2022年2022年基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì),山東理工大學(xué)

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1、1 一工程概況和設(shè)計(jì)任務(wù)1.工程概況該裝配車間采用單層鋼筋混凝土排架承重結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)跨度24m，柱距 6m，車間內(nèi)有 2 對(duì) 30 噸中級(jí)工作制橋式吊車。建筑平面圖見圖2-1。規(guī)定室內(nèi)地面標(biāo)高為 0.00，相當(dāng)于黃海高程455.00m，室外地面標(biāo)高為-0.15m，柱頂標(biāo)高為 12.50m，軌頂標(biāo)高為 9.80m。各柱在基礎(chǔ)頂面處的截面形狀為矩形，尺寸為：邊柱 Z1：長 寬=1000 400mm；角柱 Z2：長 寬=1000 400mm；抗風(fēng)柱 Z3：長 寬=700 400mm；基礎(chǔ)梁的橫截面尺寸如圖2-2，梁與柱之間的凈距為20mm，置于柱子外側(cè)的基礎(chǔ)上。2502525200300圖 2-2 基

2、礎(chǔ)梁的橫截面尺寸（mm）2.設(shè)計(jì)任務(wù)名師資料總結(jié)-精品資料歡迎下載-名師精心整理-第 1 頁，共 27 頁 -2 本設(shè)計(jì)對(duì)象為某機(jī)械廠的裝配車間。廠房基礎(chǔ)頂面以上部分的建筑和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工作已經(jīng)完成。本課程設(shè)計(jì)的任務(wù)是完成柱下基礎(chǔ)與地基的設(shè)計(jì)與驗(yàn)算。要求同學(xué)選擇（或由任課教師分配）一個(gè)基礎(chǔ)，按給定的條件完成相關(guān)的設(shè)計(jì)和計(jì)算工作，具體要求如下：1設(shè)計(jì)計(jì)算：（1）綜合分析設(shè)計(jì)資料，對(duì)三種常用的房屋基礎(chǔ)類型（剛性基礎(chǔ)、鋼筋混凝土擴(kuò)展基礎(chǔ)和樁基礎(chǔ)）的技術(shù)合理性進(jìn)行比較（限于課時(shí)，本次課程設(shè)計(jì)不考慮造價(jià)因素），選擇較為合理的基礎(chǔ)方案。確定所選柱下基礎(chǔ)的類型，平面尺寸及埋深；（2）完成該基礎(chǔ)（包括地基）的計(jì)算

3、；2圖紙：（1）基礎(chǔ)總平面布置圖（假定所有基礎(chǔ)均與自己設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)相同）；（2）基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)圖（應(yīng)包含圖紙說明和工程數(shù)量表）。3將上述成果整理成設(shè)計(jì)計(jì)算說明書。設(shè)計(jì)計(jì)算說明書應(yīng)制做成Word 文檔。整個(gè)說明書應(yīng)滿足計(jì)算過程完整、計(jì)算步驟清楚、文字簡明、符號(hào)規(guī)范和版面美觀的要求，圖紙應(yīng)用CAD 制作而且應(yīng)該表達(dá)正確、布局合理和尺寸齊全。說明書用A4 紙張打印和圖紙(A3)一起裝訂成冊，交設(shè)計(jì)指導(dǎo)老師評(píng)閱。二地勘資料XX工程地質(zhì)勘察報(bào)告名師資料總結(jié)-精品資料歡迎下載-名師精心整理-第 2 頁，共 27 頁 -3 擬建工程為 XX 機(jī)械廠的裝配車間，建筑場地位于該機(jī)械廠廠區(qū)內(nèi)，廠房平面尺寸為 42m 24

4、m,采用鋼筋混凝土排架結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)跨度為24m，柱距為 6m?？辈旃ぷ靼词┕D設(shè)計(jì)階段的要求進(jìn)行。自X 年 X 月 X 日開始，至X 年 X 月 X 日結(jié)束。共完成鉆孔6 個(gè)，并結(jié)合鉆孔取原狀土樣XX 個(gè)進(jìn)行了室內(nèi)土工實(shí)驗(yàn)。場地處地面平坦。擬建車間的西南角有一古河道，現(xiàn)已淤填。據(jù)鉆探揭露，各地層的情況如下：第層：人工填土。分布于場地表面，以灰黑色粉土為主，伴有碎磚，爐渣等雜物的填土層。厚約0.51.2m，結(jié)構(gòu)疏松，土質(zhì)不均，平均天然重度為 17.1kN/m3。第層：粉質(zhì)粘土。呈棕紅色。除 1#孔外各孔均有，厚度 9.510.1m。硬塑可塑，土質(zhì)較均勻。第層：粉土。呈褐黃色。僅在1#孔可見到

5、，厚約3.3m，流塑。第層：淤泥。呈黑色，流塑。含大量有機(jī)質(zhì)，有臭味。僅在1#孔見到，厚度約 8.0m。第層：粉質(zhì)粘土。呈灰黃色，僅在1#孔見到，厚約3.6m，夾有粉砂薄層，流塑。第層：粘土。呈黃黑色，各孔均可見到，沒有鉆透，據(jù)調(diào)查厚度在10m以上。土質(zhì)均勻，可塑硬塑。場區(qū)地下水屬潛水，初見水位在 2.53.1m深處，穩(wěn)定水位在 2.93.9m名師資料總結(jié)-精品資料歡迎下載-名師精心整理-第 3 頁，共 27 頁 -4 深處。地下水補(bǔ)給來源為大氣降水，水位隨季節(jié)變化，無侵蝕性。根據(jù)鉆探及室內(nèi)土工實(shí)驗(yàn)的情況分析，第層雜填土不宜用作建筑物地基。建議把基礎(chǔ)埋置在強(qiáng)度較高的第層粉質(zhì)粘土或第層粘性土中。

6、其地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值分別為：第層：fk=180kPa 第層：fk=220kPa 建議：受古河道影響的幾個(gè)柱基采用樁基礎(chǔ)；其余基礎(chǔ)可采用柱下現(xiàn)澆獨(dú)立基礎(chǔ)。鉆探點(diǎn)布置見圖2-3，地質(zhì)剖面見圖2-4圖 2-6，土工試驗(yàn)成果見表2-1，地質(zhì)柱狀圖略。三設(shè)計(jì)荷載基礎(chǔ)梁上的荷重（包括基礎(chǔ)梁自重）為：標(biāo)準(zhǔn)組合時(shí)為30kN/m，基本組合時(shí)為40.5kN/m。各柱（標(biāo)高-0.075m 處）的荷載設(shè)計(jì)值如下（按任課教師要求取其中一組計(jì)算）：（見附表 1）上述荷載中：（1）帶下標(biāo) k 者用于標(biāo)準(zhǔn)組合，否者為基本組合。（2）剪力 H 的方向與本處的邊墻垂直，且以指向車間內(nèi)部為正。（3）彎矩 M 以使柱的外側(cè)受拉為正。四

7、設(shè)計(jì)方案名師資料總結(jié)-精品資料歡迎下載-名師精心整理-第 4 頁，共 27 頁 -5 擴(kuò)展基礎(chǔ)設(shè)計(jì)步驟（1）按承載力要求初步擬定基礎(chǔ)的平面尺寸（2）進(jìn)行地基驗(yàn)算，包括：1）地基強(qiáng)度驗(yàn)算（包含持力層強(qiáng)度和軟弱下臥層強(qiáng)度）2）基底偏心距驗(yàn)算3）本次設(shè)計(jì)不進(jìn)行沉降及穩(wěn)定性驗(yàn)算（3）擬定基礎(chǔ)高度，并按抗沖切破壞要求進(jìn)行驗(yàn)算。（4）計(jì)算截面彎矩，并配置鋼筋。樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)步驟（1）選定樁基類型根據(jù)荷載及地層情況，建議采用預(yù)制樁基礎(chǔ)。（2）擬定樁長與樁徑。（3）確定單樁承載力。（4）估算樁的根數(shù)。（5）確定承臺(tái)尺寸及樁的布置方式。（6）驗(yàn)算樁基礎(chǔ)的承載力。（7）進(jìn)行承臺(tái)的抗沖切和斜截面抗剪計(jì)算，驗(yàn)算承臺(tái)厚度是

8、否符合要求。（8）計(jì)算承臺(tái)截面的彎矩，配置承臺(tái)的抗彎鋼筋。名師資料總結(jié)-精品資料歡迎下載-名師精心整理-第 5 頁，共 27 頁 -6 五技術(shù)設(shè)計(jì)的過程邊柱 Z1 的設(shè)計(jì)，5 號(hào)柱，采用擴(kuò)展基礎(chǔ)1.按承載力要求初步確定基礎(chǔ)的平面尺寸（1）.地基承載力修正 e=0.629 Il=0.218 假設(shè) d=2 查表 215 深度修正系數(shù)=1.6=180+1.6（17.11+20.11）2（2-0.5）=224.64Kpa 按中心荷載初估基底面積=1191/(224.64-20*2)=6.45m2 考慮偏心作用，降基底面積擴(kuò)大1.2 倍 A1=7.74m2，采用 3m*2.6m基礎(chǔ)（2）驗(yàn)算基底壓力基礎(chǔ)

9、及回填土自重=20*2*3*2.6=312KN 基礎(chǔ)的總垂直荷載=1191+312+30*6=1683KN 基底的總力矩 M=266+54*2-30*6*0.645=257.9KN.M 總荷載的偏心=257.9/1683=0.15m1.2Fa 不符合要求（3）修正基礎(chǔ)尺寸，驗(yàn)算基底壓力基底面積采用 3.2m*3m 基礎(chǔ)及回填土自重=20*2*3.2*3=384KN 基礎(chǔ)的總荷載=1191+384+180=1755KN 荷載偏心=257.9/1755=0.15mP=182.81kp 故持力層滿足承載力要求（2）軟弱下臥層承載力軟弱下臥層在第6 層中，fk=220kp 不需要進(jìn)行驗(yàn)算3擬定基礎(chǔ)高度

10、并按沖切破壞要求進(jìn)行驗(yàn)算（1）基本組合 F=1607.85kn M=359.1kn.m H=72.9kn（2）基礎(chǔ)底面靜壓力計(jì)算=359.1+72.9*2-40.5*6*0.645/(1607.85+40.5*6)=0.2ma/6=0.53m Pemax=G+F/A+M/W=243+1607.85/(3.2*3)+348.115*6/(3.2*3.2*3)=260.8kpa Pemin=G+F/A-M/W=243+1607.85/(3.2*3)-348.115*6/(3.2*3.2*3)=124.8Kpa(3)基礎(chǔ)沖切驗(yàn)算ho=800-50=750mm=0.75m=(3.2/2-1/2-0/7

11、5)*3-(3/2-0.4/2-0.75)2=0.7475m2=260.8*0.7475=195.6KN 名師資料總結(jié)-精品資料歡迎下載-名師精心整理-第 8 頁，共 27 頁 -9 抗剪承載力【v】=0.7*1*1430*(0.4+0.75)*0.75=863.36kn Fl【v】滿足承載力要求3.柱邊彎矩計(jì)算并配筋=1+1/2*(3.2-1)=2.1m Pe1=(Pemax-Pemin)*a+Pemin*a/a=(260.8-124.8)*2.1+124.8*3.2/3.2=214.05Kpa=(3.2-1)2/48*(260.8+214.05)*6.4+（260.8-214.05）*3=

12、320.36KN.m=192.8/24*(3-0.4)2*7.4=401.86KN.m 選用鋼筋 HRB335 Fy=300N/mm2 A1=M1/0.9Fyho=320.36*106/0.9*300*750=1582mm2 選用 22根直徑為 10mm的鋼筋 s=137mm 實(shí)際面積 A=1727 mm2平行于 X 軸布置A2=M2/0.9Fyho=401.86*106/0.9*300*750=1984mm2 選用 26根直徑為 10mm的鋼筋 s=123mm 實(shí)際面積 A=2041 mm2平行于 Y 軸布置名師資料總結(jié)-精品資料歡迎下載-名師精心整理-第 9 頁，共 27 頁 -10 抗風(fēng)

13、柱 Z3 的設(shè)計(jì)，20 號(hào)柱，采用擴(kuò)展基礎(chǔ)4.按承載力要求初步確定基礎(chǔ)的平面尺寸名師資料總結(jié)-精品資料歡迎下載-名師精心整理-第 10 頁，共 27 頁 -11（1）.地基承載力修正e=0.689 Il=0.25 假設(shè) d=2 查表 215 深度修正系數(shù)=1.6=180+1.6（17.11+20.11）2（2-0.5）=224.64Kpa 按中心荷載初估基底面積=650/(224.64-20*2)=3.57m2 考慮偏心作用，降基底面積擴(kuò)大1.3倍 A1=4.57m2，采用 3m*2m 基礎(chǔ)（2）驗(yàn)算基底壓力基礎(chǔ)及回填土自重=20*2*3*2=240KN 基礎(chǔ)的總垂直荷載=650+240+30

14、*12.5=1265KN 基底的總力矩 M=64+23*2-30*12.5*0.495=-75.625KN.M 總荷載的偏心=75.625/1265=0.1ma/6=0.5m 基底邊緣最大應(yīng)力=1265/(3*2)+75.625*6/(32*2)=236.04KpaP=182.81kp 故持力層滿足承載力要求（4）軟弱下臥層承載力軟弱下臥層在第6 層中，fk=220kp 不需要進(jìn)行驗(yàn)算3擬定基礎(chǔ)高度并按沖切破壞要求進(jìn)行驗(yàn)算（1）基本組合 F=877.5kn M=86.4kn.m H=31.05kn（2）基礎(chǔ)底面靜壓力計(jì)算=86.4+31.05*2-40.5*12.5*0.495/(877.5+

15、40.5*12.5)=0.1ma/6=0.5m Pemax=G+F/A+M/W=877.5+40.5*12.5/(2*3)+102.1*6/(3*2*3)=264.6kpa Pemin=G+F/A-M/W=877.5+40.5*12.5/(2*3)-102.1*6/(3*2*3)=196.6Kpa(4)基礎(chǔ)沖切驗(yàn)算ho=800-50=750mm=0.75m 名師資料總結(jié)-精品資料歡迎下載-名師精心整理-第 12 頁，共 27 頁 -13=(3/2-1/2-0/75)*2-(3/2-0.4/2-0.75)2=0.75m2=264.6*0.75=198.47KN 抗剪承載力【v】=0/7*1*14

16、30*(0.4+0.75)*0.75=788.29kn Fl【v】滿足承載力要求4.柱邊彎矩計(jì)算并配筋=0.7+1/2*(3-0.7)=1.85m Pe1=(Pemax-Pemin)*a+Pemin*a/a=(264.6-196.6)*1.85+196.6*3/3=238.5Kpa=(3-0.7)2/48*(264.6+238.5)*4.4+（264.6-238.5）*2=249.75KN.m=230.61/24*(3-0.4)2*6.7=122.58KN.m 選用鋼筋 HRB335 Fy=300N/mm2 A1=M1/0.9Fyho=249.75*106/0.9*300*750=1233.3

17、3mm2 A2=M2/0.9Fyho=122.58*106/0.9*300*750=605mm2 選用 16根直徑為 10mm的鋼筋 s=125mm 實(shí)際面積 A=mm2 平行名師資料總結(jié)-精品資料歡迎下載-名師精心整理-第 13 頁，共 27 頁 -14 于 X 軸布置選用根 16直徑為 10mm的鋼筋 s=188mm 實(shí)際面積 A=1256 mm2平行于 Y 軸布置名師資料總結(jié)-精品資料歡迎下載-名師精心整理-第 14 頁，共 27 頁 -15 角柱 Z2 的設(shè)計(jì)，1 號(hào)柱，采用擴(kuò)展基礎(chǔ)6.按承載力要求初步確定基礎(chǔ)的平面尺寸（1）.地基承載力修正e=0.681 Il=0.25 假設(shè) d=1

18、.6m 查表 215 深度修正系數(shù)=1.6=180+1.6（17.11+20.10.6）1.6（1.6-0.5）=212.36Kpa 按中心荷載初估基底面積=904/(212.36-20*2)=5.07m2 考慮偏心作用，降基底面積擴(kuò)大 1.3倍 A1=6.513m2，采用 3.4m*2.2m基礎(chǔ)名師資料總結(jié)-精品資料歡迎下載-名師精心整理-第 15 頁，共 27 頁 -16（2）驗(yàn)算基底壓力基礎(chǔ)及回填土自重=20*1.6*3.4*2.2=239.36KN 基礎(chǔ)的總垂直荷載=904+239.36+30*3=1233.36KN 基底的總力矩 M=343+43*1.6-30*3*0.645=353

19、.75KN.M 總荷載的偏心=353.75/1233.36=0.3ma/6=0.57m 基底邊緣最大應(yīng)力=1233.36/(3.4*2.2)+353.75*6/(3.42*2.2)=248.34KpaP=182.81kp 故持力層滿足承載力要求（6）軟弱下臥層承載力軟弱下臥層在第6 層中，fk=220kp 不需要進(jìn)行驗(yàn)算名師資料總結(jié)-精品資料歡迎下載-名師精心整理-第 16 頁，共 27 頁 -17 3擬定基礎(chǔ)高度并按沖切破壞要求進(jìn)行驗(yàn)算（1）基本組合 F=1220.4kn M=463.05 kn.m H=58.05kn（2）基礎(chǔ)底面靜壓力計(jì)算=463.05+58.05*1.6-40.5*3*

20、0.645/(1220.4+40.5*3)=0.36ma/6=0.57m Pemax=G+F/A+M/W=1220.4+40.5*3/(2.2*3.4)+477.56*6/(3.4*2.2*3.4)=292.06kpa Pemin=G+F/A-M/W=1220.4+40.5*3/(2.2*3.4)-477.56*6/(3.4*2.2*3.4)=66.7Kpa(5)基礎(chǔ)沖切驗(yàn)算ho=800-50=750mm=0.75m=(3.4/2-1/2-0/75)*2-(2.2/2-0.4/2-0.75)2=0.97m2=292.06*0.97=283.3KN 抗剪承載力【v】=0.7*1*1430*(0.

21、4+0.75)*0.75=863.36kn Fl【v】滿足承載力要求5.柱邊彎矩計(jì)算并配筋名師資料總結(jié)-精品資料歡迎下載-名師精心整理-第 17 頁，共 27 頁 -18=1+1/2*(3.4-1)=2.2m Pe1=(Pemax-Pemin)*a+Pemin*a/a=(292.06-66.74)*2.2+66.74*3.4/3.4=212.54Kpa=(3.4-1)2/48*(292.06+212.54)*4.8+（292.06-212.54）*2.2=311.46KN.m=179.4/24*(2.2-0.4)2*7.8=188.91KN.m 選用鋼筋 HRB335 Fy=300N/mm2

22、A1=M1/0.9Fyho=311.06*106/0.9*300*750=1538.96mm2 選用 20根直徑為 10mm的鋼筋 s=110mm 實(shí)際面積 A=1520mm2平行于 X 軸布置A2=M2/0.9Fyho=188.91*106/0.9*300*750=932,89mm2 選用 18根直徑為 10mm的鋼筋 s=189mm 實(shí)際面積 A=1413mm2平行于Y軸布置名師資料總結(jié)-精品資料歡迎下載-名師精心整理-第 18 頁，共 27 頁 -19 名師資料總結(jié)-精品資料歡迎下載-名師精心整理-第 19 頁，共 27 頁 -20 角柱 Z2 的設(shè)計(jì)，18 號(hào)柱，采用樁基礎(chǔ)1、初步選擇

23、持力層，確定樁型和尺寸根據(jù)荷載及地層情況，以第 6 層粘土為樁端持力層。采用截面為300mm300mm 的預(yù)制鋼筋混凝土方樁。樁端進(jìn)入持力層1.6m，樁長 16m，承臺(tái)埋深 1.7m。2、確定單樁承載力特征值Ra=qpaAp+upqsiahiAp=0.30.3=0.09m2up=0.34=1.2m 根據(jù)：粘土 Il=0.242，查表 4-3 qpk=1150kpa 根據(jù)：粉土 e=0.854，查表 4-2 qs1a=24kpa 淤泥qs2a=7kpa 粉質(zhì)粘土 Il=0.861 qs3a=13kpa 粘土 Il=0.242 qs4a=29kpa Ra=qpaAp+upqsiahi=11500.

24、09+1.2（242,8+78+133.6+291.6）=363.18KN 3、初步確定樁數(shù)及承臺(tái)尺寸先假設(shè)承臺(tái)尺寸為3m3m，厚度為 1m，承臺(tái)及其上土平均容重為 20KN/m3,則承臺(tái)及其上土自重的標(biāo)準(zhǔn)值為Gk=20331.7=136KN 基礎(chǔ)梁自重G1=303=90KN nFk+Gk/Ra=(904+136+90)/363.18=3.7 名師資料總結(jié)-精品資料歡迎下載-名師精心整理-第 20 頁，共 27 頁 -21 取 4 根樁，承臺(tái)面積尺寸為2.m1.6m。4、群樁基礎(chǔ)中單樁承載力驗(yàn)算按照設(shè)計(jì)的承臺(tái)尺寸，計(jì)算Gk=2021.61.7=256.88KN M=343+431.7-900.

25、645=358.05 單 樁 的 平 均 豎 向 力 計(jì) 算QK Fk+Gk/n=(904+108.8+90)/4=275.7KNRa=363.18KN 符合要求計(jì)算單樁偏心荷載下最大豎向力為QK，max Fk+Gk/n+MYxi/xj2=(904+43*1.7+90)/4+358.05 1/4=403.575KN1.2Ra=780.636KN 符合要求由于水平力 Hk=43KN 較小，可不驗(yàn)算單樁水平承載力。5、抗彎計(jì)算與配筋設(shè)計(jì)基本組合 G1=1.3590=121.5K N 承臺(tái)厚 1m，下設(shè)厚度為 100mm、強(qiáng)度等級(jí)為 C10 的混凝土墊層，保護(hù)層為50mm，則 h0=0.95m 混凝

26、土強(qiáng)度等級(jí)為C20，抗拉強(qiáng)度為ft=1.1N/mm2，鋼筋選用 HRB335 級(jí)，fy=300N/mm2。各樁平均豎向力N=F/n=（1220.4+121.5）/4=335.475KN 最大豎向力Nmax=Fk/n+MYxi/xj2=335.475+（463.05+58.051.7-121.50.645）1/4=508.04KN 對(duì)于斷面：My=Nixi=2508.040.2=203.216KNm As1=My/0.9fyh0=203.216106/(0.9300950)=885.4mm2采用 15 根直徑 10mm 鋼筋，As=1177.5mm2，平行于 x 軸布置，間距 200mm。名師資

27、料總結(jié)-精品資料歡迎下載-名師精心整理-第 21 頁，共 27 頁 -22 對(duì)于斷面：Mx=Nixi=2335.4750.3=201.285KNm As1=Mx/0.9fyh0=201.285106/(0.9300950)=877.06mm2采用 15 根直徑 10mm 鋼筋，As=1177.5mm2，平行于 y 軸布置，間距 200mm。6、承臺(tái)抗沖切驗(yàn)算（1）柱的向下沖切驗(yàn)算Fl2（0 x（bc+a0y）+0y（ac+a0 x）hp fth0 式中：a0 x=0.5m 0 x=a0 x/h0=0.2 0 x=0.84/(0 x+1)=2.1 a0y=0.15 0y=a0y/h0=0.2 0

28、y=0.84/(0y+1)=2.1 bc=0.4m ac=1m 則 2（0 x（bc+a0y）+0y（ac+a0 x）hp fth0=2（2.1（0.4+0.15）+2.1（1+0.05）0.99214300.85=8102.81KN Fl=F=1331.1+121.5=1341.9KN 符合要求（2）角樁的沖切驗(yàn)算Nl（1x（c2+a1y/2）+1y（c1+a1x/2）hp fth0 式中：a1x=0.5m 1x=a1x/h0=0.2 1x=0.56/(1x+1)=1.4 a1y=0.15m1y=0.2 1y=0.56/(1y+1)=1.4 則（1x（c2+a1y/2）+1y（c1+a1x/

29、2）hp fth0=（1.4（0.45+0.15/2）+1.4（0.45+0.05/2）0.998214300.85=1688.09Nl=Nmax=508.046 符合要求7、承臺(tái)抗剪驗(yàn)算VhSftbh0名師資料總結(jié)-精品資料歡迎下載-名師精心整理-第 22 頁，共 27 頁 -23 對(duì)于 截面：ax=0.5m x=ax/h0=0.3=1.75/(+1)=1.35 S=（800/h0）1/4=(800/950)1/4=0.958 b=1.6 V=2Nmax=2463.35=926.7kn hSftbh0=0.9581.3514301.6*0.85=2586.1KN 合要求對(duì) 于 截 面：ay=

30、0.15m y=ay/h0=0.3=1.75/(+1)=1.35 hS=（800/h0）1/4=(800/950)1/4=0.958 a=2m V=2N=2335.475=670.95 KN hSftbh0=0.9581.3514300.852=3232.6 KN 符合要求8、樁配筋E=3104N/mm2=3107KN/m2m=10MN/m4=104KN/m4b0=1.5b+0.5=1.50.3+0.5=0.95m I=bh3/12=(mb0/EI)1/5=0.86 M0=120.84KN,M H0=58.05/4=14.51KN CI=M0/H0=0.86120.84/14.51=7.16

31、CII=1.035 Mmax=1.035120.84=125.07 KNm As=Mmax/(0.9fyh0)=125.1/(0.9300250)=1852mm2采用 8 直徑 18 鋼筋，As=2036mm2。=2036/(300300)=2.26%0.65%。邊柱 Z1 的設(shè)計(jì)，17 號(hào)柱，采用樁基礎(chǔ)1、初步選擇持力層，確定樁型和尺寸名師資料總結(jié)-精品資料歡迎下載-名師精心整理-第 23 頁，共 27 頁 -24 根據(jù)荷載及地層情況，以第 6 層粘土為樁端持力層。采用截面為300mm300mm 的預(yù)制鋼筋混凝土方樁。樁長 16m，承臺(tái)埋深 1.7m。2、確定單樁承載力特征值Ra=qpaAp

32、+upqsiahiAp=0.30.3=0.09m2up=0.34=1.2m 根據(jù)：粘土 Il=0.242，查表 4-3 qpk=1150kpa 根據(jù)：粉土 e=0.854，查表 4-2 qs1a=24kpa 淤泥qs2a=7kpa 粉質(zhì)粘土 Il=0.861 qs3a=13kpa 粘土 Il=0.242 qs4a=29kpa Ra=qpaAp+upqsiahi=11500.09+1.2（242.8+78+133.6+291.6）=363.18KN 3、初步確定樁數(shù)及承臺(tái)尺寸先假設(shè)承臺(tái)尺寸為2m2m，厚度為 1m，承臺(tái)及其上土平均容重為 20KN/m3,則承臺(tái)及其上土自重的標(biāo)準(zhǔn)值為Gk=2022

33、1.7=136KN 基礎(chǔ)梁自重G1=306=180KN nFk+Gk/Ra=(1191+136+180)/363.18=4.15 取 4 根樁，承臺(tái)面積尺寸為2.6m1.6m。4、群樁基礎(chǔ)中單樁承載力驗(yàn)算按照設(shè)計(jì)的承臺(tái)尺寸，計(jì)算Gk=201.62.61.7=141.44KN 名師資料總結(jié)-精品資料歡迎下載-名師精心整理-第 24 頁，共 27 頁 -25 M=266+541.7-1800.645=241.7 單 樁 的 平 均 豎 向 力 計(jì) 算QK Fk+Gk/n=(1191+141.44+180)/5=302.5KNRa=312KN 符合要求計(jì)算單樁偏心荷載下最大豎向力為QK，max Fk

34、+Gk/n+MYxi/xj2=（1191+141.44+180)/5+241.71/4=362.9KN1.2Ra符合要求由于水平力 Hk=54KN 較小，可不驗(yàn)算單樁水平承載力。5、抗彎計(jì)算與配筋設(shè)計(jì)基本組合 G1=1.35180=243K N 承臺(tái)厚 1m，下設(shè)厚度為 100mm、強(qiáng)度等級(jí)為 C10 的混凝土墊層，保護(hù)層為50mm，則 h0=0.85m 混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C30，抗拉強(qiáng)度為ft=1.43N/mm2，鋼筋選用 HRB335 級(jí)，fy=300N/mm2。各樁平均豎向力N=F/n=（1607.85+243）/5=370.17KN 最大豎向力 Nmax=Fk/n+MYxi/xj2=37

35、0.17+（359.1+72.91.7-2430.645）1/4=451.74KN 對(duì)于斷面：My=Nixi=2451.740.7=632.436KNm As1=My/0.9fyh0=632.436106/(0.9300850)=2755mm2采用 14 根直徑 16mm 鋼筋，As=2815mm2，平行于 x 軸布置，間距 114mm。對(duì)于斷面：Mx=Nixi=2370.170.3=222.102KNm As1=Mx/0.9fyh0=222.102106/(0.9300850)=967.76mm2采用 14 根直徑 10mm 鋼筋，As=1099mm2，平行于 y 軸布置，間名師資料總結(jié)-精

36、品資料歡迎下載-名師精心整理-第 25 頁，共 27 頁 -26 距 186mm。6、承臺(tái)抗沖切驗(yàn)算（1）柱的向下沖切驗(yàn)算Fl2（0 x（bc+a0y）+0y（ac+a0 x）hp fth0 式中：a0 x=0.55m 0 x=a0 x/h0=0.647 0 x=0.84/(0 x+1)=0.99 a0y=0.15 0y=a0y/h0=0.2 0y=0.84/(0y+1)=2.1 bc=0.4m ac=1m 則 2（0 x（bc+a0y）+0y（ac+a0 x）hp fth0=2（0.99（0.4+0.15）+2.1（1+0.55）0.98614300.85=9199.64KN Fl=F+G-

37、N=2619.83KN 符合要求（2）角樁的沖切驗(yàn)算Nl（1x（c2+a1y/2）+1y（c1+a1x/2）hp fth0 式中：a1x=0.55m 1x=a1x/h0=0.647 1x=0.56/(1x+1)=0.66 a1y=0.15m 1y=a1y/h0=0.2 1y=0.56/(1y+1)=1.4 則（1x（c2+a1y/2）+1y（c1+a1x/2）hp fth0=（0.66（0.4+0.15/2）+1.4（1+0.55/2）0.98614300.85=1648.28KNNl=Nmax=478.95KN 符合要求7、承臺(tái)抗剪驗(yàn)算VhSftbh0對(duì) 于 截 面：ax=0.55m x=a

38、x/h0=0.647=1.75/(+1)=1.06 hS=（800/h0）1/4=0.985 b=1.6m V=2Nmax=24362.9=653.8KN 名師資料總結(jié)-精品資料歡迎下載-名師精心整理-第 26 頁，共 27 頁 -27 hSftbh0=0.9581.0614301.60.85=2030.57KN 符合要求對(duì)于截面：ay=0.15m y=0.3=1.75/(+1)=1.35 hS=（800/h0）1/4=(800/850)1/4=0.985 a=2.6m V=2N=2370.17=740.34KN hSftbh0=0.9581.3514302.60.85=4202.4KN 符合

39、要求8、樁配筋E=3104N/mm2=3107KN/m2 m=10MN/m4=104KN/m4b0=1.5b+0.5=1.50.3+0.5=0.95m I=bh3/12=(mb0/EI)1/5=0.86 M0=(359.1+72.91.7-40.5*60.645)/5=72.KNm H0=72.9/5=14.58KN CI=M0/H0=0.86 72/14.58=4.26 CII=1.09 Mmax=1.0972=78.9KNm As=Mmax/(0.9fyh0)=78.9/(0.9300250)=1170mm2采用 6 根直徑 16mm 鋼筋，As=1206mm2。=1206/(300300)=1.34%0.65%。名師資料總結(jié)-精品資料歡迎下載-名師精心整理-第 27 頁，共 27 頁 -