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1、目 錄1 柱下獨立基本課程設計31.1設計資料31.1.1地形31.1.2工程地質條件31.1.3巖土設計參數(shù)31.1.4水文地質條件41.1.5上部構造材料41.1.6材料41.1.7本人設計資料41.2獨立基本設計51.2.1選取基本材料51.2.2選取基本埋置深度51.2.3求地基承載力特性值51.2.4初步選取基底尺寸6土層編號土名稱重度孔隙比e液性指數(shù)粘聚力c內摩擦角壓縮模量原則貫入錘擊數(shù)N承載力特性值雜填土18-粉質粘土200.650.8434137.56130黏土19.40.580.7825238.211180細砂210.62-3011.616240強風化砂質泥巖22-18223

2、001 柱下獨立基本課程設計1.1設計資料1.1.1地形擬建建筑地形平整1.1.2工程地質條件自上而下土層依次如下：號土層：雜填土，層厚0.5m含某些建筑垃圾。號土層：粉質粘土，層厚1.2m，軟塑，潮濕，承載力特性值。號土層：黏土，層厚1.5m，可塑，稍濕，承載力特性值。號土層：細砂，層厚2.7m，中密，承載力特性值。號土層：強風化砂質泥巖，厚度未揭露，承載力特性值。1.1.3巖土設計參數(shù)表1.1 地基巖土物理學參數(shù)土層編號土名稱重度孔隙比e液性指數(shù)粘聚力c內摩擦角壓縮模量原則貫入錘擊數(shù)N承載力特性值雜填土18-粉質粘土200.650.8434137.56130 黏土19.40.580.782

3、5238.211180 細砂210.62-3011.616240強風化砂質泥巖22-18223001.1.4水文地質條件1) 擬建廠區(qū)地下水對混凝土構造無腐蝕性。2) 地下水位深度：位于地表下1.5m。1.1.5上部構造材料擬建建筑物為多層全現(xiàn)澆框架構造，框架柱截面尺寸為500mm500mm。室外地坪標高同自然地面，室內外高差450mm。柱網布置圖如圖1.1所示：1.1.6材料混凝土強度級別為，鋼筋采用。1.1.7本人設計資料本人分組狀況為第二組第七個，依照分組規(guī)定及參照書柱底荷載效應原則組合值及柱底荷載效應基本組合值選用題號B軸柱底荷載.柱底荷載效應原則組合值：。柱底荷載效應基本組合值:.持

4、力層選用號土層，承載力特性值，框架柱截面尺寸為500mm500mm，室外地坪標高同自然地面，室內外高差450mm。1.2獨立基本設計1.2.1選取基本材料基本采用C25混凝土，HPB235級鋼筋，預估基本高度0.8m。1.2.2選取基本埋置深度依照柱下獨立基本課程設計任務書規(guī)定和工程地質資料選用。你、擬建廠區(qū)地下水對混凝土構造無腐蝕性，地下水位于地表下1.5m。取基本底面高時最佳取至持力層下0.5m，本設計取號土層為持力層，因此考慮取室外地坪到基本底面為0.5+1.2+1.5+0.5=3.7m。由此得基本剖面示意圖，如圖1.2所示?；酒拭媸疽鈭D1.2.3求地基承載力特性值依照細砂e=0.62

5、.，=0.78，查表得=2.0，=3.0?；滓陨贤良訖嗥骄囟葹椋?持力層承載力特性值（先不考慮對基本寬度修正值）為上式d按室外地面算起。1.2.4初步選取基底尺寸取柱底荷載原則值：計算基本和回填土重時基本埋置深度為基本底面積為由于偏心不大，基本底面積按增大，即初步選定基本底面積，且b=2.6m3m不需要再對進行修正。1.2.5驗算持力層地基承載力基本和回填土重為偏心距，滿足規(guī)定?；鬃畲髩毫Γ?.2.6計算基底反力取柱底荷載效應基本組合設計值：靜偏心距為基本邊沿處最大和最小凈反力為1.2.7基本高度柱邊基本截面抗沖切驗算（見圖1.3）（a） （b）沖切驗算簡圖（a）柱下沖切 （b）變階處沖

6、切L=3.6m,b=2.6m,初步選定基本高度h=1000mm，分兩個臺階，每階段高度均為400mm。，則取取=2.4m。因而，可得因偏心受壓， 抗沖切力為因而滿足規(guī)定。1.2.8變階處抗沖剪驗算由于有因此沖切力為抗沖切力為因而滿足規(guī)定。1.2.9配筋計算1) 基本長邊方向。對于-截面，柱邊凈反力為懸臂某些凈反力平均值為彎矩為 對于-截面（變階處），有 比較和，應取配筋，實際配，則鋼筋根數(shù)為2) 基本短邊方向。由于該基本受單向偏心荷載作用，因此，在基本短邊方向基底反力可按均勻分布計算，取與長邊方向配筋計算辦法相似，對于-截面（柱邊）計算配筋值，-截面（變階處）計算配筋值。因而按在短邊方向配筋，

7、實際配鋼筋根數(shù)為1.2.10基本配筋大樣圖基本配筋大樣圖如圖A3圖紙01所示。1.2.11擬定A、C兩軸柱子基本底面尺寸由柱下獨立基本課程設計任務書得：7號題A、C兩柱子基底荷載分布如下。A軸:C軸：由前面計算得持力層承載力特性值，計算回填土重時基本埋置深度，A軸基本底面積為基本底面積按增大，即初步選定基本底面面積且b=3，不需要對進行修正。1.2.12 設計圖紙依照以上計算，可以繪制出基本平面布置圖B軸柱子基本大樣圖（見圖紙01）2 樁基本課程設計2.1設計資料2.11地形擬建建筑場地地勢平坦，局部堆有建筑垃圾。2.12工程地質條件自上而下土層依次如下：號土層：素填土，層厚1.5m，稍濕，松

8、軟，承載力特性值。號土層：淤泥質土，層厚3.3m，流塑，承載力特性值。號土層：粉砂，層厚6.6m，稍密，承載力特性值。號土層：粉質粘土，層厚4.2m，濕，可塑，承載力特性值。號土層：粉砂層，鉆孔未穿透，承載力特性值。2.13巖土設計技術參數(shù)表2.1 地基巖土物理力學參數(shù)土層編號土名稱孔隙比e含水量W液性指數(shù)原則貫入錘擊數(shù)N（次）壓縮模量素填土5.0淤泥質土1.0462.41.083.8粉砂0.8127.6147.5粉質粘土0.7931.20.749.2粉砂層0.583116.8表2.2 樁極限側阻力原則值和極限端阻力原則值土層編號土名稱樁側阻力樁端阻力素填土22淤泥質土28粉砂45粉質粘土60

9、900粉砂層7524002.14水文地質條件擬建廠區(qū)地下水對混凝土構造無腐蝕性。地下水位深度：位于地表下3.5m。2.15場地條件建筑物所處場地抗震設防烈度為7度，場地內無可液化砂土、粉土。2.16上部構造資料擬建建筑物為六層鋼筋混凝土框架構造，長30m，寬9.6m。室外地坪標高同自然地面，室內外高差450mm。柱截面尺寸均為，橫向承重，柱網布置圖如圖2.1所示。2.17本人設計資料本人分組狀況為第二組第七個，依照分組規(guī)定及參照書柱底荷載效應原則組合值及柱底荷載效應基本組合值選用題號B軸柱底荷載.柱底荷載效應原則組合值和柱底荷載效應基本組合值如下：柱底荷載效應原則組合值A軸荷載：B軸荷載：C軸

10、荷載：柱底荷載效應基本組合值A軸荷載：B軸荷載：C軸荷載：2.2 預制樁基設計建筑物基本設計方案采用混凝土預制樁，詳細設計方案如下：室外地坪標高為-0.45m，自然地面標高同室外地坪標高。該建筑樁基屬于丙級建筑樁基，擬采用截面為混凝土預制方樁，以號土層粉質粘土為持力層，樁尖伸入持力層1.2m，設計樁長11.0m，初步設計承臺高0.8m，承臺底面埋置深度為-1.60m，樁頂伸入承臺50mm。2.21單樁承載力計算依照以上設計，樁頂標高為-1.6m，樁底標高為-12.6m，樁長為11.0m。1單樁豎向極限承載力原則值單樁豎向極限承載力原則值按下式計算： 式中：單樁豎向極限承載力原則值，KN；單樁總

11、極限側阻力原則值，KN；單樁總極限端阻力原則值，KN;樁身周長，m；樁側第i層土極限側阻力原則值Kpa；樁周第i層土厚度，m；樁端面積，；樁端極限端阻力原則值，kpa。由于 2樁基豎向承載力特性值承臺底部地基土為較松軟填土，壓縮性大，因而本工程不考慮承臺土效應，即取，則有依照上部荷載初步預計樁數(shù)為則取設計樁數(shù)為9根。2.22樁基豎向承載力驗算依照建筑樁基技術規(guī)范（JGJ94），當按單樁承載力特性值進行計算時，荷載應取其效應原則組合值。由于樁基所處場地抗震設防烈度為7度，且場地內無可液化砂土、粉土問題，因而可不進行地震效應豎向承載力驗算。依照樁數(shù)及承臺尺寸構造規(guī)定初步設計矩形承臺（見圖4.2），

12、取承臺邊長為，矩形布樁，樁中心距取3.5d，則，取s=1400mm，樁心距承臺邊沿均為350mm。 承臺及其上填土總重為計算時取荷載原則組合，則因而 滿足設計規(guī)定，股初步設計是合理。2.23承臺設計依照以上樁基設計及構造規(guī)定，承臺尺寸為，預估承臺厚0.8m（見圖4.3）承臺混凝土選用C25，；承臺鋼筋選用級鋼筋，。1 承臺內力計算承臺內力計算荷載采用荷載效應基本組合設計值，則基樁凈反力設計值為承臺計算簡圖2 承臺厚度及受沖切承載力驗算為防止承臺產生剪切破壞，承臺應具備一定厚度，初步設計承臺厚0.8m，承臺底保護層厚度50mm，則。分別對柱邊沖切和角樁沖切進行計算，以驗算承臺厚度合理性。a 柱對

13、承臺沖切承臺受壓沖切承載力應滿足下式：由于 ；取=1.0。沖切系數(shù)為； 故厚度為0.8m承臺可以滿足柱對承臺沖切規(guī)定。b角樁沖切驗算承臺受角樁沖切承載力應滿足下式：由于從角樁內邊沿至承臺外邊沿距離為;.;則 故厚度為0.8m承臺可以滿足角樁對承臺沖切規(guī)定C承臺受剪切承載力計算承臺剪切破壞發(fā)生在與樁邊連線所形成斜截面處，對于-截面，剪切系數(shù)為 受剪切承載力高度影響系數(shù)計算：由于-截面剪力為 則 故滿足抗剪切規(guī)定d.承臺受彎承載力計算承臺計算截面彎矩如下。對于-截面，取基樁凈反力最大值因而，承臺長邊方向選用取1620140，實際配筋=5026,滿足規(guī)定。對于-截面，取基樁凈反力平均值此時 則 因而

14、，承臺短邊方向選用，滿足規(guī)定。e.承臺構造設計混凝土樁頂伸入承臺長度為50mm。兩承臺間設立持續(xù)梁，梁頂面標高-0.8m，與承臺頂平齊，依照構造規(guī)定，梁寬250mm,梁高400mm，梁內主筋上下共412通長配筋，箍筋采用。承臺底做100mm厚C10素混凝土層，墊層挑出承臺邊沿100mm.2.24樁身構造設計預制樁樁身混凝土強度級別選用C30,鋼筋選用HRB335級。依照建筑樁基技術規(guī)范（JGJ94）第5.8.2條規(guī)定，樁頂軸向壓力應符合下列規(guī)定： 計算樁身軸心抗壓強度時，普通不考慮屈壓影響，故取穩(wěn)定系數(shù)；對于預制樁，基樁施工工藝系數(shù)2.25樁身構造設計樁身按構造規(guī)定配筋，選HPB235級鋼筋，

15、間距200mm，距樁頂2m范疇內間距50mm，距樁頂2-4m范疇內間距100mm。采用打入法沉樁，樁頂設立三層，層距50mm，樁尖所有主筋焊接在一根圓鋼上，樁尖0.6m范疇內箍筋加密，間距50mm,樁尖所有主筋焊接在一根圓鋼上，樁尖0.6m范疇內箍筋加密，間距50mm,樁身主筋混凝土保護層厚30mm。2.26吊裝驗算由于樁長度不大，樁身吊裝時采用二點起吊，吊點位置如圖2.4所示。起吊點距樁兩端距離為則起吊時樁身最大彎矩為樁身配筋計算：混凝土采用C30級，鋼筋采用HRB335級，則，每邊配因此 2.27估算A、C軸線柱下樁數(shù)1樁數(shù)估算設計A、C軸線下樁基本辦法與B軸下相似，單樁極限承載力原則值為

16、729KN，基樁豎向承載力特性值為364.5KN。A軸柱下荷載原則組合值為依照A軸荷載初步預計A軸柱下樁數(shù)，即則A軸下設計樁數(shù)為6根。C軸柱下荷載原則組合值為依照C軸荷載初步預計C軸柱下樁數(shù)，即則C軸下設計樁數(shù)為9根。.2承臺平面尺寸擬定依照估算樁數(shù)和承臺構造規(guī)定，設計A軸線承臺平面尺寸為2.0mX2.0m，與B軸線相似，樁中心距取1.3m，樁心與承臺邊沿距離0.35m，設計C軸承臺尺寸為2.6mX2.6m，樁中心距取1.3m，樁心與承臺邊沿距離0.35m。A、 C軸承臺布置如圖4.5圖所示。A軸承臺示意圖 C軸承臺示意圖2.28設計圖紙依照以上計算，可以繪制出樁基平面布置圖和樁基大樣圖，施工詳圖（02）所示