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文档简介

第1章 设计资料1.1工程概况已知某办公楼,框架结构,柱距6m6m,柱的截面尺寸为400mm600mm。规定室内地面标高为0.00,相当于黄海高程455.00m,室外地面标高为-0.15m。基础梁的横截面尺寸为250mm300mm,基础梁上的荷重(包括基础梁自重)按30kN/m计算。弯矩M以柱子的外侧受拉为正,剪力H以指向房间内部为正。1.2工程地质勘查资料场地处地面平坦。拟建房屋的部分坐落在一古河道上,现已淤填。据钻探揭露,各地层的情况如下:第层: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0.51.2m,结构疏松,土质不均,平均天然重度为17.1kN/m3。第层:粉质粘土。呈棕红色。除古河道外的各部分均有,厚度9.510.1m。硬塑可塑,土质较均匀,承载力标准值 fk=260kPa。第层:粉土。呈褐黄色。仅在古河道部分可见到,厚约3.3m,流塑,承载力标准值fk=140kPa。第层:淤泥。呈黑色,流塑。含大量有机质,有臭味。仅在古河道部分见到,厚度约8.0m。第层:粉质粘土。呈灰黄色,仅在古河道部分见到,厚约3.6m,夹有粉砂薄层,流塑,承载力标准值fk=160kPa。第层:粘土。呈黄黑色,各孔均可见到,没有钻透,据调查厚度在10m以上。土质均匀,可塑硬塑,承载力标准值fk=270kPa。场区地下水属潜水,初见水位在2.53.1m深处,稳定水位在2.93.9m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。地质剖面见下图1 , 土工试验成果报告见表1。1.3荷载设计基础梁上的荷重(包括基础梁自重)按30kN/m 计算。(1) 受古河道影响的柱:荷载效应标准组合荷载效应基本组合(2)其余部分柱:荷载效应标准组合荷载效应基本组合基础梁作用在基础上的力:F=306=180KN第2章 方案设计2.1 基础类型的选择(1)浅基础未受古河道影响的柱采用柱下钢筋混凝土独立基础,基础长边(x轴方向)与柱的长边平行且与弯矩的方向一致。材料用C20混凝土和HPB235级钢筋,垫层用C10混凝土,厚度100mm。(2)桩基础受古河道影响的柱采用桩基础。为使制作方便,故采用等截面的实心方桩。桩径为300mm300mm。2.2 持力层的选择(1)浅基础地基持力层选在第层,粉质粘土上。取基础底面标高为-2.0m,基础埋深1.85m,距室外设计地面1.85m。因粉质黏土强度较高且较厚(厚度9.510.1m),故选在该层。(2)桩基础从土层剖面图及各层土的土性指标看来,层土土质疏松,不适合作为持力层。从1#钻孔的钻探数据来看,层土为粘性土,选取层土作为持力层。由于桩端进入持力层的长度要大于3d,综合考虑以上因素,取桩长为16m。第3章 浅基础技术设计3.1 基础尺寸的确定取第二层土体为持力层,基础埋深设为1.85m(以室外地面-0.15m为基准)。且基础底面位于地下水位上面。由第二层土体的性质:e=0.6870.85 ,IL =0.412,查表得:承载力修正系数=0.3,=1.6, 承载力计算公式: (1) 深度修正 =260+1.618.7(1.850.5)=300.4KPa b为基础底面宽度当小于3m时按3m取值; (2) 确定基础尺寸 将面积扩大 A=1.2=1.27.60=9.12m2 取基础面积 A=bl=3.63=10.8 m2 对基础承载力进行宽度修正=260+0.320.1(3.6-3) +1.618.7(1.850.5)=308.50KPa (3) 承载力及偏心距验算 竖向力 =Fk+Gk=1980+3.632.020=2412KN =2412/10.8=223.33KPafa=308.50KPa 满足要求; 弯矩 =380+40(2.0-0.075)-180(0.02+0.3+0.125)=376.9KNM 满足要求; 偏心距e=0.156m=0.6m , 满足要求。 3.2基础高度的确定初步拟定基础高度为h=800mm,按规范要求,铺设垫层时保护层的厚度不小于40mm。因此假定钢筋重心到混凝土外表面的距离为50mm,故基础的有效高度为=80050=750mm。 (1)计算基底净反力 根据荷载组合原则,确定基础高度及配筋时采用基本组合值。 M=500KNm,F=2400KN ,H=50KN,基础梁荷载F=1.2180=216KN; 竖向荷载:F=2400+216=2616KN , 弯矩:M=500+50(2.0-0.075)+1.21800.445=500.13KNm (2)抗冲切验算 抗冲切破坏验算公式:先计算 ,当+2 =400+2750=1900l=3000mm 其中: =1.15m所以基础的抗冲切满足要求。 (3)内力计算 台阶的宽高比:2.5且偏心距e,所以可按下面公式计算弯矩。控制截面在柱边处(-及-截面),此时有:, , 3.3抗弯钢筋的配置采用HPB235级钢筋,其fy=210MPa,混凝土等级为C20,fc=9.6MPa(1)沿长边方向,由 , ,宽度。 按梁进行配筋,可得4715,选用(总面积4836),故实际的

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