开题报告-蓝月亮厂区宿舍楼基础设计.doc

毕业设计(论文)开题报告题目：蓝月亮厂区宿舍楼基础设计 课 题 类 别： 设计 论文学 生 姓 名： 马新腾学 号： 200925020105班 级： 岩土0901专业（全称）： 土木工程(岩土方向) 指 导 教 师： 贺炜 2013年03 月一、本设计（研究）的目的： 1.通过查找、收集材料、设计确定方案等过程，加强自己分析问题、思维创新和设计能力，完整的开展一次房屋下不基础的何在分析、基础选型、计算设计与施工图绘制；2.学会阅读地质勘察报告、建筑设计图，理解设计意图；3.掌握采用PKPM对房屋结构进行建模和计算，认识基础设计时所做的简化考虑，及内力包络图在设计中的意义；4.学会基础工程预算编制；二、设计（研究）现状和发展趋势（文献综述）：2.1选题意义我国的地域面积广阔,房屋的样式丰富,不同的建设类型的地基实际情况也不同,因此我们要对现存的房屋地基问题进行分析,解决房屋建设的地基问题,首先要分析现行的地基建设存在的障碍和不足,然后针对问题提出相应的办法。国内房屋建筑地基基础工程施工有以下几个特点：1. 复杂性 中国幅员广阔，工程地质条件非常复杂，例如淤泥质土、杂填土、湿陷性黄土、冻土、季节性冻土等。此外，溶岩地质主要在我国的西南地区，在其它地区也有所分布；同时，中国又是个多地震、高震级的国家，而地震对地基基础的影响是非常大的。这种复杂的地质条件对地基基础工程的勘察设计处理以及工程施工增加了难度，提出了大量且复杂的技术难题。 2.多发性 由于地基基础设计或施工方案不当而导致房裂屋倒，导致严重损失的实例时有发生，所造成工程建设中的恶性的巨额浪费确实惊人。 3.潜在性 从主体结构本身复杂的工序衔接来看，后一道工序都在不同程度上覆盖前一道工序，工序质量具有明显的隐蔽性，这也是主体结构工程必须加强隐蔽工程的检查验收，存放完整的隐蔽验收资料的原因所在。 4.严重性 一定程度上讲，建设工程一旦建成投入使用，地基基础出现质量事故问题往往是无法弥补的，由它所带来的损失，远比地基基础工程建设所要投入的成本大得多。不管是选择场地、勘察设计，还是施工质量问题，地基基础工程一旦出现质量问题，往往会引起地基失稳，建设工程整体结构的破坏，是建设工程致命性、毁灭性的重大质量事故，不仅造成经济上的巨大损失，而且直接危及人们的生命和财产安全。由于地基基础承受上部建筑实体的全部荷载，因此一旦出现局部损坏，其损坏程度扩散很快，而事故的发生又往往是突发性的，常常不易被人们发现，这就更加剧了其危害性和严重性。 5.困难性 地基基础工程质量事故处理难度大是指它与建设工程其它部位事故处理相比而言，造成的原因是和它的地位与作用密切相关的：地基基础工程是地下工程，事故处理的施工操作困难性较大；一旦地基基础承担了上部荷载，对它本身的处理，必然影响建筑物上部结构性能，尤其是对于建成交付使用的工程，它承受了所有建设工程的全部荷载，再加上地基基础工程质量事故的连锁性，因此它的处理是非常困难的。 百年大计，质量为本，房屋建筑工程的质量关系到人们的日常生活和生命、财产安全。因此，在房屋建筑地基基础工程施工中，质量管理是关键和核心，只有做好房建工程质量监督与管理，才能造出更多的优质工程，从而保障房屋建筑的耐久性和人们的生命、财产安全。2.2基础工程设计基本原则基础工程师连接上部结构与地基之间的过渡结构。它的作用师将上部结构承受的各种荷载安全传递至地基，并使地基在建筑物允许的沉降变形值内正常工作，从而保证建筑物的正常使用。因此基础工程设计必须根据上部结构传力体系的特点，建筑物对地下空间使用功能的要求，地基土质的物理力学性质，结合施工设备能力，并考虑经济造价的等各方面要求，合理选择，比较基础工程设计方案，具体问题具体分析。进行基础工程设计是，应将地基、基础视为一个整体，在基础底面处满足变形协调条件及静力平衡条件（基础底面的压力之和与地基反力之和大小相等，方向相反）。作为支撑建筑物的地基如为天然状态则为天然地基，若经过人工处理则为人工地基。基础一般按埋置深度，施工方法分为浅基础和深基础。荷载相对传至浅部受力层，采用普通基坑开挖，敞坑排水的基础称为浅基础，如砖混结构的墙下条形基础，柱下单独基础，柱下条形基础，十字交叉基础，片筏基础，高层结构的箱型基础等。采用较复杂的施工方法将基础埋置于深层地基中的基础称为深基础。如桩基础、沉井、地下连续墙等。地基基础设计一般要满足三个基本原则：1. 强度条件（按承载力极限状态设计）即作用于地基的荷载不超过地基的承载能力；经常承受水平荷载的高耸结构、挡土墙需进行稳定性验算；地下水较浅，地下室或地下构筑物还应进行抗浮验算。2. 变形条件（按正常使用极限状态设计）即控制基础沉降使之不超过地基变形的允许值。3. 基础的材料、型式、尺寸和构造除应满足承载力和变形要求外，还应满足对基础结构的强度、刚度、耐久性要求。2.3基础工程设计发展趋势所谓“万丈高楼平地起”，任何建筑物都建造在一定的地层上，建筑物的全部作用都由它下面的地层来承担。不管是房屋建筑、还是公路与桥梁，它们都必须依托与强大而坚实的地基基础，有了强大的地基支撑这些建筑物才能保证它的牢固性和正常应用。因此基础工程就显得尤为重要，而它既是建筑物的基础也是建筑物的依托，没有强有力的基础工程那么再雄伟的建筑那也只能是纸上谈兵无从着手。由此可见，基础工程在建筑行业的地位和其重要性。基础工程包括建筑物的地基与基础的设计和施工。所谓地基就是指建筑物受影响的那一部分地层，而基础就是建筑物与地基接触的的的部分。地基又可以分为天然地基和人工地基，未经人工处理就可以满足设计要求的地基就称为天然地基，如果天然地层土质过于软弱或存在不良工程地质问题，需要经过人工加固或处理后才能修筑基础，这样的地基称为人工地基；基础根据埋置深度同样也可以分为浅基础和深基础。目前我国公路建筑物基础大多采用混凝土或钢筋混凝土结构，少部分用钢结构。地基与基础在各种作用力下将产生附加应力和变形。为了保证建筑物的正常使用与安全，地基与基础必须具有足够的的强度和稳定性，变形也应在允许范围内。根据地层变化情况、上部结构的要求、作用特点和施工技术水平，可采用不同类型的地基和基础。建筑物是一个整体，地基、基础、墩台和上部结构是共同工作且互相影响的，地基的任何变形都必定引起基础、墩台和上部结构的变形；不同类型的基础会影响上部结构的受力和工作；上部结构的力学特征也必然对基础的类型与地基的强度、变形和稳定条件提出相应的要求；地基和基础的不均匀沉降对于超静定的上部结构影响较大，因为较小的基础沉降差就能引起上部结构产生较大的内力。同时恰当的上部结构、墩台结构形式也具有一定的适应地基基础受力条件和位移情况的能力。因此，基础工程设计应紧密结合上部结构、墩台特征和要求进行；上部结构的设计也应充分考虑地基的特点，把整个结构物作为一个整体，考虑其整体作用和各个组成部分的共同作用。全面分析建筑物整体和各组成部分的设计可行性、安全性和经济性；把强度、变形和稳定等要求紧密地与现场条件、施工条件结合起来，全面分析、综合考虑。我国基础工程可靠度研究始于20世纪80年代初，虽然起步较晚但是发展很快，研究涉及的课题范围较广，有些课题的研究成果已经达到国际先进水平。我国现行的地基基础设计规范，已开始采用概率极限状态设计方法。根据地基的变形性质，明确将地基设计定位于正常使用极限状态，相应的作用采用短期效应组合或长期效应组合。地基承载力计算时，承载力的选取以不出现长期塑性变形，同时考虑相应于承载力的地基变形与结构构件的变形具有不用的功能，作用不采用构件变形计算的短期效应组合，而取用短期效应标准值组合。基础沉降计算时，则不考虑结构自重力对沉降有影响，而且在桥涵使用期内可变作用的永久值持续时间很长，对沉降也有很大的影响，作用采用了其长期效应组合，摒弃了原规范按结构自重力计算的规定。至于基础工程，与结构构件一样也进行两类极限状态设计：基础结构承载力和稳定性按承载力极限状态设计；裂缝宽度等按正常使用极限状态设计，使得公路桥涵地基基础设计规范与公路桥梁系列设计规范的体系相协调。工程实践表明：建筑物地基与基础工程的设计和施工质量的优劣，对整个建筑物的质量和正常使用起着根本作用。基础工程是隐蔽工程，如有缺陷，较难发现，也较难弥补和修复，这些缺陷往往直接影响整个建筑物的使用甚至安全。基础工程的施工进度，经常控制整个建筑物的施工进度。基础工程的造价，通常在整个建筑物造价中占相当大的比例，尤其是在复杂的地质条件下或深水中修建基础更是如此。因此，对基础工程必须做到精心设计、精心施工。基础工程既是一项古老的工程技术又是一门年轻的应用学科，发展至今在设计理论和施工技术及测试工作中都存在不少有待进一步完善和解决得问题。随着我国现代化建设和大型建筑物的发展，将对基础工程提出更高的要求，我国基础工程科学着重开展以下工作：地基的强度、变形特性的基本理论研究；各类基础形式设计理论和施工方法的研究。 三、设计（研究）的重点与难点，拟采用的途径（研究手段）：3.1重难点：1.上部结构与基础建模计算2.基础顶面荷载分析3.基础选型4.基础结构计算与配筋5.基础施工图绘制6.施工组织设计3.2拟采用途径1. 根据拟建物性质及场地土质条件，本次拟建单层公用工程间、危险品仓库、垃圾间及储罐区可考虑采用浅基础；本次拟建6层宿舍楼、12层车间、成品仓库、原材料仓库及23层办公、研发、交流中心可考虑采用CFG 桩复合地基或桩基础；污水处理池、埋地油罐可考虑采用抗拔桩基础。桩基础评价详见“5、地基基础的分析与评价”。 2.单桩竖向抗压、抗拔承载力应结合试桩结果综合确定。 3. 采用预应力管桩以2层做为桩端持力层时，设计及施工时应注意2层顶板起伏对沉桩产生的不良影响，尤其是A区2层强度较高，顶板标高-14.00-15.50m，局部桩端进入2层约2.00m，预应力管桩达到预定标高有一定难度，建议采用PHC桩，优先采用锤击法施工。施工时应以标高结合贯入度控制沉桩。A区分布范围详见“钻孔位置图”。设计时应合理布置桩间距，施工时选用合理的施工工艺及施工顺序，防止产生挤土效应。4.钻孔灌注桩施工时应做好泥浆护壁及孔底回淤土的清理工作，应确保钻孔垂直度，应注意调节泥浆比重，防止塌孔，确保成桩质量。钻孔灌注桩施工时应做好泥浆的清运及混凝土撒漏的防治工作，以降低施工对环境的污染。5.本工程污水处理池、埋地油罐基坑开挖深度约5.00m，基坑开挖可采用深层搅拌桩重力式挡墙进行支护及止水，降水可采用基坑内大口井降水体系，将水位降至槽底0.501.00m 以下。 6.场地西侧（1-1剖面处）有砼大块分布，桩基础施工时建议进行翻槽处理。7.工程竣工后应对拟建物沉降进行长期观测工作。五、设计（研究）进度计划：1、2012年2月20日 2009年3月23日 前期实践，数据收集，查阅文献资料，选定设计研究课题。2、2012年3月24日 2009年4月13日 撰写设计开题报告3、2012年4月14日2009年5月14日 撰写论文初稿，论文中期答辩4、2012年5月15日2009年6月15日 修改初稿，完成毕业论文5、2012年6月 论文答辩六、参考文献：主要参考文献：1、土质学及土力学，建筑工业出版社2、基础工程，高等教育出版社3、基础工程分析与设计（第5版），建筑工业出版社4、建筑地基基础设计规范GB50007-20025、