地基基础结构设计》课程设计任务书word文档

《地基基础结构设计》课程设计任务书

一、课程设计的教学目的

通过本课程设计，使学生掌握基础结构设计的理论知识和应用条件，明确理论的假定条件，掌握理论的适用范围；能够选择和运用相关规范，初步选择基础方案，进行基础结构设计；能够绘制和识读基础结构施工图，增强解决工程实际问题的能力。

在设计中，树立作为工程技术和管理人员应有的职业道德、责任意识和敬业务实精神；培养团队协作精神、沟通交流能力、科学的工作态度和严谨的工作作风，并具有环保意识和开拓精神。

二、课程设计的内容和要求

（一）设计题目

某教学楼为多层现浇钢筋混凝土框架结构，室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm。柱网布置如图所示，试设计该基础。

（二）设计资料

（1）工程地质条件

该地区地势平坦，无相邻建筑物，经地质勘察，工程地质资料：自上而下依次为：

①杂填土：厚约0.5m，含部分建筑垃圾；

②粉质粘土：厚1.2m，软塑，潮湿，承载力特征值fak=130KN/m2；

③粘土：厚1.5m，可塑，稍湿，承载力特征值fak=210KN/m2；

④全风化砂质泥岩：厚2.7m,承载力特征值fak=230KN/m2；

⑤强风化砂质泥岩：厚3.0m,承载力特征值fak=300KN/m2；

⑥中风化砂质泥岩：厚4.0m,承载力特征值fak=620KN/m2；

水文资料为：地下水对混凝土无侵蚀性，地下水位深度位于地表下1.5m。

（2）给定参数

柱截面尺寸为500mm×500mm，上部结构作用在柱底的荷载标准值见表2，上部结构作用在柱底的荷载效应基本组合设计值见表3：

（3）材料选用混凝土等级Ｃ25~C30，钢筋Ⅰ、Ⅱ级。

（4）根据以上所给资料分组设计，具体分组根据学生人数考虑。学生根据所在组号和题号，完成基础结构设计。

（三）设计内容

（1）确定基础埋置深度

（2）确定地基承载力特征值

（3）确定基础的底面尺寸

（4）对基础进行结构内力分析、强度计算

（5）确定基础的高度

（6）基础底板配筋计算、并满足构造设计要求

（7）编制设计计算书

（8）绘制基础结构施工图（含平面图、详图），提出必要的技术说明。

三、课程设计成果形式及要求

（1）计算书要求：书写工整、数字准确、图文并茂。

（2）制图要求：所有图线、图例尺寸和标注方法均应符合新的制图标准，图纸上所有汉字和数字均应书写端正、排列整齐、笔画清晰，中文书写为仿宋字。

四、课程设计的考核

按照学生所提交的设计计算书、施工图及答辩情况，由指导教师进行评分。评分等级分五级：优秀、良好、中等、及格、不及格。

评分标准：

优秀：计算书工整，条理性好，计算结果准确无误；施工图符合制图标准要求，正确反映设计结果，布图合理，图面整洁；答辩正确，学习态度认真。

良好：计算书工整，条理性好，计算结果大部分准确无误；施工图符合制图标准要求，布图较合理，图面较整洁；答辩基本正确，学习态度认真。

中等：计算书较工整，计算结果基本正确；施工图基本符合制图标准要求，布图较合理，图面较整洁；答辩基本正确，学习态度较认真。

及格：计算书内容基本完整，计算结果无原则性错误；施工图基本符合制图标准要求，图面还算整洁；在老师的提示下答辩基本正确，学习态度一般。

不及格：下列情况之一均属不及格：没有完成设计任务；计算书错误较多；图纸不符合制图标准要求；不能正确回答老师提出的问题；学习态度差，有抄袭现象。

五、主要参考文献

1.中华人民共和国国家标准.建筑地基基础设计规范（GB 50007-2002）. 北京：中国建筑工业出版社，2002

2.孙维东主编. 土力学与地基基础. 北京：机械工业出版社，2003

3.中华人民共和国国家标准. 砌体结构设计规范（GB50003-2001）. 北京：中国建筑工业出版社，2002

六、工作计划及进度

第一天上午：布置设计任务书，设计指导。

第一天~第三天：编制设计计算书

第四天：绘制施工图纸

第五天：答辩并上交课程设计成果

《地基基础结构设计》课程设计指导书

地基基础结构设计是建筑工程结构设计的重要组成部分，必须根据上部结构条件（建筑物的用途和安全等级、建筑布置、上部结构类型等）和工程地质条件（建筑场地、地基岩土和气候条件等），结合考虑其他方面的要求（工期、施工条件、造价和节约资源等），合理选择地基基础方案，因地制宜，精心设计，以确保建筑物和构筑物的安全和正常使用。

基础设计可按下列步骤进行：

( 1 ）选择基础的材料、类型，进行基础平面布置； ( 2 ）选择地基持力层；

( 3 ）地基承载力验算，确定基础底面尺寸； ( 4 ）地基变形验算； ( 5 ）基础结构设计；

( 6 ）基础施工图绘制，并提出必要的技术说明。

（一） 确定基础埋置深度d 同前所述

（二）确定地基承载特征值f a 同前所述

)5.0()3(-+-+=d b f f m d b ak a γηγη （三）确定基础的底面面积

A ≥h

f F ⨯-γa k

式中各符号意义同前所述

（四）持力层强度验算

⎪⎭⎫ ⎝⎛±+=l e A G F p 0k k k max

k min

61≤1.2f a 2

k min k max k p p p +=≤f a

式中 p k ——相应于荷载效应标准组合时，基础底面处的平均压力值(kPa)； p kmax ——相应于荷载效应标准组合时，基础底面边缘的最大压力值(kPa)； p kmin ——相应于荷载效应标准组合时，基础底面边缘的最小压力值(kPa)； F k ——相应于荷载效应标准组合时，上部结构传至基础顶面的竖向力值kN)；

G k ——基础自重和基础上的土重(kN)； A ——基础底面面积(m 2)； e 0——偏心距(m)；

f a ——修正后的地基承载力特征值(kPa)； l ——矩形基础的长度(m)。

（五）确定基础的高度

F l ≤0.70m t hp h a f β

式中 F l ——相应于荷载效应基本组合时作用在A l 上的地基土净反力设计值(kN)；