基礎(chǔ)工程課程設(shè)計--某辦公大樓基礎(chǔ)設(shè)計

1、<p>　　基礎(chǔ)工程課程設(shè)計計算書</p><p><b>　　一、設(shè)計題目</b></p><p>　　某辦公大樓基礎(chǔ)設(shè)計(柱下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)設(shè)計)，其底層柱網(wǎng)平面布置圖及柱底荷載見下圖。</p><p>　　本設(shè)計以軸線上條形基礎(chǔ)為例進行設(shè)計，其他軸線上條形基礎(chǔ)設(shè)計方法類似。</p><p>　　二、地

2、基土的特征及其主要性能指標(biāo)</p><p>　　建筑地基土層分布情況及各土層物理、力學(xué)指標(biāo)見表1。</p><p>　　表1 地基各土層物理力學(xué)指標(biāo)</p><p>　　三、承載力特征值和基底寬度的確定</p><p>　?。?）基礎(chǔ)兩端放出的尺寸 =（ ～ ）*L1=（ ～ ）×6100=2033mm～1525mm，取 =200

3、0mm</p><p>　　(2)初選基礎(chǔ)底面設(shè)計埋深為d=2.0m</p><p>　　持力層承載力特征值為，粘性土的>0.85,故可查表得,則修正后的地基承載力特征值為(先不考慮對基礎(chǔ)寬度的修正)： </p><p>　　因為= =17.725kN/ </p><p>　　且總的長度L=2

4、15;2.0+5×6.1=34.5m</p><p><b>　　= 9480 kN</b></p><p><b>　　所以，基礎(chǔ)寬度</b></p><p>　　b≥ = =1.817mm</p><p><b>　　取b=3.6m設(shè)計</b></p>

5、<p>　　則b=3.6m＞3.0m,需再對 進行修正</p><p>　　因為 =0，所以 =152K </p><p>　　四、地基穩(wěn)定性和變形驗算</p><p>　　1、驗算基底面積是否滿足地基承載力要求</p><p>　　（1.1）、對持力層承載力驗算： </p><p>　　= = =96.

6、5< =152K </p><p><b>　　滿足要求。</b></p><p>　　（1.2）、對軟弱下臥層驗算：</p><p>　　對軟弱下臥層頂面處的自重應(yīng)力</p><p>　　=17.5 1.5+18.4 1.5+(19-10) 5.7=105.15KPa</p><p>　　

7、則其加權(quán)平均重度： = =12.0KN/ </p><p>　　由于淤泥質(zhì)土 =95KPa>50 KPa,查表7.10得</p><p><b>　　=1.0， =0</b></p><p>　　所以， =9.5+1.0 12.0 (8.7-0.5)=193.4KPa</p><p><b>　　又因為：

8、</b></p><p>　　P= = =116KPa</p><p><b>　　則基底附加壓力：</b></p><p>　　=P- d=116- </p><p>　　對非均質(zhì)和各向異性地基中附加應(yīng)力，上硬下軟情況：</p><p>　　查表4.1可知： = =0.35</

9、p><p>　　F= = = =1.42</p><p>　　由h=7.2-0.5=6.7m(上層受壓縮土厚度)</p><p><b>　　查表3.12可知：</b></p><p>　　附加應(yīng)力系數(shù) =0.99</p><p>　　則圖中M點（從基底中心沿中軸線至淤泥質(zhì)土頂面）的附加應(yīng)力：<

10、/p><p><b>　　2、沉降驗算</b></p><p>　　用規(guī)范方法計算基礎(chǔ)最終沉降量</p><p>　?。?）沉降計算見下表：</p><p>　　由于0.0237<0.025，表明 =13.8m符合要求。</p><p><b>　　確定沉降經(jīng)驗系數(shù) </b>

11、;</p><p><b>　?。?）計算 </b></p><p>　　（3）沉降經(jīng)驗系數(shù) 值的確定</p><p>　　假設(shè) = ，按表4.4插值求得</p><p>　?。?）基礎(chǔ)最終沉降量S</p><p><b>　　S= </b></p><p

12、>　　查表7.20得，體型簡單的高層建筑基礎(chǔ)的平均沉降是200㎜.所以S<[S],滿足要求。</p><p><b>　　五、基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)設(shè)計</b></p><p>　　1、梁的彎矩及剪力計算（倒梁法）</p><p>　　在對稱荷載作用下，由于基礎(chǔ)底面反力為均勻分布，因此單位長度地基的凈反力: = = =275 </p>

13、;<p>　　基礎(chǔ)梁可看作在均布線荷作用下以柱為支座的無跨等跨連續(xù)梁，為了計算方便可將圖(a)分解為圖(b)和圖(c)兩部分。</p><p>　　圖(b)由彎矩分配法計算：A截面處的端彎矩為：</p><p>　　= = ×275× . 。</p><p>　　圖(c)在均布荷載作用下，利

14、用無跨等跨連續(xù)梁相應(yīng)彎矩系數(shù)m可得有關(guān)截面的彎矩：</p><p>　　例如支座B： = =(-0.105)×275× =1074 </p><p>　　其余類同，此處不再一一計算。</p><p><b>　　梁的剪力計算:</b></p><p>　　=27.5×2.0=550KN<

15、;/p><p>　　詳見如下基礎(chǔ)梁的內(nèi)力分析圖：（a）（b）（c）（d）（e） </p><p><b>　　2、梁板部分計算</b></p><p>　　基底寬3.6m，主肋寬為350+2×50=450㎜，翼板外挑長度為 （3600-450）=1575㎜，肋梁高h(yuǎn)=( ×6100=762.5～1525;取h=1200㎜;<

16、;/p><p>　　梁肋處翼板厚度 =500㎜>250㎜,</p><p>　　則用變厚度翼板，使翼板外邊緣厚度為300mm?；讐|層為100mm厚的素混凝土墊層，兩端各伸出基礎(chǔ)100mm。</p><p>　　翼板采用C25混凝土，HRB335鋼筋。</p><p>　　基底凈反力設(shè)計值： = /b=275/3.6=76.4KPa<

17、/p><p>　　2.1斜截面抗剪強度計算（按每米長計算）</p><p><b>　　=1.575m</b></p><p>　　V= =76.4×1.575=120.33KN/m</p><p>　　= = =135.4mm</p><p>　　而實際上 =300-40-20/2=250

18、mm>135.4mm</p><p>　　(其中混凝土墊層厚度40mm，并暫時按φ20底板筋直徑計算)</p><p>　　2.2翼板受力筋計算</p><p>　　M= /2=76.4× /2=95KNm</p><p>　　∴ = = =2010.5 </p><p>　　選用8φ18@120鋼筋（

19、實際面積 ）</p><p>　　分布鋼筋配φ8@250。</p><p>　　2.3、肋梁部分計算：</p><p>　　肋梁高度h=1200mm，寬度為450mm</p><p>　　主筋用HRB400級鋼筋，箍筋用HPB235級鋼筋，C25混凝土</p><p><b>　　3、正截面強度驗算</

20、b></p><p>　　根據(jù)基礎(chǔ)梁內(nèi)力分析，由其彎矩圖，對支座、跨中分別按矩形、T型截面進行正截面強驗算</p><p><b>　　3.1支座A</b></p><p>　　對軸線①支座處（A支座），由彎矩圖可知， =550KNm</p><p>　?。?）正截面強度驗算</p><p>

21、;<b>　　=11.9N/ </b></p><p>　　= =360 N/ </p><p>　　=1200-50=1150mm</p><p>　　∴ = = =0.078</p><p>　　=1- =1- =0.081< =0.518（可以）</p><p>　　=0.5(1+ )

22、=1+ =0.959</p><p>　　故 = = =1385.3 </p><p>　　配222+225， =760+982=1742 </p><p>　　由于高度>450mm,腰筋按構(gòu)造選取2?16鋼筋（HRB335級），另外，在受壓區(qū)配縱向架立筋，按構(gòu)造配筋222+225</p><p><b>　　3.2支座B&l

23、t;/b></p><p>　　對軸線②支座處（B支座），由彎矩圖可知， =917KNm</p><p>　　（1）正截面強度驗算</p><p><b>　　=11.9N/ </b></p><p>　　= =360 N/ </p><p>　　=1200-50=1150mm</p&

24、gt;<p>　　∴ = = =0.132</p><p>　　=1- =1- =0.142< =0.518（可以）</p><p>　　=0.5(1+ )=1+ =0.929</p><p>　　故 = = =2384 </p><p>　　配4?22+2?25， =2502 </p><p>　

25、　由于高度>450mm,腰筋按構(gòu)造選取2?16鋼筋（HRB335級），另外，在受壓區(qū)配縱向架立筋，按構(gòu)造配筋2?22+2?25</p><p>　?。?）斜截面強度計算</p><p><b>　　軸②左邊截面（ ）</b></p><p>　　則 =0.7 .27 =934KN</p><p>　　配φ10@25

26、0（四支箍）</p><p>　　【 】=934KN>V=886KN(可以)</p><p><b>　　3.3支座C</b></p><p>　　對軸線③支座處（C支座），由彎矩圖可知， =847KNm</p><p>　?。?）正截面強度驗算</p><p><b>　　=11

27、.9N/ </b></p><p>　　= =360 N/ </p><p>　　=1200-50=1150mm</p><p>　　∴ = = =0.120</p><p>　　=1- =1- =0.128< =0.518（可以）</p><p>　　=0.5(1+ )=1+ =0.936</

28、p><p>　　故 = = =2185.78 </p><p>　　配422+225， =2502 </p><p>　　由于高度>450mm,腰筋按構(gòu)造選取2?16鋼筋（HRB335級），另外，在受壓區(qū)配縱向架立筋，按構(gòu)造配筋222+225</p><p><b>　　4、1第一跨中</b></p>&

29、lt;p>　　按T型截面進行正截面強度驗算</p><p><b>　　M=601KNm</b></p><p>　　選用HRB400級鋼筋,C25混凝土</p><p>　　=1200-50=1150mm</p><p>　　( )=1.0 =10924 N·mm>M=601 N·mm&

30、lt;/p><p>　　屬于第一類T型截面，則以 =3600mm代替b=450mm</p><p><b>　　則</b></p><p><b>　　= = =0.01</b></p><p>　　=1- =1- =0.01< =0.518（可以）</p><p>　　=

31、0.5(1+ )=1+ =0.995</p><p>　　故 = = =1459 </p><p>　　選用422， =1520 </p><p><b>　　4、2第二跨中</b></p><p>　　按T型截面進行正截面強度驗算</p><p><b>　　M=397KNm</

32、b></p><p>　　選用HRB400級鋼筋,C25混凝土</p><p>　　=1200-50=1150mm</p><p>　　( )=1.0 =10924 N·mm>M=397 N·mm</p><p>　　屬于第一類T型截面，則以 =3600mm代替b=450mm</p><p&

33、gt;<b>　　則</b></p><p>　　= = =0.007</p><p>　　=1- =1- =0.007< =0.518（可以）</p><p>　　=0.5(1+ )=1+ =0.996</p><p>　　故 = = =962.79 </p><p>　　選用420， =

34、1256 </p><p><b>　　4、3第三跨中</b></p><p>　　按T型截面進行正截面強度驗算</p><p><b>　　M=432KNm</b></p><p>　　選用HRB400級鋼筋,C25混凝土</p><p>　　=1200-50=1150mm

35、</p><p>　　( )=1.0 =10924 N·mm>M=432 N·mm</p><p>　　屬于第一類T型截面，則以 =3600mm代替b=450mm</p><p><b>　　則</b></p><p>　　= = =0.008</p><p>　　=1-

36、 =1- =0.008< =0.518（可以）</p><p>　　=0.5(1+ )=1+ =0.996</p><p>　　故 = = =1047.67 </p><p>　　選用420， =1256 </p><p><b>　　六、設(shè)計參考資料</b></p><p>　　（1）《建