非恒定流条件下高桩码头桩柱绕流数值模拟研究
钢筋混凝土条形基础计算公式_secret
钢筋混凝土条形基础计算 1、工程量计算内容和步骤 a 钢筋混凝土条形基础包括：挖槽、垫层、混凝土条形基础、钢筋、砖基础、地圈梁、防潮层、回填土、余土外运等。 b 外墙的长度按中到中5 内墙的长度按内墙净长和（不考虑工作面的）槽净长 2、定额规定： a 定额规定混凝土条形基础大放脚的T形接头处的重叠工程量要扣除。扣除办法是选择有代表性接头，计算出一个重合的混凝土体积，然后乘以接头个数，得出总重合体积，再从混凝土基础工程量中扣除（V1、V2） b 定额中长钢筋搭接规定为：Φ25内的8M一个接头，Φ25以上的6M一个接头，搭接长度为30d（30×钢筋直径d），圆钢筋加弯钩长12.5d 3、T形接头重合体积计算公式：（扣除重合部分体积V1、V2） 重合体积V1=〖基础底部宽度（B1）－墙厚〗÷2×与其相交的基础底部宽度（B2）×搭接长方体高度（h1） 重合体积V2=棱台高度（h2）÷6×〖[基础棱台上宽（b1）－墙厚（a）]÷2×与其相交的基础棱台上宽（b2）＋[基础底宽－墙厚（a）]÷2×与其相交的基础的底宽（b2）＋[基础棱台上宽（b1）－墙厚（a）]÷2＋[基础底宽（B1）－墙厚（a）]÷2×[与其相交的基础棱台上宽（b2）＋与其相交的基础底宽（B2）] 附：b1――外墙基础的棱台宽度，通常b1=b2 v1 v2 v3(v3通常不需计算)图示如下：
4、工程量计算程序公式： 首先，列L墙、L槽表： a、第一套算式：各断面基础分别计算工程量，然后合算。 ○11-1断面基础工程量： □A挖槽工程量： 槽长（L槽）×〖槽底部宽（B）＋2×工作面宽度（C）〗×挖槽深度（H挖）＋槽长（L槽）×放坡系数（K）×挖槽深度的平方（H挖2）=？立方 □B（C10）混凝土垫层工程量： 槽长（L槽）×槽内垫层宽（B）×垫层厚=？立方
桩基础课程设计
《桩基础课程设计》课程设计
《桩基础课程设计》 题目：某实验室多层建筑桩基础设计 学生姓名：-------------------- 指导教师：-------------------- 考核成绩：-------------------- 建筑教研室
目录 一、课程设计任务书 (3) 二、课程设计指导书 (5) （一）课程设计编写原则 （二）课程设计说明书编写指南 1、设计资料的收集 (5) 2、桩型、桩断面尺寸及桩长的择 (7) 3、确定单桩承载力 (7) 4、桩的数量计算及桩的平面布置 (10) 5、桩基础验算 (11) 6、桩身结构设计 (14) 7、承台设计 (15) 三、附录 附录一：课程设计评定标准 (21)
《桩基础课程设计》 设计任务书 题目：某实验室多层建筑桩基础设计 时间及地点：2009年月日-- 月日（1周），教室 指导教师： 一、课程设计基础资料 某实验室多层建筑一框架柱截面为400mm×800mm，承担上部结构传来的荷载设计值：轴力F=2800kN，弯矩M=420kN·m，H=50kN。经勘查地基土层依次为：0.8m厚人工填土；1.5m厚黏土；9.0m厚淤泥质黏土；6m厚粉土。各土层物理力学性质指标如下表所示，地下水位离地表1.5m。试设计该桩基础。 表7-35 各土层物理力学指标 土层号土层名称土层 厚度 （m） 含水 量 (%) 重力密 度 （kN/m 3） 孔隙 比 液限 指数 压缩模量 （Mpa） 内摩 擦角 (0) 凝聚 力 (kPa) ①②③ ④⑤ ⑥人工填土 黏土 淤泥质黏 土 粉土 淤泥质黏 土 风化砾石 0.8 1.5 9.0 6.0 12.0 5.0 32 49 32.8 43.0 18 19 17.5 18.9 17.6 0.864 1.34 0.80 1.20 0.363 1.613 0.527 1.349 5.2 2.8 11.07 3.1 13 11 18 12 12 16 3 17 二、设计依据和资料（详见实例） 三、设计任务和要求 根据教学大纲要，通过《土力学地基基础》课程的学习和桩基础的课程设计，使学生能基本掌握主要承受竖向力的桩基础的设计步骤和计算方法。 本课程设计拟结合上部结构为钢筋混凝土框架结构的多层、高层办公楼，已知其柱底荷载、框架平面布置、工程地质条件、拟建建筑物的环境及施工条件进行桩基础设计计算，并绘制施工图，包括桩位平面布置图、承台配筋图、桩配筋图及施工说明。 桩基设计依据为《建筑桩基技术规范》（IGJ94-94）与《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）。 四、课程设计成果及要求 设计成果包括说明书、桩基础设计计算及施工图内容。具体要求如下： 1）、说明书
(整理)《基础工程》课后习题及参考答案浅基础+柱下条基+桩基.
浅基础习题及参考答案 2-4 某承重墙厚240mm，作用于地面标高处的荷载F k=180kN/m,拟采用砖基础，埋深为1.2m。地基土为粉质粘土，g＝18kN/m3，e0=0.9，f ak=170kPa。试确定砖基础的底面宽度，并按二皮一收砌法画出基础剖面示意图。 〔解〕查表2-5，得ηd=1.0，代入式（2-14），得 f a= f ak+ηdγm(d-0.5) =170+1.0×18×(1.2-0.5) =182.6kPa 按式（2-20）计算基础底面宽度： 为符合砖的模数，取b=1.2m，砖基础所需的台阶数为：
2-5 某柱基承受的轴心荷载F k=1.05MN，基础埋深为1m，地基土为中砂，γ=18kN/m3，f ak=280kPa。试确定该基础的底面边长。 〔解〕查表2-5，得ηd=4.4。 f a= f ak+ηdγm(d-0.5) =280+4.4×18×(1-0.5)=319.6kPa 取b=1.9m。 2-6 某承重砖墙厚240mm，传至条形基础顶面处的轴心荷载F k＝150kN/m。该处土层自地表起依次分布如下：第一层为粉质粘土，厚度2.2m，γ＝17kN/m3，e=0.91，f ak=130kPa，E s1=8.1MPa；第二层为淤泥质土，厚度1. 6m，f ak=65kPa, E s2=2.6MPa；第三层为中密中砂。地下水位在淤泥质土顶面处。建筑物对基础埋深没有特殊要求，且不必考虑土的冻胀问题。（1）试确定基础的底面宽度（须进行软弱下卧层验算）；（2）设计基础截面并配筋（可近似取荷载效应基本组合的设计值为标准组合值的1.35倍）。 〔解〕(1)确定地基持力层和基础埋置深度 第二层淤泥质土强度低、压缩性大，不宜作持力层；第三层中密中砂强度高，但埋深过大，暂不考虑；由于荷载不大，第一层粉质粘土的承载力可以满足用做持力层的要求，但由于本层厚度不大，其下又是软弱下卧层，故宜采用“宽基浅埋”方案，即基础尽量浅埋，现按最小埋深规定取d=0.5m。 (2)按持力层承载力确定基底宽度 因为d=0.5m，所以f a= f ak=130kPa。
条形基础计算书
A 轴柱下条形基础设计 基础布置及尺寸确定 本设计采用天然地基，地质资料如下表所示，本人计算A 轴条形基础 表9-1 地基土层物理力学指标综合表 表9-2 A 轴柱内力(恒载+活载标准值)统计 ∑=?+?=m kN M k · 32.61271.6558.9 ∑=?+?=kN N k 75.3335285.364521.521 ∑-=?+?-=kN V k 11.39)228.4511.6( 底层墙重： KN l g k 89.15964.21.245.06285.04.21.25.765.4812.7=???+????-??=∑ （1）条形基础沿三条纵向柱列分别设置。 （2）条形基础两端各伸出柱边外：
m m l 150.1,125.15.44 1 410取=?=，基础总长：6×+2×=29.3m （3）基础高度 1125mm ~75041~61=?? ? ??=l h ，取h=800 mm （4）基础梁宽 mm b 500100400100=+=+=柱宽 （5）基础埋深 m d 7.18.05.04.0=++= （6）基础底宽 ()2/59.127 .145 .0101925.019)5.02/4.0(18m kN r m =?-+?++?= 查规范，因为 e>，得0=b η，0.1=d η 2/11.1455.07.159.120.1130)5.0()3(m kN d r b r f f m d b ak a =-? ?+=-+-+=）（ηη ()() m d r f l N B G a k 03.145.01025.12011.1453.2989.15975.3335=?-?-?+= -+≥∑底层墙重 取B=2m 基础承载力验算 9.2.1 A 轴持力层承载力验算 基底平均压力： 2 2/11.145/80.8945 .01025.12023.2989.15975.3335m kN f m kN A G F p a k k k =<=?+?+?+=+= ()()2 22/13.1742.1/481.1002 3.298.011.3932.61680.896m kN f m kN lB h V M A G F w M A G F p a k k k k k k k kMax =<=??+?+ =+++=++= ∑∑ 综上，持力层地基承载力满足。 9.3 A 轴基础梁设计
桩基础课程设计终稿模版
桩基础课程设计 一、设计资料 1、上部结构资料 某教学实验楼，上部结构为七层框架，其框架主梁、次梁、楼板均为现浇整体式，混凝土强度等级为C30。底层层高3.4m，其余层高3.3m。本工程安全等级为二级。 最大轴力组合： 最大弯矩组合： 最大轴力标准值： 2、建筑物场地资料 建筑物场地位于非地震区，不考虑地震影响。 场地地下水类型为潜水，地下水位离地表2.1米，根据已有资料，该场地地下水对混凝土没有腐蚀性。 建筑地基的土层分布情况及各土层物理、力学指标见表。 表地基各土层物理，力学指标 3、设计依据 写你所采用的规范
二 、设计步骤 1、 选择桩型、桩端持力层 、承台埋深 （1） 选择桩型 因为框架跨度大而且不均匀，柱底荷载大 ，不宜采用浅基础。 根据施工场地、地基条件以及场地周围环境条件，选择桩基础。因转孔灌注桩泥水排泄不便，为减少对周围环境污染，采用静压预制桩，这样可以较好的保证桩身质量，并在较短的施工工期完成沉桩任务，同时，当地的施工技术力量、施工设备以及材料供应也为采用静压桩提供可能性。 （2） 选择桩的几何尺寸以及承台埋深 依据地基土的分布，第③层是灰色淤泥质的粉质粘土，且比较厚，而第④层是粉土夹粉质粘土，所以第④层是比较适合的桩端持力层。桩端全断面进入持力层1.0m （>2d ），工程桩入土深度为h, 1.88.312123.1h m =+++= 由于第①层后1.8m ，地下水位为离地表2.1m,为了使地下水对承台没有影响，所以选择承台底进入第②层土0.3m ，即承台埋深为2.1m ，桩基的有效桩长即为23.1-2.1=21m 。 桩截面尺寸选用：由于经验关系建议：楼层 <10时,桩边长取300～400,350mm ×350mm ，由施工设备要求，桩分为两节，上段长11m ，下段长11m （不包括桩尖长度在内），实际桩长比有效桩长长1m ， 图2-2桩基及土层分布示意图 这是考虑持力层可能有一定的起伏以及桩需要嵌入承台一定长度而留有的余地。 桩基以及土层分布示意如图。 2、 确定单桩极限承载力标准值 本设计属于二级建筑桩基，采用经验参数法和静力触探法估算单桩极限承载力标准值。 根据单桥探头静力触探资料Ps 按图确定桩侧极限阻力标准 50p +40 c 801000 g 15a h d 0.0 p s p s (kPa) f e . 025s 251251000. 016p s +20.450.02p s q s k (k P a ) 140120 60 20 b 图 s sk p q -曲线 由于除去杂土外,第②,③,④,⑤层土都是粘土,则采取图中的折线oabc 来确定桩侧极限阻力的标准值：
基础工程课程设计-柱下钢筋混凝土桩基础设计共7页
基础工程课程设计 柱下钢筋混凝土桩基础设计 姓名： 班级：土木1302 学号： 华中科技大学土木工程与力学学院 2016年6月7日 一、设计资料 1. 场地工程地质资料：见图1和表1 表1 各层土的物理性质及力学指标 2. 柱端传至承台顶面处的荷载（设计值）为：轴力F=4000+300(35－10)=11500（kN），弯矩M=200+50(35－10)=1450（kN-m），剪力V=80+10(35－10)=330（kN） 3. 柱底面标高：－0.5 m 4. 柱截面：F<9000KN时取600×450 mm2，F>9000KN时取600×540 mm2 5. 桩基安全等级：二级 二、设计任务（时间：1周） 1. 桩基础类型的选择：预制桩（单号），灌注桩（双号）
2. 基桩的设计和计算 3. 承台的设计和计算 4. 桩基础的验算 5. 桩基础的施工图绘制 三、设计步骤 1、持力层选择 从地面到地下1.3m 为杂填土，其承载能力不高，不能作为持力层。 地下1.3m 到7.8m 为灰色淤泥质土，其1=L I ，查表得承载能力特征值为60kPa ，极限侧阻力极限值kPa sk 25q =，也不宜作为持力层。 地下7.8m 到18.5m 为灰黄色粘性土，其73.0-=L I ,查表得，极限侧摩阻力kPa sk 100q =，极限端阻力特征值kPa pk 4500q =承载能力特征值为220kPa ，可以作为持力层。 2、桩型选择 选用mm mm 500500?的预制桩，承台底面标高为-1.8m ，承台厚度为1300mm ，桩长选为9m ，桩的有效长度为8.9m ， 3、确定单桩承载力 由于330/11500<0.1，故无需计算水平承载力。 按经验参数法确定单桩承载力，灰色淤泥质土层qsik=26kPa ；灰色粘性土层qsik=100kPa ，qpk=3800。 单桩竖向极限承载力标准值： 单桩竖向极限承载力特征值：kN Q R uk a 9152/== 4、初步确定桩数 因桩基承受弯矩和剪力作用，属偏心受压状态，不考虑承台效应，暂按a e G R F n ψψ≥估算桩数，取15.107.1=ψ=ψe G ，，则 15.47915 00 15115.107..1=? ?=n ，取为16. 5. 桩平面布置 由于采用挤土桩，其间距不宜过密，桩的最小中心间距不小于3.5d 取为1700，先暂按已假设的承台尺寸布置4排，每排4根桩，即桩的纵向
某框架结构柱下条形基础设计讲解
某框架结构柱下条形基础设计（倒梁法） 一、设计资料 1、某建筑物为7层框架结构，框架为三跨的横向承重框架，每跨跨度为7.2m ；边柱传至基础顶部的荷载标准值和设计值分别为：Fk=2665KN 、Mk=572KN ?M 、Vk=146KN ，F=3331KN 、M=715KN ?M 、V=182KN ；中柱传至基础顶部的荷载标准值和设计值分别为：Fk=4231KN 、Mk=481KN ?M 、Vk=165KN ，F=5289KN 、M=601KN ?M 、V=206KN 。 2、根据现场观察描述，原位测试分析及室内试验结果，整个勘察范围内场地地层主要由粘性土、粉土及粉砂组成，根据土的结构及物理力学性质共分为7层，具体层位及工程特性见附表。勘察钻孔完成后统一测量了各钻孔的地下水位，水位埋深平均值为0.9m ，本地下水对混凝土无腐蚀性，对钢筋混凝土中的钢筋无腐蚀性。 3、根据地质资料，确定条基埋深d ＝1.9m ； 二、内力计算 1、基础梁高度的确定 取h ＝1.5m 符合GB50007-2002 8.3.1柱下条形基础梁的高度宜为柱距的 11 ~48 的规定。 2、条基端部外伸长度的确定 据GB50007-2002 8.3.1第2条规定外伸长度宜为第一跨的0.25倍考虑到柱端存在弯矩及其方向左侧延伸0.250.257.2 1.8l m m =?= 为使荷载形心与基底形心重合，右端延伸长度为ef l ，ef l 计算过程如下：
a . 确定荷载合力到E点的距离 o x： 333137.2528927.271526012182 1.52206 1.52 3331252892 o x ??+??-?-?-??-??= ?+? 得 182396 10.58 17240 o x m == b . 右端延伸长度为 ef l： (1.8 2.77.2210.58)2 1.87.23 2.24 ef l m =++?-?--?= 3、地基净反力 j p的计算。 对E点取合力距即：0 E M ∑=， 2 2.24 2.2433317.2352897.23(25.64 2.24)0.5(71526012)(1821.522061.52)0 2 j j p p ??+??+??--?-?+?-??+??= 即271.2712182396672.3751 j j KN p p m =?= 4、确定计算简图 5、采用结构力学求解器计算在地基净反力Pj作用下基础梁的内力图 A B C D E F 1089.25 1804.25 2868.92 -2020.41 3469.922946.05 -1149.01 3547.05 971.85 -2180.78 1686.85 弯矩图（KN·M）
条形基础设计计算书
一、设计资料： 1、本设计的任务是设计一多层办公楼的钢筋混凝土柱下条形基础，框架柱的截面尺寸均为b×h=500mm×600mm，柱的平面布置如下图所示： 2、办公楼上部结构传至框架柱底面的荷载值标准值如下表所示： 注：表中轴力的单位为KN，弯矩的单位为KN.m；所有1、2、3轴号上的弯矩方向为逆时针、4、5、6轴号上的弯矩为顺时针，弯矩均作用在h方向上。 3、该建筑场地地表为一厚度为1.5m的杂填土层（容重为17kN/m3），其下为粘土层，粘土层承载力特征值为F ak=110kPa，地下水位很深，钢筋和混凝土的强度等级自定请设计此柱下条形基础并绘制施工图。 二、确定基础地面尺寸： 1、确定合理的基础长度： 设荷载合力到支座A的距离为x，如图1：则： x= ∑∑ ∑+ i i i i F M x F = 300 700 700 700 700 350 )5. 17 300 14 700 5. 10 700 7 700 5.3 700 0( + + + + + +? + ? + ? + ? + ? + =8.62m
图1 因为x=8.62m ? 2 1 a=0.5?17.5=8.75m ， 所以,由《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）8.3.1第2条规定条形基础端部应沿纵向从两端边柱外伸，外伸长度宜为边跨跨距的0.25:0.30倍取a 2=0.8m(与 4 1 l=0.25?3.5=0.875m 相近)。 为使荷载形心与基底形心重合，使基底压力分布较为均匀，并使各柱下弯矩与跨中弯 矩趋于均衡以利配筋，得条形基础总长为： L=2(a+a 2-x)=2?(17.5+0.8-8.62)=19.36m ≈19.4m a 1=L-a-a 2=19.4-17.5-0.8=1.1m 2、确定基础底板宽度b ： 竖向力合力标准值: ∑Ki F =350+700+700+700+700+300=3450kN 选择基础埋深为1.8m ，则 m γ=（17?1.5+0.3?19）÷1.8=17.33kN/m 3 深度修正后的地基承载力特征值为： ()5.0-+=d f f m d ak a γη=110+1.0?17.33?(1.8-0.5)=132.529kN 由地基承载力得到条形基础b 为： b ≥ )20(d f L F a Ki -∑= ) 8.120529.132(4.193450 ?-?=1.842m 取b=2m ，由于b ?3m ，不需要修正承载力和基础宽度。 a2 a a1
桩基础课程设计-计算书
4.5m 【题1】某试验大厅柱下桩基，柱截面尺寸为 400mm 600mm ，地质剖面示意图如图 1 所示，作用在基础顶面的荷载效应基本组合设计值为 F = 2035kN, M=330kN ?m , H = 55kN, 荷载效应标准组合设计值为 F k =1565kN, M=254
1. 2. 2^00 - 确定桩的规格 根据地质勘察资料，确定第 4层粘土为桩端持力层。采用钢筋混凝土预制桩，桩截面为 方桩，为400mm< 400mm 桩长为9米。承台埋深1.7米，桩顶嵌入承台 0.1米，则桩 端进持力层2.4米。初步确定承台尺寸为 2.4m X 2.4m 。 确定单桩竖向承载力标准值 Q 根据公式 查表内插求值得 层序 深度(m) I L q sik (kPa ) q pk ( kPa) ② 粉质粘土 2 0.6 60 ③ 饱和软粘土 4.5 0.97 38 ② 粘土 2.4 0.25 82 2500 按静力触探法确定单桩竖向极限承载力标准值: Q uk Q sk Q pk u q sik l i q pk A p =4X 0.4(60 X 2.0+38 X 4.5+82 X 1.5)+2500 X 0.4 X 0.4=902.4KN 取 Q uk 902.4 kN 3.确定桩基竖向承载力设计值 R 并确定桩数n 及其布置 按照规范要求，S a 3d ，取 S a 4d , b e = 2m, l = 9m 故 0.22 查表得，sp 0.97。 查表得，sp 1.60先不考虑承台效应，估算基桩竖向承载力设计值 R 为 sp 1.60 桩基承台和承台以上土自重设计值为 G= 2.4 X 2.4 X 1.7 X 20= 195.84 kN 粗估桩数n 为 n = 1.1 X (F+G)/R= (1565+195.84)/ 547.08=3.22 根 取桩数n = 4根，桩的平面布置为右图所示， 承台面积为 2.4m X 2.4m ，承台高度为 0.9m ，由于n > 3，应该考虑 群桩效应和承台效应确定单桩承载力设计值 R ,S a B e 由一=4 ; = 0.25 d l 查表得 e = 0.155 , ：= 0.75 sp Q uk 0.97 902.4 =547.08 kN
柱下独立承台桩基础设计
基础工程课程设计 ————某住宅楼桩基础设计 一：设计资料 1、建筑场地土层按其成因土的特征和力学性质的不同自上而下划分为四层，物理力学指标见下表。勘查期间测得地下水混合水位深为2.0m,地下水水质分析结果表明，本场地下水无腐蚀性。 建筑安全等级为2级，已知上部框架结构由柱子传来的荷载： V = 3200kN, M=400kN m g，H = 50kN； 柱的截面尺寸为：400×400mm； 承台底面埋深：D ＝2.0m。 2、根据地质资料，以黄土粉质粘土为桩尖持力层， 钢筋混凝土预制桩断面尺寸为300×300，桩长为10.0m 3、桩身资料：混凝土为C30，轴心抗压强度设计值f c＝15MPa，弯曲强度设 计值为 f m＝16.5MPa，主筋采用：4Φ16，强度设计值：f y＝310MPa 4、承台设计资料：混凝土为C30，轴心抗压强度设计值为f c ＝15MPa，弯曲抗压强度 设计值为f m ＝1.5MPa。 、附：1）：土层主要物理力学指标； 2）：桩静载荷试验曲线。 附表一：
附表二： 桩静载荷试验曲线 二：设计要求： 1、单桩竖向承载力标准值和设计值的计算； 2、确定桩数和桩的平面布置图； 3、群桩中基桩的受力验算 4、承台结构设计及验算； 5、桩及承台的施工图设计：包括桩的平面布置图，桩身配筋图， 承台配筋和必要的施工说明；
6、需要提交的报告：计算说明书和桩基础施工图。 三：桩基础设计 （一）：必要资料准备 1、建筑物的类型机规模：住宅楼 2、岩土工程勘察报告：见上页附表 3、环境及检测条件：地下水无腐蚀性，Q —S 曲线见附表 （二）：外部荷载及桩型确定 1、柱传来荷载：V = 3200kN 、M = 400kN ?m 、H = 50kN 2、桩型确定：1）、由题意选桩为钢筋混凝土预制桩； 2）、构造尺寸：桩长L ＝10.0m ，截面尺寸：300×300mm 3）、桩身：混凝土强度 C30、c f ＝15MPa 、m f ＝16.5MPa 4φ16 y f ＝310MPa 4）、承台材料：混凝土强度C30、 c f ＝15MPa 、 m f ＝16.5MPa t f ＝1.5MPa （三）：单桩承载力确定 1、 单桩竖向承载力的确定： 1）、根据桩身材料强度（?＝1.0按0.25折减，配筋 φ16） 2() 1.0(150.25300310803.8)586.7p S c y R kN f f A A ?' '=+ =???+?= 2）、根据地基基础规范公式计算： 1°、桩尖土端承载力计算： 粉质粘土，L I ＝0.60，入土深度为12.0m 100800(800)8805 pa kPa q -=?= 2°、桩侧土摩擦力： 粉质粘土层1： 1.0L I = ， 17~24sa kPa q = 取18kPa
墙下条形基础设计例题.doc
目录 课程设计任务书 (1) 教学楼首层平面图 (4) 工程地质条件表 (5) 课程设计指导书 (6) 教学楼首层平面大图 (19)
《地基与基础》课程设计任务书 一、设计目的 1、了解一般民用建筑荷载的传力途径，掌握荷载计算方法； 2、掌握基础设计方法和计算步骤，明确基础有关构造； 3、初步掌握基础施工图的表达方式、制图规定及制图基本技能。 二、设计资料 工程名称：中学教学楼，其首层平面见附图。 建筑地点： 标准冻深：Z0 = 地质条件：见附表序号 工程概况：建筑物结构形式为砖混结构，采用纵横墙承重方案。建筑物层数为四~六层，层高3.6m，窗高2.4m，室内外高差为0.6m。教室内设进深梁，梁截面尺寸 b×h=250×500mm，其上铺钢筋混凝土空心板，墙体采用机制普通砖MU10， 砂浆采用M5砌筑，建筑物平面布置详见附图。 屋面作法：改性沥青防水层 20mm厚1：3水泥砂浆找平层 220mm厚（平均厚度包括找坡层）水泥珍珠岩保温层 一毡二油（改性沥青）隔气层 20mm厚1：3水泥砂浆找平层 预应力混凝土空心板120mm厚（或180mm厚） 20mm厚天棚抹灰（混合砂浆）， 刷两遍大白 楼面作法：地面抹灰1：3水泥砂浆20mm厚 钢筋混凝土空心板120mm厚（或180mm厚） 天棚抹灰：混合砂浆20mm厚 刷两遍大白 材料重度：三毡四油上铺小石子（改性沥青）0.4KN/m2 一毡二油（改性沥青）0.05KN/m2 塑钢窗0.45KN/m2 混凝土空心板120mm厚 1.88KN/m2 预应力混凝土空心板180mm厚 2.37KN/m2 水泥砂浆20KN/m3 混合砂浆17KN/m3 浆砌机砖19KN/m3 水泥珍珠岩制品4KN/m3 钢筋混凝土25 KN/m3
桩基础课程设计
目录 1 .设计资料 (2) （一）工程概况 (2) （二）设计资料 (2) 2 .选择桩型、桩端持力层、承台埋深 (4) 3 .确定单桩极限承载力标准值 (5) 4 .确定桩数和承台底面尺寸 (6) 5 .单桩竖向承载力验算 (7) 6 .柱下独立承台的冲切计算和受剪计算 (8) 7 .承台的抗弯计算和配筋 (15) 8 .基础梁（连系梁）的结构设计 (21) 9 .参考文献 (24)
1. 设计资料（本组采用的工况为ACE） （一）工程概况 凤凰大厦为六层框架结构，±0.00以上高度19.6米。底层柱网尺寸如图1所示。根据场地工程地质条件，拟采用（A）400×400mm2钢筋混凝土预制桩或（B）450×450mm2钢筋混凝土预制桩基础，要求进行基础设计。 Z1Z2Z2Z2Z2Z2Z2Z2Z1 Z1 Z2 Z2 Z2 Z2 Z2 Z2 Z2 Z1 Z3 Z3 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z4 Z3 Z3 123456789 D C B A 图1 底层柱网平面布置图 （二）设计资料 ①场地工程地质条件 （1）钻孔平面布置图 1 7 . 5 m 16.0m16.0m16.0m Zk5Zk6Zk7Zk8 Zk1Zk2Zk3Zk4
（2）工程地质剖面图 -1.8-2.0 -2.2-2.5 -5.1(-5.8) -9.5(-10.5) -18.4(-20.4)-3.0(-4.0) -15.5(-17.3) -4.5(-5.3) -8.6(-9.2) -20.5(-21.8) -6.0(-6.5) -9.0(-9.7) -20(-21.2) 杂填土 淤泥 粉质粘土 砾质粘土 -8.5(-9.8) Ⅰ—Ⅰ剖面 -1.8-2.0 -2.2-2.4 -4.9(-4.5) -10.0(-11.4) -14.5(-16.3)-3.0(-4.5) -8.0(-9.4) -17.0(-18.5) -5.5(-6.2) -22.0(-23.0) -6.5(-7.5) -9.5(-11.3) -21.5-(22.0) 杂填土 淤泥 粉质粘土 砾质粘土 -8.5(-10.7) Ⅱ—Ⅱ剖面
柱下条形基础计算方法与步骤
柱下条形基础简化计算及其设计步骤 提要：本文对常用的静力平衡法和倒梁法的近似计算及其各自的适用范围和相互关系作了一些叙述，提出了自己的一些看法和具体步骤，并附有柱下条基构造表，目的是使基础设计工作条理清楚，方法得当，既简化好用，又比较经济合理。 一、适用范围: 柱下条形基础通常在下列情况下采用： 1、多层与高层房屋无地下室或有地下室但无防水要求，当上部结构传下的荷载较大，地基的承载力较低，采用各种形式的单独基础不能满足设计要求时。 2、当采用单独基础所需底面积由于邻近建筑物或构筑物基础的限制而无法扩展时。 3、地基土质变化较大或局部有不均匀的软弱地基，需作地基处理时。 4、各柱荷载差异过大，采用单独基础会引起基础之间较大的相对沉降差异时。 5、需要增加基础的刚度以减少地基变形，防止过大的不均匀沉降量时。 其简化计算有静力平衡法和倒梁法两种，它们是一种不考虑地基与上部结构变形协调条件的实用简化法，也即当柱荷载比较均匀，柱距相差不大，基础与地基相对刚度较 件下梁的计算。 二、计算图式 1、上部结构荷载和基础剖面图 2、静力平衡法计算图式 3. 倒梁法计算图式 三、设计前的准备工作 1. 确定合理的基础长度 为使计算方便，并使各柱下弯矩和跨中弯矩趋于平衡，以利于节约配筋，一般将偏心地基净反力(即梯形分布净反力)化成均布,需要求得一个合理的基础长度.当然也可直接根据梯形分布的净反力和任意定的基础长度计算基础. 基础的纵向地基净反力为： j j i p F bL M bL min max =±∑∑62
式中 P jmax ,P jmin —基础纵向边缘处最大和最小净反力设计值. ∑F i —作用于基础上各竖向荷载合力设计值(不包括基础自重和其上覆土重，但包括其他局部均布q i ). ∑M—作用于基础上各竖向荷载(F i ,q i ),纵向弯矩(M i )对基础底板纵向中点产生的总弯矩设计值. L —基础长度,如上述. B —基础底板宽度.先假定,后按第2条文验算. 当P jmax 与P jmin 相差不大于10％，可近似地取其平均值作为均布地基反力,直接定出基础悬臂长度a 1=a 2(按构造要求为第一跨距的1/4~1/3),很方便就确定了合理的基础长度L ；如果P jmax 与P jmin 相差较大时，常通过调整一端悬臂长度a 1或a 2，使合力∑F i 的重心恰为基础的形心(工程中允许两者误差不大于基础长度的3%),从而使∑M 为零,反力从梯形分布变为均布,求a 1和a 2的过程如下: 先求合力的作用点距左起第一柱的距离: 式中, ∑M i —作用于基础上各纵向弯矩设计值之和. x i —各竖向荷载F i 距F 1的距离. 当x≥a/2时,基础长度L=2(x+a 1), a 2=L-a-a 1. 当x 预制桩基课程设计 目录 1.设计题目 (1) 2.设计荷载 (1) 3.地层条件及其参数 (1) 1）. 地形 (1) 2）.工程地质条件 (1) 3）.岩土设计技术参数 (2) 4）.水文地质条件 (3) 5）.场地条件 (3) ４．预制桩基设计 (3) 1）.单桩承载力计算 (3) 2）.桩基竖向承载力特征值 (5) 3）.桩基竖向承载力验算 (5) 4）.承台设计 (6) 5）.承台厚度及受冲切承载力验算 (6) 6）.柱对承台冲切 (7) 7）.角桩冲切验算 (7) 8）.承台受剪承载力验算 (8) 9）承台构造设计 (9) 5.桩身结构设计 (9) 6.桩身构造设计 (11) 7.吊装验算 (11) 8.估算A.B轴线柱下粧数 (11) 1）.粧数估算 (11) 2）.承台平面尺寸确定 (11) 9.设计图纸 (12) 10.参考文献 (12) 预制桩基课程设计 1.设计题目 本次课程实际题目：预制桩基设计 2.设计荷载 题号：5号设计A轴柱下桩基，B,C轴柱下仅设计承台尺寸和估算桩数 （1）柱底荷载效应标准组合值如下。 ○A轴荷载：F k=1700kN M k=191kN.M V k=132kN ○B轴荷载：F k=2100kN M k=197kN.M V k=141kN ○C轴荷载：F k=1860kN M k=208kN.M V k=120kN (3)柱底荷载效应基本组合值如下。 ○A轴荷载：F=2180kN M=210kN.M V=164kN ○B轴荷载：F=3130kN M=211kN.M V=155kN ○C轴荷载：F=2540kN M=223kN.M V=150kN 3.地层条件及其参数 1）. 地形 拟建建筑场地地势平坦，局部堆有建筑垃圾。 灌注桩基础课程设计 1、设计资料 （1）设计题号6，设计轴号○B （○A 轴、○C 轴柱下仅设计承台尺寸和估算桩数）。 （2）柱底荷载效应标准组合值如下 ○A 轴荷载：N k 165V m kN 275M kN 2310F k k k =?==；； ○B 轴荷载：N k 162V m kN 231M kN 2690F k k k =?==；； ○C 轴荷载：N k 153V m kN 238M kN 2970F k k k =?==；； （3）柱底荷载效应基本组合值如下 ○A 轴荷载：N k 204V m kN 286M kN 2910F k k k =?==；； ○B 轴荷载：N k 188V m kN 251M kN 3790F k k k =?==；； ○C 轴荷载：N k 196V m kN 266M kN 3430F k k k =?==；； （4）工程地质条件 ①号土层：素填土，层厚1.5m ，稍湿，松散，承载力特征值ak f =95kPa 。 ②号土层：淤泥质土，层厚3.3m ，流塑，承载力特征值ak f =65kPa 。 ③号土层：粉砂，层厚6.6m ，稍密，承载力特征值ak f =110kPa 。 ④号土层：粉质粘土，层厚4.2m ，湿，可塑，承载力特征值ak f =165kPa 。 ⑤号土层：，粉砂层，钻孔未穿透，中密-密实，承载力特征值ak f =280kPa 。 （5）水文地质条件 地下水位于地表下3.5m ，对混凝土结构无腐蚀性。 （6）场地条件 建筑物所处场地抗震设防烈度为7级，场地内无可液化砂土、粉土。 （7）上部结构资料 拟建建筑物为六层钢筋混凝土框架结构，长30m ，宽9.6m 。室外地坪高同自然地面，室内外高差450mm ，柱截面尺寸400mm ×400mm ，横向承重，柱网布置图如下： 钢筋混凝土柱下桩基础设计计算书 目录 一、材料的选择 (1) 二、确定桩的类型 (1) 三、地基特征值 (1) 四、桩基础的计算及验算 (1) （一）、计算桩的承载力特征值 (1) （二）、初选桩的根数 (1) （三）、初选承台尺寸 (2) （四）、计算桩顶荷载 (2) （五）、承台受冲切承载力验算 (4) 1、柱边冲切 (4) 2、角柱向上冲切 (5) 3、承台受剪切承载力计算 (5) 4、承台受弯承载力计算 (6) 钢筋混凝土柱下桩基础的设计计算书一、材料的选择 二、2。300N/ mm；配置HRB335级钢筋，桩基础混凝土强度等级C30，=1.43ft f y 确定桩的类型及几何尺寸，初步选择承台 因为工业厂房允许沉降量小，且地基存在较厚的软土层，经查规范《建筑桩基技术规范》选用预制桩；根据厂房的荷载及地基的承载能力大小，初步定桩的长度为9m，截面尺寸为300×300mm；承台底面标高1.5m。 三、地基特征值 在该地质条件下，各土层的桩侧阻力特征值如下查《建筑地基基础设计规范》：杂填土：=25kpa 粉粘土：=70kpa 淤泥质土：=70kpa qqq kskiisksi泥岩的桩端端阻力特征值如下： 泥岩：=4000kpa q pa四、桩基础的计算及验算 （一）、计算桩的承载力特征值 Q?Q?Q busuu2?4?0.3?（70?1.7?25?304000luA?q?q??0.6.5?0.8?160）? ipsikpap?851.4kpa安全系数K=2 =851.4=425.7kpa Qu/ka R? 、初选桩的根数（二）F1400k，暂取4根根3.n???3 R425.7a （三）、初选承台尺寸 桩距，按《基础工程》课本表4-9桩距s=3.0=30.3=0.9m 可取长边桩距为b? p1.0m，短边桩距为1.0m 承台长边：m 6.?130?1.002?0.承台短边：m.6.00?12?0.30?1暂取承台埋深1.5m，承台高度h为0.5m，桩顶伸入平台50mm，钢筋保护层取70mm，承台有效高度为： m=430mm 43.07?000h?.5-.0（四）、计算桩顶荷载 3?承台及其上土的平均重度m KN?20/G 柱下条形基础课程设计计算书 由平面图和荷载可知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，地下水位埋深12m ，假设基础埋深1.55m （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 查得0=b η，0.1=d η， 3180.518 1.05 18/1.55 m kN m γ?+?= = (0.5)160 1.018(1.550.5)178.9a ak d m f f d kPa ηγ=+-=+??-= （2）初步确定基础宽度 条形基础轴线方向不产生整体偏心距，设条形基础两端均向外伸出0.25 5.4 1.35m ?= 基础总长57 5.40.25259.7l m =+??= 则基础底面在单位1m 长度内受平均压力 1864.73 282.536.6k F kN = = 则基础底面在单位1m 长度内受平均弯矩 83.50 12.656.6 k M kN m = =? 282.53 1.87178.918 1.55 k a G F b m f d γ≥ ==--? 考虑偏心荷载的作用，取b=2.5m 。 （3）计算基底压力并验算 基底处的总竖向荷载为： 282.5318 1.0 1.55 2.5352.28k k F G kN +=+???= 基底总弯矩为：83.50k M kN m =? 偏心距为：83.50 2.5 0.2370.417352.2866 k k k M l e m m F G = ==<==+ 基底平均压力为：352.28 140.9178.92.5 1.0 k k k a F G p kPa f kPa A +===<=? 基底最大压力为： max 660.2371140.91201.04 1.2214.682.5k k a e p p kPa f kPa l ????? =+=?+=<= ? ???? ?满 足条件。 A轴柱下条形基础设计 9.1基础布置及尺寸确定 本设计采用天然地基，地质资料如下表所示，本人计算A轴条形基础 表9-1地基土层物理力学指标综合表 表9-2 A轴柱内力(恒载+活载标准值)统计 M k9.58 5 6.71 2 61.32kN m N k521.21 5 364.85 2 3335.75kN V k (6.11 5 4.28 2) 39.11kN 底层墙重： g k l 7.812 4.5 6 7.5 2.1 2.4 0.285 6 0.45 2.1 2.4 6 159.89KN (1) 条形基础沿三条纵向柱列分别设置。 (2) 条形基础两端各伸出柱边外： 1 1 — Io — 4.5 1.125m,取1.150m，基础总长:6X 4.5+2X 1.15=29.3m 4 4 (3) 基础高度 1 1 h ---------- l 750 ~ 1125mm ，取 h=800 mm 6 4 (4) 基础梁宽 b 柱宽 100 400 100 500mm (5) 基础埋深 d 0.4 0.5 0.8 1.7m (6) 基础底宽 18 (0.4/2 0.5) 19 0.25 19 10 0.45 2 r m 12.59kN/m 1.7 查规范，因为 e ＞0.85,得b 0, d 1.0 f a f ak b r(b 3) d r m (d 0.5) 130 1.0 12.59 (1.7 0.5) 145.11kN /m 2 厂 N k 底层墙重 3335.75 159.89 d B - 1.03m l f a r G d 29.3 145.11 20 1.25 10 0.45 取 B=2m 9.2基础承载力验算 9.2.1 A 轴持力层承载力验算 基底平均压力: 2 2 89.80kN/m f a 145.11kN/m M k F k G k 6 M k V k h 2 w A I B 2 “ "6 61.32 39.11 0.8 89.80 29.3 2 2 2 100.481kN /m 1.2 f a 174.13kN /m 综上，持力层地基承载力满足。 9.3 A 轴基础梁设计 9.3.1基础梁荷载计算 表9-3 A 轴内力（恒+活设计值）统计 P k F k G k A 3335.75 159.89 29.3 2 20 1.25 10 0.45 P kMax F k G k A预制桩基础课程设计
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