土力學(xué)課程設(shè)計(jì)

1、三 山墻6第一部分 工程性質(zhì)1 工程概況 該工程為四層教學(xué)樓，其平面布置形狀詳見圖紙1-1，開間為3800，進(jìn)深為5700，第一層層高為5200，標(biāo)準(zhǔn)層和頂層的層高均為3400。 圈梁的截面尺寸為，內(nèi)配4根直徑為12的鋼筋和6250的箍筋。教學(xué)樓中除、之間的隔墻厚度為120外，其余的墻的厚度度均為240。墻的內(nèi)部用白水泥粉刷，外部用水泥砂漿找平后，在水泥砂漿上油漆裝飾，詳細(xì)做法詳見附表1-2， 樓地面和頂層面的均為鋼筋混凝土板，內(nèi)配6250的雙向板，尺寸和各裝飾、防水、保溫隔熱層的厚度詳見附表1-2。樓梯間的踏步的寬度300，踢步高度為150，各層的厚度詳見附表1-2。2 工程地質(zhì)條件 場地位

2、于貴陽市某處，地形平坦，場地巖土由雜填土、殘積紅粘土和三疊系安順組白云巖組成?？睖y期間，勘測范圍內(nèi)未見地下水。巖土及主要物理力學(xué)性能指標(biāo)見下表。土層及主要物理力學(xué)性能指標(biāo)巖土層編號及名稱層厚（m）重度（KN/m3）含水量（%）孔隙比液限wL（%）塑限wp（%）內(nèi)聚力c（KPa）內(nèi)摩擦角(°)壓縮模量aEa（MPa）承載力特征值fak（kPa）雜填土1.115.8硬塑紅粘土5.618.2636.21.0258.330.858.95.78.6237.1完整微風(fēng)化白云巖2800底層室內(nèi)主要地坪標(biāo)高為±0.000，相當(dāng)于絕對標(biāo)高1080.22m。3 基礎(chǔ)概況 根據(jù)工程上部的結(jié)構(gòu)形式

3、和材料，計(jì)算的由上部結(jié)構(gòu)傳遞到基礎(chǔ)頂面的豎向力值分別為內(nèi)縱墻1414.31，外縱墻455.66，山墻171.13，橫墻211.43，樓梯間墻236.84。 由上部結(jié)構(gòu)傳遞到基礎(chǔ)頂面的豎向力值，選取對應(yīng)位置的計(jì)算單元，分別對內(nèi)縱墻、外縱墻、橫墻、山墻、樓梯間墻位置下的基礎(chǔ)進(jìn)行計(jì)算和驗(yàn)算。最后根據(jù)計(jì)算的結(jié)果確定各個(gè)基礎(chǔ)的材料均采用無筋混凝土基礎(chǔ)，基礎(chǔ)尺寸詳見基礎(chǔ)詳圖。第二部分 基礎(chǔ)上部荷載計(jì)算一計(jì)算原則 在墻體選擇計(jì)算單元，根據(jù)施工圖紙對底層、標(biāo)注層及頂層的樓地面和頂面以及墻體的構(gòu)造要求，使用表格的計(jì)算方式，從上至下累加由頂部傳遞至基礎(chǔ)頂面的全部恒荷載，其中各層的構(gòu)造要求詳見附表2-1。再根據(jù)西南

4、制圖標(biāo)準(zhǔn)確定計(jì)算單元上活荷載。最后根據(jù)公式，就可計(jì)算出基礎(chǔ)上部的所有荷載。2 豎向荷載計(jì)算 根據(jù)各層構(gòu)造要求和西南制圖標(biāo)準(zhǔn)列出的各種材料的計(jì)算重量計(jì)算出各計(jì)算方向上由頂層傳遞到基礎(chǔ)頂面的荷載。其中計(jì)算的結(jié)構(gòu)詳見附表2-2、附表2-3、附表2-4、附表2-5、附表2-6所示。 根據(jù)上面表格計(jì)算出來的恒荷載和活荷載，得內(nèi)縱墻方向上的，外縱墻方向上的，山墻方向上的，橫墻方向上的，樓梯間墻方向上的，。最后根據(jù)公式，計(jì)算出內(nèi)縱墻豎向荷載，外縱墻豎向荷載，山墻豎向荷載，橫墻豎向荷載，樓梯間墻豎向荷載。 第三部分 基礎(chǔ)設(shè)計(jì)1 內(nèi)縱墻1. 荷載計(jì)算 上部結(jié)構(gòu)傳遞到基礎(chǔ)的的荷載累加得,取57兩門中心線之間的墻體

5、為計(jì)算單元。根據(jù)公式，得則由上部結(jié)構(gòu)傳遞到基礎(chǔ)頂面的塑向荷載標(biāo)注值為261.9。2基礎(chǔ)設(shè)計(jì)2.1基礎(chǔ)尺寸確定持力層承載力特征值計(jì)算 根據(jù)工程位置地下土層的含水量,液限，塑限， 按，得。埋深范圍內(nèi)土的加權(quán)平均重度。 根據(jù)，粘性土，查GB50007-2002得。持力層承載力特征值 。（初步選擇基礎(chǔ)埋置深度為1.20)基礎(chǔ)寬度 根據(jù)公式。取墻下條形基礎(chǔ)的寬度為1.20。選擇基礎(chǔ)材料，并確定基礎(chǔ)的高度 方案：基礎(chǔ)上層采用的磚和水泥砂漿“二一間隔收”的磚基礎(chǔ)?；A(chǔ)下層采用300厚的素混凝土做墊層。 混凝土墊層（做為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)層計(jì)算）的設(shè)計(jì) 根，查GB50007-2002表得。所以混凝土墊層縮進(jìn)300?；A(chǔ)

6、上部需要的臺階數(shù) 由（階）相應(yīng)的基礎(chǔ)高度?；A(chǔ)頂面到地面的距離取為600，則基礎(chǔ)的埋深為1.20。 2.2繪制基礎(chǔ)詳圖 基礎(chǔ)詳圖見圖紙。3.基礎(chǔ)驗(yàn)算3.1持力層的驗(yàn)算 由上面計(jì)算的結(jié)果知持力層承載力特征值 基礎(chǔ)及埋深土重。 根據(jù)公式 ： ，得，滿足承載力的要求。3.1下臥層強(qiáng)度驗(yàn)算下臥層頂面處自重應(yīng)力。下臥層頂面以上土的加權(quán)平均重度。 因?yàn)橄屡P層是完整微風(fēng)化白云巖，完整微風(fēng)化白云巖的承載力特征值是2800大于119.63。查查GB50007-2002的。所以 根據(jù)查GB50007-2002得地基壓力擴(kuò)展角。下臥層頂面處的附加應(yīng)力 。119.63+41.35=160.98（<2910.67

7、滿足承載力要求）。2 外縱墻2. 荷載計(jì)算 上部結(jié)構(gòu)傳遞到基礎(chǔ)的的荷載累加的,取57兩窗中心線之間的墻體為計(jì)算單元。根據(jù)公式，得則由上部結(jié)構(gòu)傳遞到基礎(chǔ)頂面的塑向荷載標(biāo)注值為207.11。2基礎(chǔ)設(shè)計(jì)2.1基礎(chǔ)尺寸確定持力層承載力特征值計(jì)算 根據(jù)工程位置地下土層的含水量,液限，塑限， 按，得。埋深范圍內(nèi)土的加權(quán)平均重度。 根據(jù)，粘性土，查GB50007-2002得。持力層承載力特征值 。（初步選擇基礎(chǔ)埋置深度為1.20)基礎(chǔ)寬度 根據(jù)公式。取墻下條形基礎(chǔ)的寬度為1.20。選擇基礎(chǔ)材料，并確定基礎(chǔ)的高度 方案：基礎(chǔ)上層采用的磚和水泥砂漿“二一間隔收”的磚基礎(chǔ)?；A(chǔ)下層采用300厚的素混凝土做墊層。

8、混凝土墊層（做為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)層計(jì)算）的設(shè)計(jì) 根據(jù)，查GB50007-2002表得。所以混凝土墊層縮進(jìn)300?；A(chǔ)上部需要的臺階數(shù) 由（階）相應(yīng)的基礎(chǔ)高度。基礎(chǔ)頂面到地面的距離取為600，則基礎(chǔ)的埋深為1.20。 2.2繪制基礎(chǔ)詳圖 基礎(chǔ)詳圖見圖紙。3.基礎(chǔ)驗(yàn)算3.1持力層的驗(yàn)算 由上面計(jì)算的結(jié)果知持力層承載力特征值 基礎(chǔ)及埋深土重。 根據(jù)公式 ： ，得，滿足承載力的要求。3.1下臥層強(qiáng)度驗(yàn)算下臥層頂面處自重應(yīng)力。下臥層頂面以上土的加權(quán)平均重度。 因?yàn)橄屡P層是完整微風(fēng)化白云巖，完整微風(fēng)化白云巖的承載力特征值是2800大于119.63。查查GB50007-2002的。所以 根據(jù)查GB50007-200

9、2得地基壓力擴(kuò)展角。下臥層頂面處的附加應(yīng)力 。（<2910.67滿足承載力要求）。3 山墻3. 荷載計(jì)算 上部結(jié)構(gòu)傳遞到基礎(chǔ)的的荷載得,取9軸線上CD兩軸線之間一米長墻體為計(jì)算單元。根據(jù)公式，得則由上部結(jié)構(gòu)傳遞到基礎(chǔ)頂面的塑向荷載標(biāo)注值為171.13。2基礎(chǔ)設(shè)計(jì)2.1基礎(chǔ)尺寸確定持力層承載力特征值計(jì)算 根據(jù)工程位置地下土層的含水量,液限，塑限， 按，得。埋深范圍內(nèi)土的加權(quán)平均重度。 根據(jù)，粘性土，查GB50007-2002得。持力層承載力特征值 。（初步選擇基礎(chǔ)埋置深度為1.20)基礎(chǔ)寬度 根據(jù)公式。取墻下條形基礎(chǔ)的寬度為1.20。選擇基礎(chǔ)材料，并確定基礎(chǔ)的高度 方案：基礎(chǔ)上層采用的磚和

10、水泥砂漿“二一間隔收”的磚基礎(chǔ)。基礎(chǔ)下層采用300厚的素混凝土做墊層。 混凝土墊層（做為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)層計(jì)算）的設(shè)計(jì) 根據(jù)，查GB50007-2002表得。所以混凝土墊層縮進(jìn)300?；A(chǔ)上部需要的臺階數(shù) 由（階）相應(yīng)的基礎(chǔ)高度?；A(chǔ)頂面到地面的距離取為600，則基礎(chǔ)的埋深為1.20。 2.2繪制基礎(chǔ)詳圖 基礎(chǔ)詳圖見圖紙。3.基礎(chǔ)驗(yàn)算3.1持力層的驗(yàn)算 由上面計(jì)算的結(jié)果知持力層承載力特征值 基礎(chǔ)及埋深土重。 根據(jù)公式 ： ，得，滿足承載力的要求。3.1下臥層強(qiáng)度驗(yàn)算下臥層頂面處自重應(yīng)力。下臥層頂面以上土的加權(quán)平均重度。 因?yàn)橄屡P層是完整微風(fēng)化白云巖，完整微風(fēng)化白云巖的承載力特征值是2800大于119.

11、63。查查GB50007-2002的。所以 根據(jù)查GB50007-2002得地基壓力擴(kuò)展角。下臥層頂面處的附加應(yīng)力 。（<2910.67滿足承載力要求）。4 橫墻4. 荷載計(jì)算 上部結(jié)構(gòu)傳遞到基礎(chǔ)的的荷載得,取8軸線上CD兩軸線之間一米長墻體為計(jì)算單元。根據(jù)公式，得則由上部結(jié)構(gòu)傳遞到基礎(chǔ)頂面的塑向荷載標(biāo)注值為211.43。2基礎(chǔ)設(shè)計(jì)2.1基礎(chǔ)尺寸確定持力層承載力特征值計(jì)算 根據(jù)工程位置地下土層的含水量,液限，塑限， 按，得。埋深范圍內(nèi)土的加權(quán)平均重度。 根據(jù)，粘性土，查GB50007-2002得。持力層承載力特征值 。（初步選擇基礎(chǔ)埋置深度為1.20)基礎(chǔ)寬度 根據(jù)公式。取墻下條形基礎(chǔ)的

12、寬度為1.20。選擇基礎(chǔ)材料，并確定基礎(chǔ)的高度 方案：基礎(chǔ)上層采用的磚和水泥砂漿“二一間隔收”的磚基礎(chǔ)?；A(chǔ)下層采用300厚的素混凝土做墊層。 混凝土墊層（做為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)層計(jì)算）的設(shè)計(jì) 根據(jù)，查GB50007-2002表得。所以混凝土墊層縮進(jìn)300?；A(chǔ)上部需要的臺階數(shù) 由（階）相應(yīng)的基礎(chǔ)高度?；A(chǔ)頂面到地面的距離取為600，則基礎(chǔ)的埋深為1.20。 2.2繪制基礎(chǔ)詳圖 基礎(chǔ)詳圖見圖紙。3.基礎(chǔ)驗(yàn)算3.1持力層的驗(yàn)算 由上面計(jì)算的結(jié)果知持力層承載力特征值 基礎(chǔ)及埋深土重。 根據(jù)公式 ： ，得，滿足承載力的要求。3.1下臥層強(qiáng)度驗(yàn)算下臥層頂面處自重應(yīng)力。下臥層頂面以上土的加權(quán)平均重度。 因?yàn)橄屡P層

13、是完整微風(fēng)化白云巖，完整微風(fēng)化白云巖的承載力特征值是2800大于119.63。查查GB50007-2002的。所以 根據(jù)查GB50007-2002得地基壓力擴(kuò)展角。下臥層頂面處的附加應(yīng)力 。（<2910.67滿足承載力要求）。5 樓梯間墻5. 荷載計(jì)算 上部結(jié)構(gòu)傳遞到基礎(chǔ)的的荷載得,取5軸線上CD兩軸線之間一米長墻體為計(jì)算單元。根據(jù)公式，得則由上部結(jié)構(gòu)傳遞到基礎(chǔ)頂面的塑向荷載標(biāo)注值為236.84。2基礎(chǔ)設(shè)計(jì)2.1基礎(chǔ)尺寸確定持力層承載力特征值計(jì)算 根據(jù)工程位置地下土層的含水量,液限，塑限， 按，得。埋深范圍內(nèi)土的加權(quán)平均重度。 根據(jù)，粘性土，查GB50007-2002得。持力層承載力特征值 。（初步選擇基礎(chǔ)埋置深度為1.20)基礎(chǔ)寬度 根據(jù)公式。取墻下條形基礎(chǔ)的寬度為1.20。選擇基礎(chǔ)材料，并確定基礎(chǔ)的高度 方案：基礎(chǔ)上層采用的磚和水泥砂漿“二一間隔收”的磚基礎(chǔ)。基礎(chǔ)下層采用300厚的素混凝土做墊層。 混凝土墊層（做為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)層計(jì)算）的設(shè)計(jì) 根據(jù)，查GB50007-2002表得。所以混凝土墊層縮進(jìn)300?；A(chǔ)上部需要的臺階數(shù) 由（階）相應(yīng)的基礎(chǔ)高度?；A(chǔ)頂面到地面的距離取為600，則基礎(chǔ)的埋深為1.20。 2.2繪制基礎(chǔ)詳圖 基礎(chǔ)詳圖見圖紙。3.基礎(chǔ)驗(yàn)算3.1持力層的驗(yàn)算 由上面計(jì)算的結(jié)