基础工程课程设计任务书土木096班.doc

广西工学院鹿山学院课程设计任务书课程：基础工程专业：土木工程班级：土木096班学时：1周指导教师：邹万杰（副教授）土木建筑工程系建筑工程教研室2012年6月一、基础工程课程设计的目的和任务本课程是土木工程专业本科生的一门必修课程的课程设计。其目的在于使学生结合教材和规范所讲授的基础工程知识，熟悉根据地基条件选用合适的基础形式，进行基础设计，并绘制施工图纸，从而达到巩固学习内容和检验学习效果、熟悉使用规范的目的，并为今后毕业设计及将来工作中的熟练应用打下坚实的基础。基础设计的总体目标可以概括为：安全适用、技术先进、经济合理、确保质量和保护环境。二、设计条件（分为柱下独立基础和桩基础两部分）（一） 柱下独立基础1.地形拟建建筑场地平整2.工程地质条件自上而下土层依次如下：号土层：杂填土，层厚约1.0m，含部分建筑垃圾号土层：粉质黏土，层厚1.2m，软塑，潮湿，承载力特征值fak=200kPa。号土层：黏土，层厚1.8m，可塑，稍湿，承载力特征值fak =210kPa。号土层：淤泥质土，层厚3.6m，承载力特征值fak=76kPa。号土层：强风化砂质泥岩，厚度未揭露，承载力特征值fak=900kPa。3.岩土设计技术参数地基岩土物理力学参数如表1所示。表1 地基岩土物理力学参数土层编号土的名称重度(kN/m3)孔隙比e液性指数I L黏聚力c(kPa)内摩擦角()压缩模量S(MPa)标准贯入锤击数N承载力特征值fak(kPa)杂填土18粉质黏土18.50.650.8434138.06200黏土180.580.7825237.511210淤泥质土161.041.082.576强风化砂质泥岩2518309004.水文地质条件（1）拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。（2）地下水位深度：位于地表下2.0m5.上部结构资料拟建建筑物为多层全现浇框架结构，框架柱截面尺寸为500mm500mm。室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm。柱网布置如图1所示。图1 柱网平面图6.上部结构作用上部结-构作用在柱底的荷载效应标准组合值如表2所示，上部结构作用在柱底的荷载效应基本组合值如表3所示。表2 柱底荷载效应标准组合值（土木096）题号FK(kN)MK( kNm)VK(kN)A轴B轴C轴A轴B轴C轴A轴B轴C轴1975151011961481142206868602101215941223182135242859481310581717131617817826492807941134180513722151862851008386511951863142824219227695108956124319011469278215318114104106713102014150429224836412811011681386202715862512543811361211277.材料混凝土强度等级为C25C30，钢筋采用HPB235、HRB335级。表3 柱底荷载效应基本组合值（土木096）题号FK(kN)MK(kN.m)VK(kN)A轴B轴C轴A轴B轴C轴A轴B轴C轴11356214616121991452969295812134622681785243188325114108105314212345179828622435612411010641569243818863102563841351151185167524941924346288420140142129617252536288236831442315613814171785271821203963454961861561648189627352189420386514178164170（二） 桩基础1.地形拟建建筑场地地势平坦，局部堆有建筑垃圾。2.工程地质条件自上而下土层依次如下：号土层：素填土，层厚约1.5m，稍湿，松散，承载力特征值fak=95kPa号土层：淤泥质土，层厚5.5m，流塑，承载力特征值fak=65kPa。号土层：粉砂，层厚3.2m，稍密，承载力特征值fak=110kPa。号土层：粉质黏土，层厚5.8m，湿，可塑，承载力特征值fak=165kPa。号土层：粉砂层，钻孔未穿透，中密-密实，承载力特征值fak=280kPa。3.岩土设计技术参数岩土设计参数如表4和表5所示表4 地基岩土物理力学参数土层 编号土的名称孔隙比e含水量W(%)液性指数I L标准贯入锤击数N压缩模量ES(MPa)素填土5.0淤泥质土1.0462.41.082.5粉砂0.8127.6147.5粉质黏土0.7931.20.748.8粉砂层0.583112.6 表5 桩的极限侧阻力标准值qsk和极限端阻力标准值qpk单位：kPa土层编号土的名称桩的侧阻力qsk桩的端阻力qpk土层编号土的名称桩的侧阻力qsk桩的端阻力qpk素填土22粉质黏土58900淤泥质土20粉砂层752000粉砂524.水文地质条件（1）拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。（2）地下水位深度：位于地表下4.5m。5.场地条件建筑物所处场地抗震设防烈度为7度，场地内无可液化砂土、粉土。6.上部结构资料拟建建筑物为六层钢筋混凝土结构，长30m，宽9.6m。室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm。柱截面尺寸均为400mm400mm，横向承重，柱网布置如图2所示。图2 柱网布置图7.上部结构作用上部结构作用在柱底的荷载效应标准组合值如表6所示，该表中弯矩MK、水平力VK均为横向方向。上部结构作用在柱底的荷载效应基本组合值如表7所示，该表中弯短M、水平力V均为横向方向。表6 柱底荷载效应标准组合值题号FK(kN)MK( kNm)VK(kN)A轴B轴C轴A轴B轴C轴A轴B轴C轴11256176515641721691971231301122135019001640185192203126135114316502050181019119720813214112041875216020802052042131391491345204022802460242223221145158148623102690297027523123816516215372568322531702932482471741791658267035503410299264256183190170柱底荷载效应基本组合值可取标准组合的1.35倍8.材料及施工混凝土强度等级为C25C30，钢筋采用HPB235、HRB335级。预制桩和灌注桩可自行选择。三、设计内容（一） 柱下独立基础1.设计计算书设计计算书包括以下内容：（1）确定地基持力层和基础埋深度。（2）确定基础底面尺寸，验算地基承载力（3）对基础进行抗冲承载力验算，确定基础高度。（4）对基础进行正截面受弯承载力验算，确定基础底板配筋。（5）地基沉降计算2.设计图纸设计图纸包括以下内容：（1）基础平面布置图。（2）独立基础大样图。（3）设计说明。（二）桩基础1.设计计算书设计计算书包括以下内容：（1）确定桩的选型，确定单桩竖向承载力。（2）估算桩的根数、布桩，确定承台尺寸。（3）桩基础验算。（4）桩承台设计，包括抗冲切、抗剪和抗弯的强度计算。（5）桩身设计，对预制桩，进行吊装验算并满足构造配筋要求；结灌注桩，一般按构造配筋。2.设计图纸设计图纸包括以下内容：（1）桩基础平面布置图（2）承台大样图（3）桩身大样图（4）设计说明四、设计任务分配表8 设计任务分配表 题号学生序号柱下独立基础桩基础A轴B轴C轴A轴B轴C轴11234562789101112313141516171841920212223245252627282930631323334353673738394041428434445464748每位同学根据自己的题号，完成指定基础类型和指定轴线的基础设计。例如序号为38的同学的题号为7，基础类型为柱下独立基础，轴线为A轴。要求分析过程详细，计算步骤完整，设计说明书的编写应具有条理性，图纸整洁清晰。五、设计要求1.按时提交基础施工图（手绘或电脑绘制）、设计说明书（手书）。2.设计时间：第18周星期一至星期五（第18周周日下午下班前上交所有的设计成果）。3.设计学时分配如下表所示： 基础类型及各阶段任务柱下独立基础设计桩基础设计学时分配1任务分配、查阅相关资料任务分配、查阅相关资料42基础埋深及底面尺寸确定桩长及截面尺寸确定43结构内力分析、强度计算确定单桩承载力特征值64确定基础高度配筋计算并满足构造要求确定桩数并进行桩的布置45地基沉降计算桩身和承台计算并满足构造要求66编写设计计算书编写设计计算书87绘制基础平面图、基础施工图绘制基础平面图、基础施工图8总计40六、考核方式与评分办法根据三方面综合考核：1.提交的设计成果，即设计的完成程度，设计方案的合