框架结构办公楼基坑支护及地基处理毕业设计.doc

南华大学城市建设学院毕业设计框架结构办公楼基坑支护及地基处理毕业设计目 录1 工程概况12 工程地质与水文地质条件13 技术条件14 设计依据25 建筑设计35.1 建筑物功能与特点35.1.1平面设计35.1.2立面设计35.1.3防火35.1.4屋面35.2 设计资料36 结构设计46.1 结构方案的的选择及结构布置46.2 荷载取值及计算56.2.1 恒荷载计算56.2.2活荷载计算66.2.3 风荷载计算66.3内力计算77 基础工程设计117.1 基础选型11 7.2 基础设计计算12 7.2.1基础低面尺寸的确定12 7.2.2基底净反力13 7.2.3 筏形基础底板厚度和基梁高度的确定13 7.2.4基础梁静力平衡法内力计算13 7.2.5基础梁查表法内力计算22 7.2.6 基础梁内力计算的比较23 7.2.7 筏板计算277.3基础筏板和梁的配筋287.3.1 筏板配筋287.3.2基础梁配筋297.4设计验算30 7.4.1 筏基抗冲切和抗剪承载力验算30 7.4.2基础梁斜截面受剪承载力验算31 7.4.3柱下基础梁顶面局压承载力验算32 8 基坑工程设计34 8.1 支护方式选择及设计参数34 8.1.1 选择原则34 8.1.2 支护方式34 8.1.3 初步选定设计参数35 8.2 设 计 参 数 验 算36 8.2.1整体稳定性验算36 8.2.2 抗倾覆验算378.2.3 正截面承载力验算399 地基处理41 9.1地基处理方式及设计参数选择41 9.1.1 选择原则41 9.1.2选择方案41 9.1.3初步选定设计参数41 9.2 确定复合地基承载力及基础平面尺寸42 9.2.1复合地基承载力要求42 9.2.2确定水泥土搅拌桩的配合比42 9.2.3确定有效桩长和桩数42 9.3 确定总工程量及桩的布置43 9.3.1 计算不同置换率对应的总工程量43 9.3.2桩的布置44 9.4 下卧层强度验算44 9.5 地基变形验算46 9.5.1搅拌桩复合地基变形量计算46 9.5.2桩端下土层变形量计算4710 施工组织设计4810.1地基处理施工要点4810.1.1水泥掺合比确定4810.1.2成桩工艺4810.1.3施工操作要求4810.1.4质量控制与检测措施4910.2基坑工程施工要点50 10.2.1深层搅拌桩施工工艺50 10.2.2施工监测52 10.2.3质量保证措施54 10.2.4沉降观测54 10.3基础工程施工要点55 10.3.1施工管理组织55 10.3.2施工方案55 10.3.3保证安全措施5810.4建筑与结构施工要点5810.4.1砌体结构施工5810.4.2钢筋工程5910.4.3安全生产、文明施工措施60参考文献63 结 束 语63 1 工程概况1 工程名称：杭州市怡心园办公楼2 工程位置：杭州市3 建筑形式：建筑面积4650.47，主楼6层，高21.6m，地下室4.5m。建筑开间跨度分别为3.6m、7.2m；进深跨度分别为6.0m、2.5m。4 结构形式：混凝土框架结构5 基础形式：梁板式筏基6 基坑支护方式：水泥土墙止水支护方式2 工程地质与水文地质条件杭州市怡心园办公楼场地主要为高压缩淤泥质粉质粘土，厚度超过32m，场地地下水位较高，地下水位埋深1.0m，人工填土有一定量的上层滞水。各土层物理性质指标见表2.1。表2.1 土层的物理性质指标土层名称厚层（m）含水w量（%）重度R(kN/m2)孔隙比e塑性指数Ip液性指数IL内摩擦角（）粘聚力C（kPa）压缩模量ES（kPa）承载力设计值(kPa)填土01.018.2粉质黏土1.0324717.41.311.41.7817.542090603 技术条件1、气温：最热月平均28.4，最冷月平均13.3，夏季极端最高39.8，冬季极端最低-9.52、相对温度，最热月平均73%3、主导风向，冬季为偏北风，夏季为偏南风，基本风压W0=0.4kN/m24、雨雪条件：年终雨量1450mm,日最大降水强度192mm/d，基本雪压0.4kN/m2。5、建筑防火等级：二级6、抗震设防：六度7、结构使用年限：50年8、活荷载：上人屋面活荷载2.0KN/m2,厕所、房间楼面活荷载为2.0KN/m2，走廊、楼梯活荷载2.5KN/m2。9、基础安全等级：二级10、基坑安全等级：二级4 设计依据1、杭州市怡心园办公楼地质勘察报告2、中华人民共和国国家标准.混凝土结构设计规范GB50010-20023、中华人民共和国国家标准.砌体结构设计规范GB50003-20014、中华人民共和国国家标准.建筑抗震设计规范GB50011-20015、中华人民共和国国家标准.建筑地基基础设计规范（GB500072002）6、中华人民共和国国家标准.建筑结构荷载规范GB50009-20017、中华人民共和国行业标准.建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)8、其它国家和地方有关规范、规程、标准。5 建筑设计5.1 建筑物功能与特点5.1.1平面设计建筑朝向为南北向，平面布置满足长宽比小于5，采用纵向7.2m， 横向6.0m的柱距，满足建筑开间模数和进深的要求。5.1.2立面设计该建筑立面为了满足采光和美观需求，设置了大面积的玻璃窗。外墙面选用面砖饰面，不同分隔区采用不同的颜色区隔，以增强美感。5.1.3防火防火等级为二级，安全疏散距离满足房门至外部出口或封闭楼梯间最大距离小于35m，大房间设前后两个门，小房间设一个门，满足防火要求；室内消火栓设在走廊两侧,每层两侧及中间设3个消火栓，最大间距25m,满足间距50m的要求。5.1.4屋面屋面形式为平屋顶；平屋顶排水坡度为2%，排水坡度的形式为垫置坡度，排水方式为外排水。屋面做法采用刚性防水和高聚物改性沥青卷防水屋面。5.2 设计资料1 设计标高：室内设计标高0.000，室外地面标高为0.300m，室内外高差0.300m。2 墙身做法：墙身为普通机制砖填充墙，用M5 混合砂浆砌筑。内粉刷为混合砂浆打低，纸筋面石灰抹面。3楼面做法：楼板顶面为30mm厚水磨石地面（10mm厚面层，20mm厚水泥砂浆打底）。楼板低面为20mm 厚纸筋面石灰抹底， 9mm厚纸面石膏，无保温层的V型轻钢龙骨吊顶。4屋面做法：现浇板上铺膨胀珍珠岩保温层（檐口处厚100mm，2%自两侧檐口向中间找坡），20mm厚的水泥砂浆找平，油毡防水层（一毡二油、上铺小石子）。板下同楼板底。5门窗做法：门厅及一层走廊两端处为铝合金门，其他均为木门，铝合金窗。6卫生间做法：小瓷砖地面（20mm厚水泥砂浆打低），8mm厚的捷罗克防水层，20mm厚1：2.5水泥砂浆向地漏找平，100mm厚的现浇板，楼板底面为20mm厚的纸筋石灰打底，9mm厚纸面石膏，无保温层的V型轻钢龙骨吊顶。7 地质资料：属类建筑场地。8抗震设防烈度：六度，不设防。9 基本风压：0.4KN/m2。10 活荷载：办公室楼面、屋面活荷载2.0KN/m2,走廊楼梯活荷载2.5 KN/m2。6 结构设计6.1 结构方案的的选择及结构布置1 结构方案的选择该建筑为办公楼，建筑平面布置灵活，有较大空间，考虑采用混凝土框架结构。并初部选定主要构件的尺寸。柱截面尺寸：初步选定柱截面600mm600mm；梁截面尺寸：纵向梁截面300mm600mm；横向梁截面200mm300mm；楼板尺寸： 楼板为现浇板，板厚均为100mm；墙体尺寸： 所有墙体厚度均为240mm。2基础形式 据地质条件可知，上部杂填土层较薄，只有1.0m。经综合比较决定采用梁板式筏形基础，基础埋深为5.1m，基础的混凝土强度等级为C30。3伸缩缝的设置对于现浇框架结构伸缩缝最大间距为55mm；对于上部砌体结构，屋盖采用现浇式无檩体系钢筋砼结构，并做保温隔热层，其伸缩缝最大间距为390mm，故需设置伸缩缝为390mm。4楼盖形式所有混凝土部分均采用采用现浇。5楼梯形式楼梯梯段长度为3.920m，跨度不大，故采用板式楼梯。6 材料的选择混凝土：柱、框架梁、连梁等基础以上部分均采用C25混凝土，基础采用C30混凝土。钢筋：梁、柱的纵向受力钢筋采用HRB335；桩和基础梁的纵向受力钢筋采用HRB400；箍筋采用HPB235；板的受力钢筋采用HPB235。墙体材料：墙体均采用Mu10烧制页岩砖及M5混合砂浆砌筑。7 设计软件本工程设计软件采用中科院PKPM系列软件计算框架结构部分。6.2 荷载取值及计算6.2.1 恒荷载计算屋面及楼面的永久荷载标准值上人屋面：20mm厚水泥砂浆找平 0.0220=0.4 KN/m2100140厚（2%找坡）膨胀珍珠岩 （0.100.142）7=0.84 KN/m2 油毡防水层（一毡二油上铺小石子） 0.3 KN/m2 100mm厚现浇钢筋混凝土板 0.125=2.5 KN/m2 20mm厚纸筋石灰抹底 0.0216=0.32 KN/m2 V型轻钢龙骨吊顶（9mm厚纸面石膏，无保温层） 0.12 KN/m2 合计 4.48 KN/m2 楼面： 水磨石地面（10mm面层，20mm水泥砂浆打底） 0.65 KN/ 100mm厚现浇钢筋混凝土板 0.125=2.5 KN/ 20mm厚纸筋面石灰抹底 0.0216=0.32 KN/ V型轻钢龙骨吊顶（9mm厚纸面石膏，无保温层） 0.12 KN/ 合计 3.59 KN/ 卫生间： 小瓷砖地面（20mm水泥砂浆打底） 0.55 KN/ 8mm厚捷克罗防水层 0.1 KN/m2 20mm厚1：2.5水泥砂浆向地漏找平 0.0220=0.4 KN/m2 20mm厚纸筋面石灰抹底 0.0216=0.32 KN/m2 V型轻钢龙骨吊顶（9mm厚纸面石膏，无保温层） 0.12 KN/m2 100mm厚现浇钢筋混凝土板 0.125=2.5 KN/m2 合计 3.99 KN/m2 墙身：为简化荷载计算，本工程未考虑门窗洞口对墙身面积的影响，均以实体墙对待，只区分内外墙。外墙：20mm厚纸筋面石灰抹面 3.60.0216=1.15 KN/m 20mm厚水泥砂浆找平 3.60.0220=1.44 KN/m 240mm厚浆砌普通砖 0.24183.1=13.39 KN/m 小瓷砖贴面（20mm水泥砂浆打底） 3.60.55 =1.98KN/m 合计 17.96 KN/m 内墙：20mm厚纸筋面石灰抹面 3.60.0216=1.15 KN/m 20mm厚水泥砂浆找平 3.60.0220=1.44 KN/m 240mm厚浆砌普通砖 0.24183.1=13.39 KN/m20mm厚水泥砂浆找平 3.60.0220=1.44 KN/m20mm厚纸筋面石灰抹面 3.60.0216=1.15 KN/m 合计 18.58 KN/m女儿墙：20mm厚纸筋面石灰抹面 1.20.0216=0.384KN/m 20mm厚水泥砂浆找平 1.20.0220=0.48 KN/m 240mm厚浆砌普通砖 0.24181.2=5.184 KN/m 小瓷砖贴面（20mm水泥砂浆打底） 1.20.55 =0.66KN/m 合计 6.71 KN/m6.2.2活荷载计算1 楼面活载：2 .0KN/m2 卫生间活载： 2 .0KN/m2 走廊、门厅、楼梯：2 .5KN/m2 2 上人屋面活载：2.5 KN/m2 6.2.3 风荷载计算 风压标准值计算公式为： = z s z o 因结构高度H=21.6m30m，可取z =1.0；对于矩形平面迎风面取s =1.3，背风面取 s =-0.5；z 可查荷载规范。将风荷载换算成作用于框架每层节点上的集中荷载，计算过程如表6.1所示。表中z为框架节点至室外地面的高度，A为一榀框架各层节点的受风面积，小括号里的值代表背风面。表 6.1 风荷载计算层次zsz(m)zo(KN/m2)A(m2)Pw(KN)61.01.3(0.5)20.800.8730.512.965.67(2.18)51.01.3(0.5)17.500.8090.512.965.45(2.10)41.01.3(0.5)14.200.7400.512.964.99(1.92)31.01.3(0.5)10.900.7400.512.964.99(1.92)21.01.3(0.5)7.600.7400.512.964.99(1.92)11.01.3(0.5)4.300.7400.514.585.61(2.16)6.3内力计算 具体计算由PKPM软件在计算机上完成，以下摘入基础设计所需框架计算的荷载结果，见表6.2；横向框架六的内力计算结果图，见图6.1，6.2，6.3表6.2 柱荷载分布情况表 柱号荷载（KN）柱号荷载（KN）柱号荷载（KN）柱号荷载（KN）合力（KN）A71119B71419C71419F711195076A81939B82142C82142F819398162A91943B92147C92147F919438180A102193B102347C102635F1022949469A122189B122342C122520F1222309281A141119B141419C141322F1411074967合力（KN）10502118161218510632451357 基础工程设计7.1 基础选型由2.1知: 杭州市怡心园办公楼地基土层为高压缩淤泥质粘土，厚度达32 m，且主体结构有一层地下室，层高4.5m，故采用梁板式筏基，基础埋深为4.7m，基础的混凝土强度等级为C30。上部结构荷载见表6.1，基础平面布置图见图7.1，基础横向剖面图见图7.2。7.2 基础设计计算7.2.1基础低面尺寸的确定由表4.1可得柱的总荷载为：N i= 45135 KN其合力作用点位置（距左边柱）为： Xc=NiXi/Ni =(81627.2+818014.4+946921.6+928128.8+496736)45135=18.3(m)基础左边外伸长度0.0m，为使合力作用点与基础型心重合，基础总长度应为 基础右边外伸长度为 36.6-36=0.6 m其合力作用点位置（距下边柱）为：Yc=NiYi/Ni =(118166.0+121858.5+1063214.5)45135=7.4（m）基础下边外伸长度1.0m，为使合力作用点与基础型心重合，基础总长度应为 基础上边外伸长度为 16.8-14.5-1.0=1.3m由地基处理设计可知持力层承载力设计值为： 130Kpa。由于地下室为剪力墙，且当作地下库房使用。因此，可视基础自重与地下室开挖出的方重量相抵消。即不计基础自重对基底产生的作用力。于是可初步得到基础的底面积为：A=Ni / =45135130=347m23614.5=522m2 同时考虑满足伐板基础的构造要求和减小伐板下地基反力的要求，伐形基础总长为36.6m,总宽为16.8m。则： 满足地基承载力要求。7.2.2基底净反力 Pj =Ni /(Lb) =45135/(36.616.8)=73 KPa7.2.3 筏形基础底板厚度和基梁高度的确定（1）梁板式筏形基础底板的厚度由抗冲切承载力和抗剪承载力确定。按照工程经验，筏板厚度不宜小于较大跨度的1/20。因此，取伐板厚为500mm。当不满足抗冲切承载力和抗剪承载力要求时需增加板厚，直到满足条件为止。 （2）梁板式筏形基础肋梁的高度由斜截面受剪承载力确定。取主肋梁（纵向的基础梁）为宽700mm、高1000mm，次肋梁（横向基础梁）为宽700mm、高600mm。7.2.4基础梁静力平衡法内力计算（1）横向基础梁。 JL1： 集中净反力 Pj b1= 732.4=175KN/m 总反力 R1= Pj b1L=17514.5=2540KNJL1的计算简图、剪力图及弯矩图见图7.3。JL2： 集中净反力 Pj b2= 73(1.2+0.0)=88KN/m 总反力 R2= Pj b2L=8814.5=1270KN R2/ R1=0.50JL2的计算见图、剪力图及弯矩图见图7.4。JL3： 集中净反力 Pj b3= 73(1.2+0.6)=131KN/m 总反力 R3= Pj b3L=13114.5=1900KN R3/ R1=0.7JL3的计算见图、剪力图及弯矩图见图7.5。 (2)纵向基础梁 JL4：柱荷载合力 N4= 1419+2142+2147+2635+2520+1322= 12185KN将各横梁反力简化成集中反力作用在与JL4纵向基础梁的相交处，且横梁反力大小与总反力成正比，于是与JL-1相交处的反力 与JL-2相交处的反力 与JL-3相交处的反力 JL-4上的力矩是不平衡的，因此在JL-2与JL-3处各施加一个等值的平衡力矩，JL5：柱荷载合力 SN5=1419+2142+2147+2247+2242+1419=11816KN将各横梁反力简化成集中反力作用在与JL5纵向基础梁的相交处，且横梁反力大小与总反力成正比，于是与JL-1相交处的反力 与JL-2相交处的反力 与JL-3相交处的反力 JL-5上的力矩是不平衡的，因此在JL-2与JL-3处各施加一个等值的平衡力矩，JL6：柱荷载合力 SN6=1119+1939+1943+1993+1989+1119=10502KN横向外伸悬臂板的反力 pjbj=731.0=73kN/m横梁反力A7的附加反力QA7 =731.00.0=0kNA14的附加反力QA14 =731.00.6=44kNJL6上的力矩是不平衡的，因此在JL-2与JL-3处各施加一个等值的平衡力矩，JL7：柱荷载合力 SN7=1119+1939+1943+2294+2230+1107=10632KN横向外伸悬臂板的反力 pjbj=731.3=95kN/m横梁反力F7的附加反力QF7=730.01.3=0kNF14的附加反力QF14 =731.30.6=57kN为了调整各横向基础梁上的力矩平衡，在与JL7纵向基础梁和JL8纵向基础梁的相交处各施加一个等值的平衡力矩，其值为：横向基础梁JL1上的平衡力矩：M16= M17=1/2（8021.25+4717.25-7771.25-5157.25）=-144KN.M横向基础梁JL2上的平衡力矩：M26= M27=1/2（4011.25+2367.25-3891.25-2587.25）=-72KN.M横向基础梁JL3上的平衡力矩：M36= M37=1/2（5621.25+3307.25-5431.25-3607.25）=-97KN.M7.2.5基础梁查表法内力计算 见表7.1，7.2，7.3，7.4，7.5，7.6，7.7，7.8，7.9表7.1 梁的内力计算-0.08310.0869-0.06310.4169-0.58310.26300-523.5547.5-397.51021.2425.7-612.32103168-263.3275.3-199.9528220.1-307.9105.64716-391.9409.8-297.6786327.7-458.3157.2表7.2 梁的内力计算0.240.10.122-0.281-0.211-0.211-0.28111548.82771.71054.91409.0-3245.2-2436.8-2436.8-3245.211188.82685.31118.91365.0-3144.1-2360.8-2360.8-3144.1表7.3 梁的内力计算0.719802576.6-576.6777558.7-558.7表7.4 梁的内力计算0.240.10.122-0.281-0.211-0.211-0.28174161779.4741.6904.8-2083.9-1638.9-1638.9-2083.96782.41627.8678.2827.5-1905.9-1499.0-1499.0-1905.9表7.5 梁的内力计算0.719515370.3-370.3471338.6-338.6表7.6 梁的内力计算0.0780.0330.046-0.105-0.079-0.079-0.1053784.3295.2124.9174.1-397.4-299.0-299.0-397.44924.8384.1162.5266.5-517.1-389.1-389.1-517.1表7.7 梁的内力计算0.394-0.394525.6207.1-207.1684269.5-269.5表7.8 梁的内力计算2074.6866.51078.9-2481.3-1937.9-1937.9-2481.32011.9840.71094-2423-1888.1-1888.1-2423表7.9 梁的内力计算577.4-577.4608.1-608.17.2.6 基础梁内力计算的比较比较结果见表7.10表7.10JL-1查表法静力平衡法-523.5-902547.5250-397.5-482-425.7-515-612.3-535210606JL-2-263.3-450275.3116-199.9240220.1258-307.9-198105.6236JL-3-391.9-591409.850-297.6304327.7361-458.3-425157.2353JL-42771.722551054.926581409.01691-3245.2848-2436.8503-2436.8923-3245.2405576.61018-576.6-760JL-52685.330251118.939401365.03805-3144.11768-2360.82228-2360.81559-3144766558.71030-558.7-860JL-62074.61779866.515571078.92231-2481.3122-1937.9-226-1737.91044-2481.3-334577.4861-577.4-758JL-72011.91278840.7123410942558-2423-232-1888.1-866-1888.11175-2423477608.1883-608.1-7367.2.7 筏板计算（1）跨内部分由于，可按单向板计算内力（弯矩值为单位宽度内的数值）。承受均布荷载的连续单向板，各跨跨中及支座截面的弯矩设计值M可按下式计算： 则跨中最大弯矩 跨中最大支座弯矩 （2）悬臂部分 右边横向外伸悬臂板最大弯矩 上边纵向外伸悬臂板最大弯矩 下边纵向外伸悬臂板最大弯矩 配筋计算：用跨中最大弯矩配板的上部钢筋，支座最大弯矩配板的下部钢筋，悬臂部分计算配下部筋，上部只需构造配筋。 C30混凝土，；保护层厚度40；钢筋采用HPB235，。7.3基础筏板和梁的配筋7.3.1 筏板配筋过程列于表7.11 表7.11 板的配筋计算截面板上部板下部右横悬臂板下部左纵悬臂板下部右纵悬臂板下部弯矩设计值（KN.m）254213.136.561.70.0080.0140.0040.0120.0200.0080.0140.0040.0120.020计算配筋（mm2）251439126376626实际配筋（mm2）1020039310180436618015712200565121806287.3.2基础梁配筋按照静力平衡分别以横梁JL2与纵梁JL6为例进行配筋计算，其他基础梁按照同样的原理配筋。C30混凝土，；钢筋采用HRB400，。基础梁配筋计算过程列于表3.12、表3.13。弯矩值见前面梁的内力计算图。表7.12 基础梁(JL2)的正截面承载力计算截面A1B2C3F弯矩设计值7245036116240240720.020.1430.010.040.080.080.020.020.1550.010.040.080.080.02计算配筋311241415662312461246311实际配筋（mm2）4201257820251342012574201257420125742012574201257表 7.13 基础梁(JL6)的正截面承载力计算截面A12B34弯矩设计值（KN.m）47713791779122155715460.050.1490.1710.010.1690.1670.050.1620.1890.010.1860.184计算配筋（mm2）13354324504526749654911实际配筋（mm2）3251473142568721425687232514731425687214256872截面C56D78弯矩设计值（KN.m）226223110081044246422280.020.2420.1090.1130.2670.2420.020.2820.1160.1200.3170.237计算配筋（mm2）53475273096320384626326实际配筋（mm2）3251473182588361825883672534361825883618258836截面E910F弯矩设计值（KN.m）334203820864770.040.2210.2260.050.040.2530.2600.05计算配筋（mm2）1067675368701335实际配筋（mm2）3251473142568731425687332514737.4设计验算7.4.1 筏基抗冲切和抗剪承载力验算7.4.1.1验算底板受冲切承载力梁板式筏形基础的底板厚为500mm，单排布筋，板底有100mm厚的素混凝土垫层。因此取钢筋合力点至近边的距离as为40mm。则 ho=500-40=460mm 按(GB 5007-2002), 需满足： 计算简图如7.10：FL0.7hpftUmho FL =Pj（7.2-0.7-2ho）（6.0-0.7-2ho） =73（7.2-0.7-0.92）（6.0-0.7-0.92）=1784KN 当ho800mm,取hp=1.00.7hpftUmho =0.71.014302（7.2-0.7-0.92）+（6.0-0.7-0.92）0.46=9172KN FL=1784KN 因此，筏板厚度满足抗冲切承载力要求。7.4.1.2验算底板斜截面受剪承载力 按(GB 5007-2002), 需满足： Vs0.7hsft(Ln2- 2 ho)ho hs =(800/ ho)1/4=(800/800)1/4=1.0 Vs=73(1/2)(1.2+5.58)2.19=542KN 0.7hsft(Ln2- 2 ho)ho =0.71.01430(7.2-0.7-20.46)0.46=2569KNVs=542KN 筏板厚度也满足斜截面受剪承载力要求。因此，板的厚最终定为500mm。7.4.2基础梁斜截面受剪承载力验算 按(GB 50010-2002), 需满足： 当hw/b4时 V0.25cfcbho 从基础梁的内力图上可以查出横向基础梁最大剪力V1=606KN、纵向基础梁最大剪力V2=1109KN。 横向基础梁：0.25cfcbho=0.251.0143000.70.56 =1402KNV1=606KN 横向基础梁满足斜截面受剪承载力要求。 纵向基础梁：0.25cfcbho=0.251.0143000.70.96 =2402KNV2=1109KN 纵向基础梁满足斜截面受剪承载力要求。无需箍筋承受剪力，只要按构造要求配置箍筋即可。7.4.3柱下基础梁顶面局压承载力验算 按(GB 50010-2002), 需满足： FL1.35cLfcALn 最大柱下荷载 N=2635KN= FL 根据(GB 50010-2002)，局部受压面积与计算底面积同心、对称原则，以边长为700mm的正方形面积作为局部受压计算底面积，其中b为柱宽，a为柱角至基础梁边之间的净距离取50mm，见图7.11。局部受压面积 AL=600600=360000 mm2 局部受压时计算底面积 Ab =700700=490000mm2 混凝土局部受压时的强度提高系数L ： L=1.2基础梁顶面局部受压承载力： 1.35cLfcALn=1.351.01.214.3360000=8340KN2635KN 满足局部抗压要求。8 基坑工程设计8.1 支护方式选择及设计参数8.1.1 选择原则 技术先进 施工可行 安全可靠 经济合理8.1.2 支护方式设计采用四排深层水泥搅拌桩进行止水挡土。用双头搅拌机进行施工，一个搅拌头的桩体直径为700mm，两个搅拌轴之间的距离为500mm，搅拌桩之间的搭接距离为200mm。固化剂采用425R普通硅酸盐水泥，水泥土维护体的龄期单轴抗压强度不得低于2.0MPa。水泥掺入比不得小于12%，即每立方米加固体水泥掺入量不得少于200kg水泥土墙挡土结构详见图8.18.1.3 初步选定设计参数 坑边荷载考虑到基坑施工时周边的车辆及可能出现的土方堆载或是附近的材料堆放对基坑的影响，在设计时取基坑周边荷载为均布无限，其值为qo=20KN/M2. 水泥土墙设计根据经验公式：水泥土挡墙宽度B=（0.60.8）h (h为基坑开挖深度)则B=0.7h=0.75.1=3.57m，取B=3.6m.水泥土挡墙插入基坑底以下深度hd=（0.81.2）h则hd=1.0h=1.05.1=5.1m。 则水泥土搅拌桩的总长为10.2m。 基坑尺寸确定筏板为多边形，基坑尺寸至少不小于筏板大小。在本工程中，因考虑施工宽度和排水的需要，筏板和基坑各边的距离为0.5m，基坑长53.49m，基坑宽46.3m。水泥土墙断面及土层分布剖面图见图8.2 水泥土龄期抗压强度设计值根据杭州地区经验，水泥标号为425，水泥土搅拌桩临期抗压强度设计值见表8.1。从工程的经济性考虑，要求尽量使工程的总造价尽可能的低。本工程从上述原则出发，取水泥土搅拌桩的水泥掺入比为12%，则水泥土搅拌桩的龄期抗压强度设计值 fcs=1520 Kpa。表8.1 水泥土搅拌桩临期抗压强度设计值a(%)57101215fcu.k(Kpa)2665601124152022708.2 设 计 参 数 验 算 8.2.1整体稳定性验算整体稳定性验算采用圆弧滑动简单条分法，用以确定水泥土墙嵌固深度设计值是否满足基坑安全要求。计算简图见图8.3。按建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）要求，需满足： =104.2+621.48-654.58 =71.1 KN0则基坑嵌固深度5.1m满足基坑整体稳定性要求。8.2.2 抗倾覆验算抗倾覆验算用以确定水泥土墙宽度是否满足基坑稳定性要求。土压力计算(计算简图见图8.4)8.2.2.1主动土压力按建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）要求： 则地面处： =200.54-24=4.92KN-5.4m处： =（18.21.0+17.44.1+20）0.54-24=53.3KN8.2.2.2被动土压力按建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）要求： 则-5.4m处：=24=10.91KN-10.2m处：=17.45.11.86+24=176KN 土压力简图见图8.4抗倾覆验算：按建筑基坑支护技术规程（JGJ120-99）要求，需满足： 预设值b=3.6m3.2m 满足要求8.2.3 正截面承载力验算压应力验算：由分析可知，搅拌桩剪力为零处，其弯矩值最大。根据静力平衡条件，假设剪力为零点位于基坑底面以下x m处，则25.1+123.4+53.3x=10.91x+32.36x2 x=4.5m最大弯矩：Mc=25.17.05+123.4(1.7+4.5)+53.34.5-10.914.5-4.5156.6=842.7KN.M M=1.25Mc=1.251.0880.6=1053KN.M W= 满足要求 拉应力验算：=0.061520=91.2KP a115.7KPa不满足抗拉应力验算。说明水泥土墙的宽度不足，建议加大水泥土墙的宽度。当取水泥土墙宽 b=4.7m时：水泥土墙抗弯截面抵抗矩 ： W=拉应力验算：=0.061520=91.2KP a90.6KPa 满足抗拉应力验算要求。当取宽度为4.7m时，水泥土墙满足取其它方面的验算要求。因此，在实际施工中采用水泥土墙相关参数取值为：水泥掺入比a=12%；水泥土搅拌桩临期抗压强度设计值fcs=1520 Kpa；水泥土墙的宽为4.7m；长度为10.2m。 9 地基处理9.1地基处理方式及设计参数选择9.1.1 选择原则 技术先进 施工可行 安全可靠