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1、柱下鋼筋混凝土獨(dú)立根底設(shè)計(jì)柱下鋼筋混凝土獨(dú)立根底設(shè)計(jì) 一、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū) （一）設(shè)計(jì)題目 柱下鋼筋混凝土獨(dú)立根底設(shè)計(jì) （二）工程概況 某五層兩跨鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)車(chē)間，柱網(wǎng)平面布置見(jiàn)附圖1-1，柱截面尺寸bcac=400600mm，各柱相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合、根本組合及準(zhǔn)永久組合時(shí)作用于根底頂面荷載，見(jiàn)表1-1。表1-1 柱底荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合值 題號(hào) Fk(kN) Mk (kNm) Vk (kN) A軸 B軸 C軸 A軸 B軸 C軸 A軸 B軸 C軸 1 975 1548 1187 140 100 198 46 48 44 2 1032 1615 1252 164 125 221 55 60

2、52 3 1090 1730 1312 190 150 242 62 66 57 4 1150 1815 1370 210 175 271 71 73 67 5 1218 1873 1433 235 193 297 80 83 74 6 1282 1883 1496 257 218 325 86 90 83 7 1339 1970 1560 284 242 355 96 95 89 8 1402 2057 1618 231 266 377 102 104 98 9 1534 2140 1677 335 288 402 109 113 106 10 1598 2205 1727 365 309

3、428 120 117 114 注：彎矩作用于跨度方向，且各軸線彎矩的作用方向相同。可近似的取荷載效應(yīng)根本組合的設(shè)計(jì)值為標(biāo)準(zhǔn)組合的1.35倍，荷載效應(yīng)準(zhǔn)永久組合的設(shè)計(jì)值為標(biāo)準(zhǔn)組合的0.8倍。（三）工程地質(zhì)資料 1 土層分布（自上而下）（1）人工填土，稍濕，松散，含煤灰，厚1.5 m，天然容重=19.2kN/m3；（2）粉質(zhì)粘土，呈黃褐色，可塑，厚5.0 m，天然容重=18.8kN/m3，壓縮模量ES=5.1Mpa，地基承載力特征值fak=230kN/m2；（3）淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，厚5.5 m，孔隙比e=1.1，天然容重=18 kN/m3，天然含水量=36%，液性指數(shù)IL=1.0，壓縮模量ES=3

4、 Mpa，地基承載力特征值fak=88kN/m2。（4）細(xì)砂，黃色，稍濕，中密，厚7.0 m。2 地下水：地下水不具侵蝕性，地下水位面與細(xì)砂層底面平齊。（四）設(shè)計(jì)要求 1. 計(jì)算書(shū)要求: 分析過(guò)程詳細(xì)，計(jì)算步驟完整。數(shù)字準(zhǔn)確、圖文并茂。2. 制圖要求: 所有圖線、圖例尺寸和標(biāo)注方法均應(yīng)符合新的制圖標(biāo)準(zhǔn)，圖紙要求內(nèi)容完整、繪制清晰、布局清楚，用A4紙打印。3. 設(shè)計(jì)時(shí)間: 一周。4. （點(diǎn)名冊(cè)序號(hào)尾數(shù)是1的同學(xué)選作題號(hào)1，尾數(shù)是2的同學(xué)選作題號(hào)2，依此類推。110、3140、6170、91100、121130、號(hào)設(shè)計(jì)A軸，1120、4150、7180、101110、131140、號(hào)設(shè)計(jì)B軸，21

5、30、5160、8190、111120、141144、號(hào)設(shè)計(jì)C軸）（五）設(shè)計(jì)內(nèi)容及成果 1.設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū) （1）確定地基持力層和根底埋置深度；（2）確定根底底面尺寸，驗(yàn)算地基承載力；進(jìn)行必要的地基變形及穩(wěn)定性驗(yàn)算。（3）對(duì)根底進(jìn)行抗沖切承載力驗(yàn)算，確定根底高度；（4）對(duì)根底進(jìn)行正截面受彎承載力驗(yàn)算，給根底底板配筋；2. 設(shè)計(jì)圖紙 （1）根底平面布置圖 （2）獨(dú)立根底大樣圖 （3）設(shè)計(jì)說(shuō)明 附圖1-1 柱網(wǎng)布置圖 二：柱下獨(dú)立根底課程設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū) 一、設(shè)計(jì)資料 2號(hào)題C軸柱底荷載：柱底荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合值：FK=1252KN，MK=221KNm，VK=52KN。柱底荷載效應(yīng)根本組合值：F=1690KN

6、，M=298KNm，V=70KN。持力層選用號(hào)土層，承載力特征值fak=230kPa，柱截面尺寸為400mm600mm，室外地坪標(biāo)高同自然地面，室內(nèi)外高差450mm。二、 獨(dú)立根底設(shè)計(jì) 1. 選擇根底材料 根底采用C25混凝土，HPB235級(jí)鋼筋，預(yù)估根底高度0.8m。2. 選擇根底埋置深度 根據(jù)柱下獨(dú)立根底課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)要求和工程地質(zhì)資料選取。1號(hào)土層：人工填土，稍濕，松散，含煤灰，厚1.5 m，天然容重=19.2 ；2號(hào)土層：粉質(zhì)粘土，呈黃褐色，可塑，厚5.0 m，天然容重=18.8 ，壓縮模量ES=5.1Mpa，地基承載力特征值fak=230 ；3號(hào)土層：淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，厚5.5 m，孔

7、隙比e=1.1，天然容重=18 ，天然含水量=36%，液性指數(shù)IL=1.0，壓縮模量ES=3 Mpa，地基承載力特征值fak=88 。4號(hào)土層：細(xì)砂，黃色，稍濕，中密，厚7.0 m。擬建場(chǎng)區(qū)地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)腐蝕性，地下水位深度：位于地表下19.0m。取根底地面高時(shí)最好至持力層下0.5m，本設(shè)計(jì)取號(hào)土層為持力層，所以考慮取室外地坪到根底地面為1.5+0.5=2.0m。由此得到根底剖面示意圖如以下列圖所示。根底剖面簡(jiǎn)圖 3.求地基承載力特征值fa 查表得= 0.3，=1.6?；匾陨贤恋募訖?quán)平均重度為 = 持力層承載力特征值fa（先不考慮對(duì)根底寬度修正）為 +d（d-0.5)=230+1.61

8、9.1(2-0.5)=260.25KPa 上式d按室外地面算起。4.初步選擇根底尺寸 取柱底荷載標(biāo)準(zhǔn)值：Fk=1252KN，Mk=221KNm，Vk=52KN。計(jì)算根底和回填土Gk 時(shí)的根底埋置深度為 d=m 考慮偏心荷載，將基底面積初步增大20 Ao=7 初步選定根底地面面積A=2.52.8=7，且b=2.5m3m不需要再對(duì)fa 進(jìn)行修正。5.驗(yàn)算持力層地基承載力 根底和回填土重為 2072.225=311.5 KN 偏心距為 =0.168m （可以）基底平均壓力：=223.36Kpafa=260.25Kpa（可以）基底最大壓力：=223.36=303.77KPa0.5,由表推算可得=21.

9、7。tan=0.398。下臥層頂面處附加應(yīng)力：= =35.2 Kpa 下臥層頂面處自重應(yīng)力：=1.519.2+518.8=122.8Kpa 下臥層承載力特征值：=18.89 =88+1.618.89（6.50.5）=269.334Kpa 驗(yàn)算：+=35.2+122.8=158Kpa=269.334Kpa(可以) 經(jīng)驗(yàn)算，根底底面尺寸及埋深滿足要求。7. 基底凈反力 取柱底荷載效應(yīng)根本組合值：F=1690KN，M=298KNm，V=70KN。凈偏心距為 =0.21m 根底邊緣處的最大和最小凈反力為 8.根底高度（采用階梯型根底）柱邊根底截面抗沖切驗(yàn)算（如以下列圖）沖切驗(yàn)算簡(jiǎn)圖（柱下沖切）沖切驗(yàn)算

10、簡(jiǎn)圖（變階處沖切）l=2.8m，b=2.5m，。初步選定根底高度h=800mm，分兩個(gè)臺(tái)階，每個(gè)臺(tái)階均為400mm。=800-（40+10）=750mm（有墊層），那么274.8KN 滿足要求。9.變階處抗沖切驗(yàn)算 由于有 ， 所以 279.83KN 滿足要求。所以根底高度取0.8m 10配筋計(jì)算 選用HPB235級(jí)鋼筋，。（1）根底長(zhǎng)邊方向。對(duì)于-截面（柱邊），柱邊凈反力為 懸臂局部?jī)舴戳ζ骄禐?彎矩為 對(duì)于截面-（變階處），有 比擬和,應(yīng)按配筋，實(shí)際配1316160 As=2620.8mm22491.6mm2 （2）按根底短邊方向。因?yàn)樵摳资軉蜗蚱暮奢d作用，所以，在根底短邊方向的基底反力可按均勻分布計(jì)算，取 對(duì)于-截面（柱邊）彎矩為 對(duì)于V-V截面（變階處）彎矩為 比擬和,應(yīng)按配筋，實(shí)際配1016210 As=2024mm21940.4mm2 三：設(shè)計(jì)圖紙 設(shè)計(jì)說(shuō)明：1、 0.000相當(dāng)于絕對(duì)標(biāo)高建筑圖。2、 本工程持力層選2號(hào)土層，地基承載力特征值。3、 基坑開(kāi)挖后需通知甲方及勘察單位驗(yàn)槽，符合要求前方可施工墊層。4、 材料：混凝土C25，鋼筋HPB235. 5、 保護(hù)層40mm。6、 墊層做法：混凝土C10.厚100mm，出根底邊100mm。7、 未盡事宜，請(qǐng)按現(xiàn)行相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。僅供參考