基础工程课程设计--单层厂房柱下基础设计

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1、基础工程课程设计报告题目：单层厂房柱下基础设计系别土木系专业班级2012级土木工程一班学生姓名胡强指导教师曾巧玲提交日期2013年12月14日单层厂房柱下基础设计第一节：上部结构设计资料一：设计题目：某单层厂房下基础设计二：设计对象：某机械厂的装配车间，厂房基础顶面以上部分的建筑及结构的设计工作已完成。三：课程设计任务：完成柱下基础与地基的设计与检算。承担任务：抗风柱，第19号柱。截面形状为矩形，尺寸=长×宽=650×400。平面布置位置如总平面图1-1所示。1．设计计算：（1）19号柱下独立基础的设计计算a:平面尺寸，埋深的确定。b:基础及地基的计算及检算。（2）19号柱下桩基础的

2、设计计算（选作）a:桩基类型的选择b:桩材和桩径的选择c:承台底面和顶面标高以及平面形状，尺寸的确定d:桩长和桩柱数的确定e:桩的布置f:单桩承载力的检算（3）初步确定修筑基础的施工方案2．图纸（1）基础总平面布置图（假定所有基础均与自己设计的基础相同）（2）基础的结构图。包括平面图，立面图，剖面图，同时在剖面图上必须给出基础底面的位置。（表示出埋深）图1-1装配车间平面图/mm第二节：地质勘查资料（1）场地土层描述：场地处地面平坦。19号柱中心线土层的情况如下：第①层：人工填土。分布于场地表面，以灰黑色粉土为主，伴有碎砖，炉渣等杂物的填土层。厚约1.6m,结构疏松，土质不均，平均天

3、然重度17.1KN/第②层：粉质黏土。呈棕红色。除1#孔外各孔均有，厚度10.35m。硬塑—可塑，土质较均匀。第③层：黏土。呈黄黑色，各孔均有，没有钻透，据调查厚度在10m以上，可塑—硬塑，土质均匀。场区地下水属潜水，初见水位在2.5-3.1m深处，稳定水位在2.9-3.9m深处。地下水补给来源为大气降水，水位随季节变化，无侵蚀性。根据钻探及室内土工实验情况分析，第①层杂填土不宜做建筑物地基。把第②层或第③层作为地基。其地基承载力标准值为：第②层：=200kpa；第③层：=220kpa。（1）土层剖面图，土性指标：实际建成后室外地面标高为-0.15m，相当于黄海高程454.85m，室

4、内地面标高为0.00m，相当于黄海高程455.00m。实际地层厚度如下：第①层：d=454.85-453.25=1.6m第②层：d=10.35m第③层:d>10m具体布置如下：650图1-2土层剖面图第三节：设计荷载1.柱底位于室内地面以下0.5m处，各柱在地面处的截面内力取值如下：19号抗风柱（纵向计算）标准组合：基本组合：纵向指沿车间的长轴方向。弯矩M以柱子的外侧受拉为正，剪力H以指向车间内部为正。荷载项下标K表示基本组合，否则为基本组合。基础梁上的荷重（包括基础梁自重）按35计算。具体19号柱下作用基础荷载重如下：35图1-3基础梁作用荷载/mm1.由上图得：基础梁上的荷重：3

5、5×0.9×9.45+35×9×4.5=可得=190.58kN2.设计荷载作用图如下：190.5820250480650图1-4设计荷载作用图第二章：柱下独立扩展基础设计第一节：独立基础尺寸确定1.由于第二层土层厚度较深且土质较好，同时地下稳定水位为2.9m—3.9m，故初步拟定基础持力层取为第二层土，假定深度为d=1.8m.。（以标高0.00为基准线），如上图。2.基础底面尺寸确定基础底面尺寸应根据持力层土的承载力确定。现持力层为粉质黏土层，根据规范经验公式：=+..(b-2)+..(d-0.5)因基底尺寸尚未确定，故先计算深度修正后的承载力。e=0.687<0.85粉质黏土查《基

6、础工程》表2-2，承载力修正系数因为稳定水位为2.9m—3.9m，对于基底以上部分不考虑地下水的影响，取基础底面以上的土的加权平均重度，修正取标高-0.15m为基准线。同时荷载取标准组合。==17.20kN/m3=+..(d-0.5)=200+1.6×17.20×(1.8-0.15-0.5)=231.65kPa先按中心荷载计算基底尺寸：0.15190.58480A≥==3.38m2扩大面积1.2倍得：1.2A=1.2×3.38=4.06m2基底尺寸拟定为2.4×2.0m2=4.80m2，由于b=2.0m<3.0m，所以无需重新进行宽度修正。2.03.承载力和偏心距e的验算：4.801

7、90.58480①Pk==174.20kPa<=231.65kPa（中心承载力满足要求）②Fk=Fk1+Fk2=480+190.58=670.58KNGk==20×2.4×2.0×(1.8-0.075)=165.60KNMk=Mk1+MH-MJ=250+20×(1.8-0.075)-190.58×(0.145+0.65/2)=194.93kNm194.932.0174.20275.72kPa<1.2fa=1.2×231.65=277.98kPa（偏心承载力