某公司辦公樓框架柱下基礎設計課程設計

1、<p>　　《基礎工程》課程設計任務書</p><p><b>　　一、題目</b></p><p>　　某公司辦公樓框架柱下基礎設計</p><p><b>　　二、設計資料</b></p><p><b>　　1、上部結構資料</b></p><

2、;p>　　某公司辦公樓為框架結構，共4層，層高3.2m，框架柱、主梁、次梁、樓面板均為現(xiàn)澆，主梁800mm×300mm，次梁600mm×250mm，樓板厚100mm，框架柱截面為400mm×500mm，室內(nèi)外高差為0.3m。柱網(wǎng)平面示意圖見圖1、結構剖面圖見圖2、框架柱底荷載基本組合值見圖3。</p><p><b>　　2、地質(zhì)資料</b></p&

3、gt;<p>　　該建筑物位于非地震區(qū)，不考慮地震影響。地基持力層為粉質(zhì)粘土，承載力特征值，軟弱下臥層為淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，承載力特征值。各層地基土的物理力學指標見表1，地基的地質(zhì)剖面圖詳見圖4（a）—（d）。</p><p><b>　　3、基礎材料選用</b></p><p>　　基礎混凝土強度等級采用C20、C25或C30（自行選定），鋼筋采用HPB2

4、35、HRB335或HRB400（自行選定），墊層采用100mm厚C15素混凝土。</p><p><b>　　三、設計內(nèi)容</b></p><p>　　設計該公司辦公樓框架柱下獨立基礎和雙柱聯(lián)合基礎，設計內(nèi)容包括：</p><p>　　1、確定基礎埋置深度</p><p>　　2、確定基礎底面尺寸</p>

5、<p>　　（1）驗算持力層和軟弱下臥層強度</p><p><b>　?。?）驗算地基變形</b></p><p><b>　　3、基礎結構設計</b></p><p>　?。?）對基礎進行結構內(nèi)力分析</p><p><b>　?。?）驗算基礎高度</b><

6、;/p><p>　?。?）基礎配筋計算并滿足構造設計要求</p><p><b>　　4、基礎連梁設計</b></p><p><b>　　5、編寫設計計算書</b></p><p><b>　　6、繪制施工圖</b></p><p>　?。?）基礎平面布置

7、圖</p><p><b>　　（2）基礎配筋圖</b></p><p>　?。?）基礎連梁配筋圖</p><p><b>　　（4）施工說明</b></p><p><b>　　四、設計依據(jù)</b></p><p>　　1、《建筑地基基礎設計規(guī)范》（G

8、B50007-2002）</p><p>　　2、《混凝土結構設計規(guī)范》（GB50010-2002）</p><p><b>　　五、設計分組</b></p><p>　　表2 設計跨度分組表</p><p>　　表3 設計荷載分組表</p><p>　　表4 設計內(nèi)容分組表</p&g

9、t;<p>　　注：A、D軸線框架柱均設計為柱下獨立基礎，分別命名為J-1、J-3；</p><p>　　B、C軸線框架柱共用一個基礎，設計為柱下聯(lián)合基礎，命名為J-2。</p><p><b>　　六、設計要求</b></p><p>　　1、認真獨立完成設計任務；</p><p>　　2、計算正確，計算

10、書必須統(tǒng)一格式并用黑筆抄寫清楚；</p><p>　　3、每人按設計要求完成施工圖，用鉛筆繪制，要求圖面布局勻稱、比例適當、線條流暢、整潔美觀。</p><p><b>　　七、參考資料</b></p><p>　　[1] 趙明華. 土力學與基礎工程（第3版）. 武漢：武漢理工大學出版社. 2009.</p><p>　

11、　[2] 周景星，李廣信等. 基礎工程（第2版）. 北京：清華大學出版社. 2006.</p><p>　　[3] 陳希哲. 土力學地基基礎（第4版）. 北京：清華大學出版社. 2004. </p><p>　　表1 土層物理力學性質(zhì)指標</p><p><b>　　圖1 柱網(wǎng)平面圖</b></p><p><b

12、>　　圖2 結構剖面圖</b></p><p>　　圖3 框架柱底荷載基本組合值</p><p>　　圖4（a）鉆孔平面布置圖</p><p>　　圖4（b）1-1剖面圖</p><p>　　圖4（c）2-2剖面圖</p><p>　　圖4（d）3-3剖面圖</p><p>&

13、lt;b>　　圖4 地質(zhì)剖面圖</b></p><p><b>　　設計實例</b></p><p><b>　　1、設計題目 </b></p><p>　　某教學樓為四層鋼筋混凝土框架結構，地層層高3.6m，采用柱下獨立基礎，柱網(wǎng)布置如圖1所示，在基礎頂面處相應于荷載效應標準組合，由上部結構傳來的軸心荷

14、載為680KN，彎矩值為80KN·m，水平荷載為10KN。柱永久荷載效應起控制作用，柱截面尺寸為300mm×500mm，試設計該基礎。（室內(nèi)外高差為0.30m，原地面為室外設計標高-0.45m）。</p><p><b>　　圖1 柱網(wǎng)布置圖</b></p><p><b>　　2、工程地質(zhì)情況</b></p>

15、<p>　　該地區(qū)地勢平坦，無相鄰建筑物，經(jīng)地質(zhì)勘察：圖層情況見圖2，地下水無侵蝕性。</p><p><b>　　圖2 土層情況圖</b></p><p><b>　　3、材料選用 </b></p><p>　　混凝土：C20； 鋼 筋： HPB335</p><p><b&

16、gt;　　4、確定基礎尺寸</b></p><p>　?。?）確定基礎的埋置深度d</p><p>　　室外埋深取1.2m（設基礎連系梁高600mm，寬250mm）</p><p>　　根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》（GB50007-2002）規(guī)定，該基礎設計成階梯形，取基礎高度為700mm，基礎分二級，如圖3所示。</p><p>

17、;<b>　　圖3 基礎高度圖</b></p><p><b>　?。?）荷載計算</b></p><p>　　上部結構傳來荷載： Fk=680KN，Mk=80KN·m，Vk=10KN</p><p>　　基礎連系梁傳來荷載： 5.24×(3.6+0.55)=21.25KN/m</p>

18、;<p>　　底層墻體傳來： 21.25×4.5=97.86KN（外縱墻）</p><p>　　21.25×3.0=65.25KN（內(nèi)縱墻）</p><p>　　連系梁自重（±0.00至基礎連梁頂0.55m）： </p><p>　　0.6×0.25×25×（4.

19、5+3.0）=28.13KN</p><p>　　該柱柱底荷載標準值： </p><p>　?。?）確定地基承載力特征值fa</p><p>　　假設b<3m，只考慮地基承載力特征值進行深度修正，并</p><p>　　（4）確定基礎的底面面積</p><p>　　考慮偏心荷載影響，基礎底面面積初步擴大10%，于

20、是</p><p>　　取矩形基礎短邊b=2.0m，長邊l=2.5m，A=l×b=5.0m2</p><p>　　（5）持力層強度驗算</p><p>　　作用在基底形心的豎向力值、力矩值分別為</p><p><b>　　符合要求。</b></p><p>　　故持力層強度滿足要要求。

21、</p><p>　?。?）軟弱下臥層強度驗算</p><p>　　d+z范圍內(nèi)的土層平均重度</p><p>　　軟臥層頂面處自重應力：</p><p><b>　　，，查表得擴散角</b></p><p>　　所以軟臥層頂面處附加應力：</p><p>　　軟臥層承載力

22、特征值：</p><p><b>　　軟臥層滿足要求。</b></p><p><b>　?。?）地基變形驗算</b></p><p>　　該建筑物的地基基礎設計分為丙級，根據(jù)《建筑地基基礎設計規(guī)范》及已知資料、該地基可以不進行變形驗算。</p><p><b>　　5 基礎設計</

23、b></p><p><b>　?。?）地基凈反力</b></p><p><b>　?。?）基礎高度驗算</b></p><p>　　由圖3可知，h=700mm，h0=660mm，at=500mm，bt=300mm；下階h1=350mm，h01=310mm，at1=1500mm，bt1=1150mm。</p&

24、gt;<p><b>　　柱邊截面</b></p><p><b>　　符合要求。</b></p><p><b>　　2）變階處截面</b></p><p><b>　　符合要求。</b></p><p>　?。?）基礎底板配筋計算<

25、/p><p>　　1）計算基礎的長邊方向，Ⅰ-Ⅰ截面</p><p><b>　　柱邊地基凈反力</b></p><p><b>　?、?Ⅲ截面：</b></p><p><b>　　PjⅢ</b></p><p><b>　　M jⅢ</b

26、></p><p><b>　　A SⅢ</b></p><p>　　比較AsⅠ和AsⅢ，應按AsⅠ配筋，在平行于l方向2.0m寬度范圍內(nèi)配Φ12@125。</p><p>　　2）計算基礎的長邊方向，Ⅱ-Ⅱ截面</p><p><b>　?、?Ⅳ截面</b></p><p