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设计任务与指导书.ppt
基础工程课程设计 设计任务书1—— 墙下条形基础课程设计 设计内容 ⑴荷载计算 (包括选计算单元、确定其宽度)。 ⑵确定基础埋置深度。 ⑶确定地基承载力特征值。 ⑷确定基础的宽度和剖面尺寸。 ⑸软弱下卧层强度验算。 ⑹绘制施工图(平面图、详图)。 墙下条形基础课程设计指导 (一)荷载计算 ⑴荷载计算 1)选定计算单元 取房屋中有代表性的一段作为计算单元。如平面图所示。 外纵墙:取两窗中心间的墙体。 内纵墙:取①—②轴线之间两门中心间的墙体。 山墙、横墙:分别取1 m宽墙体。 2)荷载计算 外纵墙:取两窗中心线间的距离3.3 m为计算单元宽度, 则 山墙:取1 m为计算单元宽度,则 内横墙:取1 m为计算单元宽度,则 内纵墙:取两门中心线间的距离l m为计算单元宽度 (二)确定基础埋置深度d GB50007-2002规定dmin=Zd-hmax或经验确定dmin=Z0+(100~200)mm。 式中 Zd——设计冻深,Zd= Z0·ψzs·ψzw·ψze; Z0——标准冻深; ψzs——土的类别对冻深的影响系数,按规范中表5.1.7-1; ψzw ——土的冻胀性对冻深的影响系数,按规范中表5.1.7-2; ψze ——环境对冻深的影响系数,按规范中表5.1.7-3; (三)确定地基承载力特征值fa 式中 fa——修正后的地基承载力特征值(kPa); fak——地基承载力特征值(已知)(kPa); ηb、ηb——基础宽度和埋深的地基承载力修正系数(已知); γ——基础底面以下土的重度,地下水位以下取浮重度(kN/m3); γm——基础底面以上土的加权平均重度,地下水位以下取浮重度(kN/m3); b——基础底面宽度(m),当小于3m按3m取值,大于6m按6m取值; d——基础埋置深度(m)。 (四)确定基础的宽度、高度 式中 Fk——相应于荷载效应标准组合时,上部结构传至基础顶面的竖向力值(kN)。当为柱下独立基础时,轴向力算至基础顶面,当为墙下条形基础时,取1m长度内的轴向力(kN/m)算至室内地面标高处; γ——基础及基础上的土重的平均重度,取γ=20 kN/m3;当有地下水时, 取γ'=20-9.8=10.2 kN/m3; h——计算基础自重及基础上的土自重GK时的平均高度(m)。 b 2——基础台阶宽度(m); H0——基础高度(m)。 (五)软弱下卧层强度验算 如果在地基土持力层以下的压缩层范围内存在软弱下卧层,则需按下式验算下卧层顶面的地基强度,即 式中 pz——相应于荷载效应标准组合时,软弱下卧层顶面处的附加应力值(kPa); pcz——软弱下卧层顶面处土的自重压力标准值(kPa); faz——软弱下卧层顶面处经深度修正后的地基承载力特征值(kPa)。 (六)绘制施工图 合理确定绘图比例(平面图、详图)、图幅布置;符合《建筑制图标准》 设计任务2—— 柱下钢筋混凝土独立基础设计 某教学楼为四层钢筋混凝土框架结构,采用柱下独立基础,柱网布置如图2-1所示。在基础顶面处的相应于荷载效应标准组合,由上部结构传来的轴心荷载为680kN,弯矩值为80kN·m,水平荷载为10kN。柱永久荷载效应起控制作用,柱截面尺寸为350mm×500mm,试设计该基础。 (二)设计资料 ⑴工程地质条件 该地区地势平坦,无相邻建筑物,经地质勘察:持力层为粘性土,土的天然重度为18 kN/m3,地基承载力特征值fak=230kN/m2,地下水位在-7.5m处,无侵蚀性,标准冻深为1.0m(根据地区而定)。 ⑵给定参数 柱截面尺寸为350mm×500mm,在基础顶面处的相应于荷载效应标准组合,由上部结构传来轴心荷载为680kN,弯矩值为80kN·m,水平荷载为10kN。 ⑶材料选用 混凝土:采用C20(可以调整)(ft=1.1N/mm2) 钢筋:采用HPB235(可以调整)(fy=210 N/mm2) (三)设计内容 ⑴确定基础埋置深度 ⑵确定地基承载力特征值
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