桩基础大作业
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《基础工程》大作业
任务书
黄淮学院土木工程学院
一、基本要求
1、大作业设计目的
利用所学基础工程课程的理论知识,能够独立完成一个较完整的基础设计与计算过程,从而加深对所学理论的理解与应用。
2、大作业设计建议
在复习本学期课程理论知识后,收集并阅读相关设计规范和参考书后进行本课程设计任务。
二、设计资料
1、工程设计概况
某高校新区拟建一栋20层框架结构的办公楼,其场地位于校区东南方向临街地块,无其它邻近建筑物,地层层位稳定,场地地质剖面及桩基计算指标见工程地质资料。试设计柱下独立承台桩基础。
(1)地基基础设计等级为甲级;
(3)柱的截面尺寸为:500mm x 500mm;
(4)承台底面埋深:d=3.0m (也可自行按规范要求选定);
(5)根据地质资料以及上部荷载情况,自行选择桩型、桩径和桩长;
(6)桩基沉降量容许值:[s]= 200mm或查相关规范确定;
(7)桩的类型:预制桩或者灌注桩(自行斟酌设定);
(8)沉桩方式:静压或者打入(自行斟酌设定);
(9)方案要求有比选,并作简要对比说明。
2、荷载情况
上部结构为全现浇框架结构,框架柱截面尺寸为500X 500 mm,室外地坪标高同自然地面,室内外高差450mm。柱网布置见图1。
上部结构作用在柱底的荷载效应标准组合值见表2;上部结构作用在柱底的荷载效应基本组合值见表3;
@00
表2柱底荷载效应标准组合值
题号
Fk(KN) Mk (KN ?m)
Vk (KN) A 轴
B 轴
C 轴
A 轴
B 轴
C 轴 A 轴 B 轴 C 轴 1 9750 15480 11870 1400 1000 1980 46 48 44 2 10320 16150 12520 1640 1250 2210 55 60 52 3 10900 17300 13120 190 1500 2420 62 66 57 4 11500 18150 13700 2100 1750 2710 71 73 67 5 12180 18730 14330 2350 1930 2970 80 83 74 6 12820 18830 14960 2570 2180 3250 86 90 83 7 13390 19700 15600 2840 2420 3550 96 95 89 8 14020 20570 16180 2310 2660 3770 102 104 98 9 15340 21400 16770 2350 2680 4020 109 113 106 10
15980 22050 17270
2365
2509
4280
120
117
114
ucHg
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丁 6000
30000
1 ■
3、工程地质资料
建筑场地土层按其成因、土性特征和物理力学性质的不同,自上而下划分为5层,地质剖面与桩基计算指标见表1勘察期间测得地下水水位埋深为 2.2m。地下水水质分析结果表明,本场地地下水无腐蚀性。
三、设计要求及内容
材料:混凝土等级C 20〜C40,钢筋HPB235 HPRB33级。
学生结构计算时,结构效应取值为:学号末尾数为1的取第一组数据,学号末尾数为2的取第二组数据,以下以此类推;一班取用A轴数据,二班取用B轴数据,专升本班班取用C轴数据;轴力F=(表值-10n)kN,弯矩M x=(表值-2n)kN m,(其中n为学生学号最后两位数);地层地质情况取值:每层土层厚度=表值+ (n/20)米,承载力取值自定。
设计内容:
(1)确定单桩竖向承载力特征值;
(2)确定桩数,桩的平面布置,承台平面尺寸,单桩承载力验算;
(3)若必要,进行软弱下卧层承载力验算;
(4)桩基沉降验算;
(5)桩身结构设计及验算;
(6) 承台结构设计及验算;
(7) 桩及承台施工图设计(选作):包括桩平面布置图、桩身配筋图、承台配筋图、 节点详图、钢筋图、钢筋表和必要的施工说明;
表1地质剖面与桩基计算指标
四、设计成果及提交
(1)计算说明书:计算说明书一律用 A4幅面;装订顺序:封面(须注明:《基础 工程》大作业,专业班级,学号,姓名,日期),目录,计算说明书;
(2)桩基础施工图:建议图纸采用 A4幅面,表达要清楚。
桩基计算指标
预制桩
沉管桩 冲、钻孔桩
单桩布置 /m
地下水位 /m
q pk q sik
q pk q sik
q pk q sik
层 厚 / m
土 层 种 类 4457748814 3
6
2
44
8
00o
3
2
o - o 2200330
4
6
2
00
40
o 9
3
00
25
o - o 700080
5
7
2
5
2
5
00
o 0
00
25
4500-
o 6
00
20
o o o 000015000
o 0
粉质粘土
泥质土
未见底
强风化岩
粉质粘土
淤泥质粘土
强风化岩