《某单层厂房6号柱下基础设计(荐)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《某单层厂房6号柱下基础设计(荐)（20页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、某单层厂房6号柱下基础设计指导教师:立荣姓名:罗道儒 学号:20120417 班级:土木14班2015年6月第一章概述11.1设计任务11.2地质资料21. 3设计依据3第二章方案比选4第三章柱下独立基础设计与施工3. 1确定地基持力层及基础埋深43.2确定持力层的承载力43. 3确定基底尺寸53.4承载力及偏心距验算53. 5确定基础高度和冲切验算53. 6柱下独立基础施工方案7第四章桩基础设计与施工4.1确定粧端持力层，桩型和承台埋深84.2确定单桩竖向极限承载力标准值84.3初步估计所需桩数n 84.4进行桩位布置和确定承台尺寸84.5计算考虑承台效应的复合基桩的承载力特征值R并验算桩数
2、是否合适94. 6求算桩顶荷载94.7基桩竖向抗压承载力验算 94.8验算基桩水平承载力94. 9承台抗冲切验算94. 10承台斜截面受剪验算 104. 11受弯计算114. 12桩身配筋114. 12桩基础施工方案11附录12图纸1柱下独立基础平曲布置图12图纸2柱下独立基础详图13图纸3桩基础平面布置图14图纸4桩基础详图15第一章概述1.1设计任务设计题Fh某单层厂房6号柱下基础设计某装配车间采用单层钢筋混凝土排架承重结构，设计跨度24m,柱距6m,车 间内有2对30吨中级工作制桥式吊车。建筑平面图见图1-2。规定室内地面标 高为土0. 00,相当于黄海高程455. 00m,室外地面标高
3、为-0.15m,柱顶标高为 12. 50m,轨顶标高为9. 80m。柱子编号为（1） （20）,本人承担的课程设计任务为6号柱下基础设计。 根据布置的位置和功能来分，柱子的类别主要有边柱Z1、角柱Z2及抗风柱Z3 三类。各柱在基础顶而处的截而形状为矩形，尺寸为：边柱 Z1：长x宽=1000x400mm；角柱 Z2：长x宽二 1000x400mm；抗风柱Z3：长x宽二700x400mm；基础梁的横截面尺寸如图1-1,梁与柱之间的净距为20mm,置于柱子外侧的 基础顶面（浅基础）或承台（桩基础）上。250图1-1基础梁的横截面尺寸示意图（单位：mm）60006000 600060006000600
4、0后侧6000| /I 11/1 11/1 I V I示柱网乡前侧 H(bOO20O 4注二 Z1,Z2.Z玻d） 6歯总）6图1-2装配车间建筑平面图gs1. 2地质资料1.2. 1地基勘查资料依据工程地质勘察报告，其中共有6个钻孔的原状土的室内土工实验分析资 料，由于距第6号柱最近的为3#钻孔，所以以3#钻孔所反映的资料为基础进行 分析。场地处地面平坦。无重大不良地质现象，场地稳定性良好，适宜建筑。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加，结构疏松，土质不均，平均天然重度为17. lkN/m3o第层：
5、粉质粘土。呈棕红色。除1#孔外各孔均有,厚度9510.血 硬塑 可塑，土质较均匀。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。场区地下水属潜水，初见水位在2. 53. Im深处，稳定水位在2. 9、39m深处。 地下水补给來源为大气降水，水位随季节变化，无侵蚀性。根据钻探及室内土工实验的情况分析，第层杂填土不宜用作建筑物地基。 建议把基础埋置在强度较高的第层粉质粘土或第层粘性土中。其地基承载力 标准值分别为：第层：fk=200kPa 第层：fk=220kPa27. 0m后侧1_ITTT卜2#15. Om11.5m3#I 1.5 m16.5m1#2
6、2.0m5#18.0m 一9. 0m33. Oin前侧6#1.5m 一 II图例钻孔位置4#钻孔编号U.5m钻孔深度11地质剖面编号一车间位置III图1-3质钻孔平而布置图61016.5113. 3011.511.5图1-4可内插得6号柱处的杂填土厚度为II地质剖面(m)1. 04m。试样 编号取样深度/m土的分类 名称天然含 水量/%天然重度/kN/m3比重天然孔隙比3孔T5. 00-5. 40粉质粘土23. 0820. 12.710. 629液限/%塑限/%塑性指数液性指数压缩系数/MPa-1内摩擦角粘聚力/kPa33. 9620. 0413. 920.2180.2120 156. 22表
7、1.1 土样资料表1.2.2设计荷载基础梁上的荷重（包括基础梁自重）按30k/m计算，6柱下作用基础梁荷 重如下：30X （3+3）=180kN各柱底位于室内地面以下0. 5m处, 值如下：边柱Z1：（横向计算）荷载组合编号：L11M 尺=240kN m Fk =1400kN6号柱为边柱，在地面处的截面内力取Hk = 40kNL12M = 350kN mF = 2100kNH = 60kN1. 3设计依据本次课程设计依据为：1 吴兴序.基础工程西南交通大学出版社2007年2. 西南交通大学岩土工程教研室基础工程课程设计指导书.2007年 3中华人民共和国国家标准建筑地基基础设计规范，GB_50
8、007-20114.中华人民共和国国家标准建筑桩基技术规范，JGJ94-2008第二章方案比选浅基础是指埋置深度较小血且施工工艺比较简单的基础，通常包括独立基础、 条形基础、筏型基础和箱形基础等。无筋扩展基础：较好的抗压性能，但抗拉、抗剪强度却不高；扩展基础：较强的抗弯、抗剪能力适合于荷载大且有力矩荷载的情况或地下 水位以下基础；条形基础：布置在一条轴线上且与两条轴线相交，有时也和独立基础相连， 但截面尺寸与配筋不尽相同，横向配筋为主要受力筋，纵向为次要或分布筋；筏 形基础：整体刚度大，能很好的调整不均匀沉降；箱型基础：能显著减小基础沉降量，具有很大的空间刚度、能抵抗地基和荷 载分布不均匀引起
9、的差界沉降和架越不太大的地下洞穴、抗震性较好;扩展基础： 抗弯抗剪性能良好，可在竖向荷载较大地基承载力不高以及承受水平力和力矩荷 载等情况下使用。深基础是埋深较大，以下部坚实土层或岩层作为按力展的基础，其作用是把 所承受的荷载相对集中地传递到地基的深层，而不像浅基础那样,是通过基础底 面把所承受的荷载扩散分布于地基的浅层。主要有桩基础和沉井基础。桩基础：抗地震性能好。桩的静力特性主要研究其强度和沉降，桩的抗震 性能主要决定于其刚度和稳定性，基础刚度大抗震性能好。沉降量小和承载力 高，桩的沉降量由三部分组成，桩身弹性压缩；桩侧摩阻力向下传递，引起桩侧 土的剪切变形和桩端土体压缩变形。可以解决特殊
10、地基土的承载力。施工噪 音小，适用于城市改造和人口密集场地。沉井基础：埋深较大，整体性好，稳定性好,具有较大的承载面积，能承受较大 的垂直和水平荷载此外，沉井既是础，又是施工吋的扌当土和扌当水围堰结构物，其 施工工艺简便，技术稳妥可靠，无需特殊专业设备，并可做成补偿性基础,避免过 大沉降，在深基础或地下结构中应用较为广泛，但沉井基础施工工期较长，对粉砂、 细砂类土在井内抽水时易发牛流砂现象，造成沉井倾斜；沉井下沉过程小遇到的 大孤石、树T或井底岩层表面倾斜过大，也将给施工带来一定的困难.综合以上儿种方案的比较，为了更好地学习基础的设计，本次方案选择柱下 柱下现浇钢筋混凝土独立基础和桩基础。第三
11、章柱下独立基础设计与施工3.1确定地基持力层及基础埋深根据地勘资料，第层土层较厚且土质较好，故初步拟定基础持力层取为第 层粉质粘土。场地初见水位在2. 53. Im深处，稳定水位在2. 9飞.9m深，基础 通常应选在地下水位以上，所以取基础埋深1.5m,基底标高为-1.65m,基础类 型为柱下现浇钢筋混凝土独立基础。3.2确定持力层的承载力由于第层粉质粘土的天然孔隙比“0.629v0.85,液性指数IL = 0.218 0.85 查表得稳定水位为2. 9-3. 9m,对于基底以上土不考虑地下水的影响。不考虑基底宽度修正，只计算深度修正后的承载力0.965x17.1+0.61x20.10.965
12、 + 0.61= 18.26kN/m33. 3确定基底尺寸1400 + 180233.6-20x1.575=7.82m2将基础梁上集中到柱子的竖向力180RN向柱子中心简化。先按中心荷载计算, 有考虑偏心荷载的影响将基础底面扩大20%A = 1.2A, =1.2x7.82 = 9.4m2考虑到柱子尺寸为lOOOmmx400mm ,可取基 础底而 尺寸为3.5mx 2.8m=9.8m2。基底宽度修正后九=233.6 + 0.3x20.lx(3.5-3) = 236.6kPa3.4承载力及偏心距验算竖向力Fk + Gr = 1400 + 180 + 9.8x1.575 x20 = l 888.7k
13、NMk =240 + 40x1.65-180x(0.125 + 0.02 + 0.5) = 189.9kN m 1888.7A一 9.8 耳 +gMk ,+ -1Aw289.9 满足要求。Pk%= 192.7kPa/； = 236.6kPaC+Gr 1888.7A x|RQ Q+ 莎I訂25.92kPavl.22kPa0.10m- = = 0.58m6 6满足要求。因此，基础底而尺寸取为：3500mmX2800mm,能满足承载力要求。 符合规范要求可不做地基变形和稳定性验算。3. 5确定基础高度和冲切验算3. 5. 1计算基底净反力 初定基础高度为600mm, /?() = 565mm。_ F M _ 2100+180x1.3535() + 60x 1.65 +180x 1.35x0.645 _345 04kPaP j max J min9.8图3-2冲切破坏计算图=-i:=1332kPa I at ,)1 -二一亡一 /2 23. 5. 2确定基础高度at + 2/?0 = 400 + 2 x 565 = 1530mm I = 2800mmb b,(2 2 03 51+0.565I 2 2、2.80.4
