清华大学基础工程课程设计——实验室刚架柱基础设计

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基础工程课程设计
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张佳佳
1 设计概况
1.1 实验大厅概况
该实验大厅为河流泥沙与水利工程室内模型实验场，长 84m，宽 24m，采用钢筋混凝土刚架结 构，共 15 跨，刚架间距 6m，在大厅中部设一道宽 6cm 的伸缩缝。在基础顶面处刚架柱截面 尺寸为 30×80cm。该地区标准冻深为 1.0m，室内外地面高差为 30cm。
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张佳佳
清华大学土木工程系
基础工程课程设计
—实验大厅刚架柱基础设计
设计人：张佳佳 结 12
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1 设计概况......................................................................................................................................... 3 1.1 实验大厅概况 ...................................................................................................................... 3 1.2 设计任务 .............................................................................................................................. 3 1.3 设计内容与要求 .................................................................................................................. 3 1.3.1 单独基础设计............................................................................................................ 3 1.3.2 2
1.2 设计任务
设计该实验大厅刚架 J1 柱下基础， 需考虑两种基础方案比较： （1） 天然地基上单独柱基础 （扩 展基础） ； （2）柱下桩基础。
1.3 设计内容与要求 1.3.1 单独基础设计
1) 2) 3) 4) 5) 确定基础埋深及尺寸； 按规范验算地基强度，必要时修改基底尺寸； 按规范验算基础本身的强度； 说明应验算哪两个基础间的沉降差，如何验算？ 确定基础各部位尺寸，绘制基础平、剖面图。
J1 柱下桩基础设计 .................................................................................................. 3
3Biblioteka Baidu
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1.3.3 参考文献.................................................................................................................... 3 柱下单独基础设计......................................................................................................................... 4 2.1 确定基础埋深 ...................................................................................................................... 4 2.2 地基强度验算与基础尺寸初估 .......................................................................................... 4 2.2.1 地基承载力特征值计算............................................................................................ 4 2.2.2 基础尺寸初估............................................................................................................ 5 2.2.3 持力层验算................................................................................................................ 5 2.2.4 下卧层承载力验算.................................................................................................... 6 2.3 基础强度验算 ...................................................................................................................... 7 2.3.1 冲切破坏验算............................................................................................................ 7 2.3.2 抗弯配筋计算............................................................................................................ 8 2.3.3 配筋设计心得............................................................................................................ 9 2.3.4 局部受压验算.......................................................................................................... 10 2.3.5 构造要求.................................................................................................................. 11 2.4 沉降差验算 ........................................................................................................................ 11 柱下桩基础设计........................................................................................................................... 11 3.1 桩型选取 ............................................................................................................................ 11 3.2 单桩承载力确定 ................................................................................................................ 11 3.3 初步确定桩数及承台尺寸 ................................................................................................ 12 3.4 桩中单桩承载力验算 ........................................................................................................ 13 3.5 抗弯及配筋计算 ................................................................................................................ 13 3.6 承台抗冲切验算 ................................................................................................................ 14 3.6.1 柱向下抗冲切验算.................................................................................................. 14 3.6.2 角桩冲切验算.......................................................................................................... 15 3.6.3 承台抗剪验算.......................................................................................................... 15 3.7 局部承压验算 .................................................................................................................... 16 3.8 设计心得 ............................................................................................................................ 16 3.9 桩基沉降验算 .................................................................................................................... 17 方案比选....................................................................................................................................... 17 基础与沉沙池、地下水库相互影响........................................................................................... 17