782 2180 436 374 523 142 147 138 C25 HRB400 10 2077 2867 2245 475 402 556 156 152 148 C30 HRB335 7）材料：混凝土级别C25-C30，钢筋HPB300、HRB335、HRB400级。 2 设计分组依照以上所给资料及学生人数，可划分若干个组，如：第一组共10人，基本持力层选用③土层，设计A轴柱下基本，；第二组共10人，基本持力层选用④土层，设计B轴柱下基本，；第三组共10人，基本持力层选用③土层，设计C轴柱下基本，。第四组共10人，基本持力层选用③土层，设计B轴柱下基本，。 3 设计规定每人依照所在组号和题号，完毕各自规定轴线柱下独立基本设计。只规定依照所给荷载拟定其她轴线基本底面尺寸，以便完毕整体基本平面布置图。 4 设计内容设计柱下独立基本，涉及拟定基本埋深，基本底面尺寸拟定，对基本进行构造内力分析，强度计算，拟定基本高度，进行配筋计算并满足构造设计规定，编写设计计算书。绘制基本施工图，涉及基本平面布置图，基本大样图，并提出必要技术阐明。 5 设计成果 A 设计计算书 1）拟定地基持力层和基本埋置深度； 2）拟定基本底面尺寸，验算地基承载力； 3）对基本进行抗冲切承载力验算，拟定基本高度； 4）对基本进行正截面受弯承载力颜色，拟定基本底板配筋。 B 设计图 1）基本平面布置图（A2图纸），附必要技术阐明； 2）独立基本大样图（A2图纸），附必要技术阐明。设计图可以手绘亦可CAD绘图，线型、比例、原则等均应符合制图规范。规定：分析过程详细，计算环节完整，设计计算书编写应具备条理性，图样整洁清晰。 6 参照文献 [1] 《基本工程》，陈小川等编著，机械工业出版社，. [2] 《基本工程简要设计手册》，郭继武主编，机械工业出版社，. [3] GB50007-《建筑地基基本设计规范》，中华人民共和国建筑工业出版社，. [4] GB50009-《建筑构造荷载规范》，中华人民共和国建筑工业出版社，. [5] GB50010-《混凝土构造设计规范》，中华人民共和国建筑工业出版社，. 一、设计资料 2号题B轴柱底荷载： ①柱底荷载效应原则组合值： ②柱底荷载效应基本组合值：持力层选用号黏土层，厚约1.5米，承载力特性值，框架柱截面尺寸为500mm500mm，室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm。二、独立基本设计 1.选取基本材料基本采用C30混凝土，HRB335级钢筋。 2.选取基本埋置深度依照柱下独立基本课程设计任务书规定和工程地质资料选用。拟建厂区地下水对混凝土构造无侵蚀性，地下水位于地表下1.5m。取基本底面高时最佳取至持力层下0.5m，本设计取号土层为持力层，因此考虑取室外地坪到基本底面为0.5+1.2+0.5=2.2m，预估基本高度0.8m。由此得基本剖面示意图，如图1.1 图1.1 基本剖面示意图 3.求地基承载力特性值依照全风化砂质泥岩，查表得=0.3，=1.6。基底以上土加权平均重度为：由于持力层为粘土，地基承载力特性值为：持力层承载力特性值（先不考虑对基本宽度修正值）为上式d按室外地面算起。 4.初步选取基底尺寸取柱底荷载原则值：计算基本和回填土重时基本埋置深度为基本底面积为由于偏心不大，基本底面积按20%增大，即初步选定基本底面积，且b=2.8m3m不需要再对进行修正。 5.验算持力层地基承载力基本和回填土重为偏心距，满足规定。故最后拟定基本底面面积长3.7m，宽2.8m。 6.计算基底反力取柱底荷载效应基本组合设计值：静偏心距为：基本边沿处最大和最小净反力为： 7.基本高度拟定（1）柱边基本截面抗冲切验算（图1.2a）（a）（b）图1.2 冲切验算简图（a）柱下冲切（b）变阶处冲切取l=3.7m,b=2.8m，,初步选定基本高度h=800mm，分两个台阶，每阶段高度均为400mm。，则取。取=2.0m。因而，可得由于偏心受压，，冲切力：抗冲切力为因而满足规定。（2）变阶处抗冲剪验算（图1.2b）由于有则取因此取，冲切力为抗冲切力为因而满足规定。 8. 配筋计算（图1.4）选用HPB335钢筋，。 1) 基本长边方向对于Ⅰ-Ⅰ截面，柱边净反力为悬臂某些净反力平均值为弯矩为钢筋面积为对于Ⅲ-Ⅲ截面（变阶处），有弯矩为钢筋面积为因而比较和，应取配筋，实际配，则钢筋根数为配筋面积为最小配筋率验算 2) 基本短边方向由于该基本受单向偏心荷载作用，因此，在基本短边方向基底反力可按均匀分布计算，取与长边方向配筋计算办法相似，对于 Ⅱ-Ⅱ截面（柱边）计算：弯矩为 Ⅳ-Ⅳ截面（变阶处）计算：弯矩为因而，按在短边方向配筋，实际配钢筋根数为配筋面积为最小配筋率验算 9. 拟定B.C两轴柱子基本底面尺寸由任务书得：2号题B、C两柱子基底荷载分别为： A轴： C轴：由前面计算得持力层承载力特性值计算基本和回填土重时基本埋深 A轴基本底面积基本底面积按20%增大，即初步选定基本底面面积，且b=2.3m<3m,不需要再对进行修正。 C轴基本底面积基本底面积按20%增大，即初步选定基本底面面积，且b=2.5m<3m,不需要再对进行修正。 10. A、C两轴持力层地基承载力验算（略）依照以上计算，可以绘制出基本平面布置图和B轴柱子基本大样图，如图1.3、1.5所示。由于上部构造为横向框架承重，基本长边应横向布置（图1.3）. 图1.3 基本平面图图1.4 图1.5 基本大样图设计阐明： 1. 0.000相称于绝对标高，见建筑图。 2. 本工程持力层选用号土层，地基承载力特性值 3. 基坑开挖后需告知甲方及勘察单位验槽，符合规定后方可施工垫层。 4. 材料：混凝土C30，钢筋HRB335级。 5. 保护层：40mm。 6. 垫层做法：混凝土C10，厚100mm，出基本边100mm。

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