道路勘測課程設(shè)計計算說明書

1、.目錄1 柱下獨立基礎(chǔ)課程設(shè)計11.1設(shè)計資料11.1.1、地形11.1.2、工程地質(zhì)條件11.1.3、巖土設(shè)計技術(shù)參數(shù)11.1.4、水文地質(zhì)條件11.1.5、上部結(jié)構(gòu)資料21.1.7本人設(shè)計資料21.2獨立基礎(chǔ)設(shè)計21.2.1、選擇基礎(chǔ)材料21.2.2、選擇基礎(chǔ)埋置深度31.2.3、求地基承載力特征值。31.2.4、初步選擇基底尺寸31.2.5、驗算持力層地基承載力31.2.6、計算基底反力41.2.7、基礎(chǔ)高度41.2.8、配筋計算41.2.9、基礎(chǔ)配筋大樣圖51.2.10確定B、C、D兩軸柱子基礎(chǔ)底面尺寸。51.2.11 設(shè)計圖紙52 樁基礎(chǔ)課程設(shè)計62.1設(shè)計資料62.1.1、地形62

2、.1.2、工程地質(zhì)條件62.1.3、巖土設(shè)計技術(shù)參數(shù)62.1.4、水文地質(zhì)條件72.1.5、上部結(jié)構(gòu)資料72.1.7本人設(shè)計資料72.2 預(yù)制樁基設(shè)計82.2.1單樁承載力計算82.2.2樁基豎向承載力驗算92.2.3承臺設(shè)計102.2.4設(shè)計圖紙14;1 柱下獨立基礎(chǔ)課程設(shè)計1.1設(shè)計資料1.1.1、地形擬建建筑場地平整。1.1.2、工程地質(zhì)條件 自上而下土層依次如下：號土層，雜填土，層厚0.6m，含部分建筑垃圾。號土層，粉質(zhì)黏土，層厚1.5m，軟塑，潮濕，承載力特征值。號土層，黏土，層厚1.8m，可塑，稍濕，承載力特征值。號土層，細(xì)砂，層厚2.0m，中密，承載力特征值。號土層，強風(fēng)化砂質(zhì)泥

3、巖，厚度未揭露，承載力特征值。1.1.3、巖土設(shè)計技術(shù)參數(shù)地基巖土物理力學(xué)參數(shù)如表1.1所示。表1.1 地基巖土物理力學(xué)參數(shù)土層編號土的名稱重度孔隙比液性指數(shù)粘聚力內(nèi)摩擦角壓縮模量標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)N承載力特征值雜填土17.8粉質(zhì)黏土19.50.650.8435147.56150黏土18.90.580.7825258.211190細(xì)砂20.50.623011.616240強風(fēng)化砂質(zhì)泥巖2218223101.1.4、水文地質(zhì)條件（1）擬建場區(qū)地下水對混凝土結(jié)構(gòu)無腐蝕性。（2）地下水位深度：位于地表下1.5m。 1.1.5、上部結(jié)構(gòu)資料擬建建筑物為多層全現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)，框架柱截面尺寸為。室外地坪標(biāo)高同自

4、然地面，室內(nèi)外高差。柱網(wǎng)布置如圖1.1所示。1.1.6、材料混凝土強度等級為，鋼筋采用。1.1.7本人設(shè)計資料本人分組情況為第九組第7個，根據(jù)分組要求及參考書柱底荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合值及柱底荷載效應(yīng)基本組合值選用7題號A軸柱底荷載. 底荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合值:， 底荷載效應(yīng)基本組合值:，。持力層選用號土層，承載力特征值，框架柱截面尺寸為400mm400mm，室外地坪標(biāo)高同自然地面，室內(nèi)外高差350mm。1.2獨立基礎(chǔ)設(shè)計1.2.1、選擇基礎(chǔ)材料基礎(chǔ)采用C30混凝土，HRB235級鋼筋，預(yù)估基礎(chǔ)高度0.8m。1.2.2、選擇基礎(chǔ)埋置深度基礎(chǔ)埋深不易淺于0.5m，因為表土一般都松軟，易受雨水及外界影響，不

5、宜作為基礎(chǔ)的持力層。另外，基礎(chǔ)頂面應(yīng)低于設(shè)計地面100mm以上，避免基礎(chǔ)外露，遭受外界的破壞。持力層為層?；A(chǔ)埋深初步確定為4.4m。1.2.3、求地基承載力特征值。根據(jù)細(xì)砂查表8-5，查表得=2.0，=3.0?；滓陨贤恋募訖?quán)平均重度為：修正后的地基承載力特征值為：1.2.4、初步選擇基底尺寸取柱底荷載標(biāo)準(zhǔn)值：，。計算基礎(chǔ)和回填土重時的基礎(chǔ)埋置深度為按中心荷載初估基礎(chǔ)底面積A軸：考慮偏心荷載作用，將底層面積擴大1.4倍，即采用基礎(chǔ)。1.2.5、驗算持力層地基承載力基礎(chǔ)及回填土重基礎(chǔ)的總垂直荷載基底的總力矩總荷載的偏心計算基底邊緣最大應(yīng)力:滿足地基承載力要求。B軸：考慮偏心荷載作用，將底層面積

6、擴大1.4倍，即采用基礎(chǔ)。1.2.5、驗算持力層地基承載力基礎(chǔ)及回填土重基礎(chǔ)的總垂直荷載基底的總力矩總荷載的偏心計算基底邊緣最大應(yīng)力:滿足地基承載力要求采用基礎(chǔ)同理,求得C軸b=1.8m,l=3.6m D軸b=2.9m, l=2.9m1.2.6、計算基底反力取柱底荷載效應(yīng)基本組合設(shè)計值：，靜偏心距為基底凈反力1.2.7、基礎(chǔ)高度預(yù)計基礎(chǔ)高度取為800mm，保護層厚度取50mm。因為，故。滿足<要求，基礎(chǔ)不會發(fā)生沖切破壞。1.2.8、配筋計算基礎(chǔ)選用HRB335鋼筋，。·配筋面積查混凝土相關(guān)規(guī)范得出A軸基礎(chǔ)實際配筋即 25200，另一個方向同理。1.2.9、基礎(chǔ)配筋大樣圖基礎(chǔ)配筋

7、大樣圖如圖A3圖紙01所示。1.2.10確定B、C、D兩軸柱子基礎(chǔ)底面尺寸。通過Excel表格編輯公式分別對其他三個軸進行面積試算，得出B軸：b=3.1m,l=3.1mC軸：b=3.1m,l=3.1md軸：b=3.1m,l=3.1m1.2.11 設(shè)計圖紙根據(jù)以上計算，可以繪制出基礎(chǔ)平面布置圖B軸柱子基礎(chǔ)大樣圖（見圖紙02）2 樁基礎(chǔ)課程設(shè)計2.1設(shè)計資料2.1.1、地形擬建建筑場地地勢平坦，局部堆有建筑垃圾。2.1.2、工程地質(zhì)條件自上而下土層依次如下：號土層：素填土，層厚1.6m，稍濕，松散，承載力特征值。號土層：淤泥質(zhì)土，層厚3.1m，流塑，承載力特征值。號土層，粉砂，層厚6.3m，稍密，

8、承載力特征值。號土層，粉質(zhì)黏土，層厚4.5m，濕，可塑，承載力特征值。號土層，粉砂層，厚度未揭穿，中密密實，承載力特征值。2.1.3、巖土設(shè)計技術(shù)參數(shù)地基巖土物理力學(xué)參數(shù)如表3.1和表3.2所示。表3.1 地基巖土物理力學(xué)參數(shù)土層編號土的名稱孔隙比含水量液性指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)N壓縮模量承載力特征值素填土5.0淤泥質(zhì)土1.0462.41.083.869粉砂0.8127.6147.5115粉質(zhì)黏土0.7931.20.749.2170粉砂層0.583116.8285表3.2 樁的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值和極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值 單位：土層編號土的名稱側(cè)阻力端阻力土層編號土的名稱側(cè)阻力端阻力素填土23粉質(zhì)黏土619

9、20淤泥質(zhì)土28粉砂層732450粉砂462.1.4、水文地質(zhì)條件（1）擬建場區(qū)地下水對混凝土結(jié)構(gòu)無腐蝕性。（2）地下水位深度：位于地表下3.5m。2.1.5、上部結(jié)構(gòu)資料擬建建筑物為六層鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，室外地坪標(biāo)高同自然地面，室內(nèi)外高差。柱截面尺寸均為，橫向承重，柱網(wǎng)布置如圖3.1所示。柱網(wǎng)平面布置圖其中縱向尺寸為5A，橫向尺寸為9.6m，A值分別取以下3組：。2.1.7本人設(shè)計資料本人分組情況為第九組第第7個，根據(jù)分組要求及參考書柱底荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合值及柱底荷載效應(yīng)基本組合值選用7題號B軸柱底荷載。A值取A=6500mm。柱底荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合值和柱底荷載效應(yīng)基本組合值如下：1 柱底荷載

10、效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合值A(chǔ)軸荷載： =3440，=376，=251B軸荷載： =4230，=337，=266C軸荷載： =4210，=369，=2852 柱底荷載效應(yīng)基本組合值A(chǔ)軸荷載： F=4644，M=507.6，V=338.85B軸荷載： F=5710.5，M=454.95，V=359.1C軸荷載： F=5683.5，M=498.15，V=384.752.2 預(yù)制樁基設(shè)計建筑物基礎(chǔ)設(shè)計方案采用混凝土預(yù)制樁，具體設(shè)計方案如下：自然地面標(biāo)高同室外地坪標(biāo)高。該建筑樁基屬于丙級建筑樁基，擬采用截面為直徑500的混凝土沉管灌注樁，以號土層粉質(zhì)粘土為持力層，樁尖伸入持力層1.2m，設(shè)計樁長15.9m，初步設(shè)計

11、承臺高0.95m，承臺底面埋置深度為-1.60m，樁頂伸入承臺50mm。2.2.1單樁承載力計算根據(jù)以上設(shè)計，樁頂標(biāo)高為-1.6m，樁底標(biāo)高為-13.5m，樁長為11.9m。1單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值按下式計算：式中：單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值，KN；單樁總極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值，KN；單樁總極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值，KN;樁身周長，m；樁側(cè)第i層土的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值Kpa；樁周第i層土的厚度，m；樁端面積，；樁端極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值，kpa。2樁基豎向承載力特征值承臺底部地基土為較松軟的填土，壓縮性大，因此本工程不考慮承臺土效應(yīng)，即取，則有根據(jù)上部荷載初步估計樁數(shù)為則取設(shè)計樁數(shù)為6根。2

12、.2.2樁基豎向承載力驗算根據(jù)建筑樁基技術(shù)規(guī)范（JGJ942008），當(dāng)按單樁承載力特征值進行計算時，荷載應(yīng)取其效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合值。根據(jù)樁數(shù)及承臺尺寸構(gòu)造要求初步設(shè)計矩形承臺（見圖1）圖1矩形布樁，樁中心距取1.7，樁心距承臺邊緣均為400mm。承臺及其上填土的總重為計算時取荷載的標(biāo)準(zhǔn)組合，則因此 滿足設(shè)計要求，初步設(shè)計是合理的。2.2.3承臺設(shè)計根據(jù)以上樁基設(shè)計及構(gòu)造要求，承臺尺寸為，預(yù)估承臺厚0.95m。承臺混凝土選用C25，；承臺鋼筋選用級鋼筋，保護層厚度70mm。設(shè)計圖見圖2圖21.承臺內(nèi)力計算承臺內(nèi)力計算荷載采用荷載效應(yīng)基本組合設(shè)計值，則基樁凈反力設(shè)計值為樁身混凝土采用C30， 取，則樁身抗壓承載力為。 滿足要求a 柱對承臺沖切承臺受壓沖切的承載力應(yīng)滿足下式：由于 基樁為圓形樁，計算式應(yīng)將截面換算成方樁，則換算方樁截面寬為bp=0.8d=0.8500=400mm；取=1.0。沖切系數(shù)為； 滿足要求，故厚度為0.95m的承臺能夠滿足柱對承臺的沖切要求。b角樁沖切驗算承臺受角樁沖切的承載力應(yīng)滿足下式：由于從角樁內(nèi)邊緣至承臺外邊緣距離為;.;則 滿足要求，故厚度為0.8m的承臺能夠滿足角樁對承臺的沖切要求C承臺受