土木工程设计_岩土工程综合课程设计(编辑修改稿)

土木工程设计_岩土工程综合课程设计(编辑修改稿)内容摘要：

=fb=1600 0h=950 b=fb=1600 0h=950 b=fb=1600 0h=950 0fc1hbf0. 5 M11 ‘  b ＞  ＞  ＞  210()csyf b hA mmf 2344 1559 1685 选用钢筋 5 25 4 22+1 16 4 22+1 16 实际配筋（ mm2） 2454 1721 1721 河南理工大学土木工程专业综合课程设计 柱下条形基础 11 表 3 基础梁斜截面承载力计算 截面位置 支座 A 左 支座 A 右 支坐 B 左 剪力 V(kN) 1106 1268 截面尺寸（ mm） b=500 , 0h=950 b=500,0h=950 b=500,0h=950 ccf bh 1698＞ V 1698＞ V 1698＞ V fbh ＜ V ＜ V ＜ V 0 hf bhfVsAyvts  箍筋肢数，直径 4 8 / 201 4 12 / 452 4 12 / 452 计算值 s(mm) 218 246 195 实配箍筋间距 (mm) 180 180 180 根据以上计算，得 JL1梁的配筋 ，如附图所示。 注意：为增强基础整体性，在①，④，⑦三条轴线上各布置一根基础梁 JL2，如附图所示 根据以上各步骤计算，绘制出基础平面图和基础梁放大样图，施工图见附图。 河南理工大学土木工程专业综合课程设计 桩基础设计 12 第二篇 桩 基 础 设 计 河南理工大学土木工程专业综合课程设计 桩基础设计 13 第一章 设计资料 设计荷载 图 11 柱网平面图 （ 1）题号： 10 号。 （ 2）柱底荷载效应标准组合值如下。 ○ A 轴荷载： Fk=3130kN Mk=323kN m Vk=211kN ○ B 轴荷载： Fk=3970kN Mk=302kN m Vk=223kN ○ C 轴荷载： Fk=3950kN Mk=316kN m Vk=230kN （ 3）柱底荷载效应基本组合值如下。 ○ A 轴荷载： F=3970kN M=393kN m V=242kN ○ B 轴荷载： F=5070kN M=354kN m V=236kN ○ C 轴荷载： F=4520kN M=325kN m V=238kN 设计 ○ B 轴柱下桩基， ○ A ,○ C 轴柱下仅设计承台尺寸和估算桩数。 地层条件及其参数 地形 拟建建筑场地地势平坦，局部堆有建筑垃圾。 河南理工大学土木工程专业综合课程设计 桩基础设计 14 工程地质条件 自上而下土层依次如下： ○ 1 号土层：素填土，厚度 ，稍湿，松散，承载力特征值 fak=95kPa。 ○ 2 号土层：淤泥质土，厚度 ，流塑，承载力特征值 fak=65kPa。 ○ 3 号土层：粉砂，厚度 ，稍密，承载力特征值 fak=110kPa。 ○ 4 号土层：粉质粘土，厚度 ，湿，可塑，承载力特征值 fak=165kPa ○ 5 号土层：粉砂层，钻孔未穿 透，中密 密实，承载力特征值 fak=280kPa。 岩土设计技术参数 表 1 地基岩土物理力学参数 土层编号 土的名称 孔隙比 e 含水量 W（ %） 液性指数 Il 标准灌入锤击数 N（次） 压缩模量 Es 1 素填土 2 淤泥质土 3 粉砂 14 4 粉质粘土 5 粉砂层 31 表 2 桩的极限侧阻力标准值 qsk和极限端阻力标准值 qpk 土层编号 土的名称 桩的侧阻力 qsk 桩的端阻力 qpk ① 素填土 22 ② 淤泥质土 28 ③ 粉砂 45 ④ 粉质粘土 60 900 ⑤ 粉砂层 75 2400 河南理工大学土木工程专业综合课程设计 桩基础设计 15 水文地质条件 1）拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。 2）地下水位深度：位于地表下。 场地条件 建筑物所处场地抗震设防烈度７度，场地内无液化砂土，粉土。 河南理工大学土木工程专业综合课程设计 桩基础设计 16 第二章 预制桩基设计 建筑物基础设计方案采用混凝土沉管预制桩，具体设计方案如下：室外地 坪标高为 ,自然地面标高同室外地坪标高。 该建筑桩基属丙级建筑桩基，拟采用 350 ㎜ 350 ㎜的混凝土预制方桩，以④号土层粉质粘土为持力层，桩尖深入深入持力层 （对于粘性土，粉土不小于 2d=700mm） ,设计桩长 ，初步设计承台高 ，承台底面埋置深度 ，桩顶伸入承台 50mm。 单桩承载力计算 根据以上设计，桩顶标高为 2m，桩底标高为 14m，桩长 12m。 单桩竖向极限承载力标准值按下式计算： Quk= Qsk+ Qpk = up∑ qsikli+ Apqpk 由于 Qsk=4 （ 28+45+60） =744kN Qpk= 2  则 Quk=744+110=854kN 基桩竖向承载力设计值计算 承台底部地基土为较松软的填土，压缩性大，因此本工程不考虑承台土效应取 η c=0，则有 R= Ra = KQ uk = 2854 =427kN 根据上部荷载初步估计粧数为 n=akRF =  = 则设计粧数为 12 根。 桩基的验算 根据《建筑桩基技术规范》（ JGJ 9420xx） ，当按单桩承载力特征值进行计算时，荷载应取其效应标准组合值。 由于桩基所处场地的抗震设防烈度为 7度，且场地内无可液化砂土，因此不进行地震效应的承载力验算。 下面进行基桩竖向承载力的验算。 河南理工大学土木工程专业综合课程设计 桩基础设计 17 根据桩数设计矩形承台，边长为 ，矩形布桩，桩中心距取 ，桩心距承台边缘为 350mm。 (见图 21)。 承台及其上填土的总重为 Gk = 2 20=686 kN 计算时取荷载的标准组合，则 Nk = nGF kk = 126863970 =388 kN ﹤ R（ =427 kN） Nkmax= Nk+2yMymax =388+54=422KN Nkmin= Nk2yMymin =38854=334 KN 图 21 承台平面布置图 因此 Nkmax=442 kN＜ =427= kN 承台平面布置图 Nkmin=334 kN＞ 0 满足设计要求 ,故初步设计是合理的 承台设计 根据以上桩基设计及构造要求，承台尺寸为 ，预估承台厚 1m（见图 22)，承台选用 C25， ƒt=， ƒc=；承台钢筋选用 HRB400级钢筋， ƒy=360N/mm2. 承台内力计算采用荷载效应组合设计值，则基桩净反力设计值为： N/max =nF +2iiyyyM = 125070 +  22 3 63 5 4   ）（ =+= N/min =nF 2iiyyyM = 125070  22 3 63 5 4   ）（ == N180。 =nF = 125070 = 400400350140014001400350350 1400 1400 350245024501750 1750AAA河南理工大学土木工程专业综合课程设计 桩基础设计 18 xy 图 22 承台计算简图 承台厚度及受冲切承载力验算 为防止承台产生冲切破坏，承台应具有一定厚度，初步设计厚度 1m，承台底保护层厚度 50mm，则 h0=100060=940mm。 分别对柱边冲切和角桩冲切进行计算，以验算承台厚度的合理性。 柱对承台冲切 承台受桩冲切的承载力应满足下式： Fl≤ 2{β 0x（ bc+aoy） +β oy（ bc+aox） }β hpƒth0 由于 Fl=FiN =50700=5070kN，则冲垮比为 ox=0oxha = =1 取ox= oy=0oyha = = 冲切系数为。