课程设计任务书与指导书2016

基础工程课程设计任务书与指导书华南理工大学广州学院2016.1.1任务书要求结合工程地质勘察资料完成下列两种类型基础的设计计算（不作地基变形验算）并绘制施工图。各柱均为内柱，室内地面标高为±0.00，室外地面标高为-0.30。1.矩形联合基础已知某住宅楼梯间两梯柱柱距2.5m，柱截面均为300×300mm2，相应于作用的基本组合时作用于基础顶面的柱荷载设计值均为F=680kN。2.静压管桩基础已知某柱截面尺寸为600×600mm2，柱传给基础的荷载设计值F=5000kN，M=400kN·m，管桩选用型。2勘察编号钻孔柱状图孔口标高-0.30m工程名称地下水位-1.50m钻孔编号钻探日期地质代号层底标高m层底深度m分层厚度m层序号地质柱状图1:200岩芯采取率％工程地质简述标贯N岩土样深度m实际击数校正击数编号深度Qml0.50.5①79杂填土：杂色，松散，含少量碎砖、瓦片及砂等16.50/16.8021.90/22.2023.85/24.1536275941.19161.112.8~3.028.2~8.4316.1~16.3431.7~31.8Qal4.23.7②●92粘土：黄褐色，冲积，软塑，顶部为灰黑色耕作层Qal13.08.8③●88淤泥：灰黑色，冲积，流塑，具高压缩性Qel21.08.0⑤●▲78砂质粘土：黄褐色带白色斑点，残积，为花岗岩风化产物，硬塑，土中含较多粗石英粒3523.42.4⑥▲73花岗岩：灰白色－肉红色，全风化，岩芯风化呈坚硬土状28.04.6⑦▲80花岗岩：灰白色－肉红色，强风化，岩芯呈短柱状及块状33.15.1⑧■88花岗岩：灰白色－肉红色，粗粒结晶，中－微风化，岩质坚硬、性脆，可见矿物成分有长石、石英、角闪石、云母等。岩芯呈柱状▲标贯位置■岩样位置●土样位置各土层主要指标如下：杂填土：γ=17.0kN/m3。粘土：γ=18.5kN/m3，γˊ=9.0kN/m3，fak=165kPa，Es1-2=5.9MPa，qsia=25kPa，e0=0.88。淤泥：fak=35kPa，Es1-2=1.96MPa，qsia=8kPa。砂质粘土：qsia=55kPa。全风化花岗岩：qsia=95kPa。强风化花岗岩：qsia=110kPa，qpa=4500kPa。3指导书一、矩形联合基础1.设计步骤(1)选择地基持力层，确定基础埋深。建议取d=0.5~0.8m（从室外地面起算）。需要考虑的因素：最小埋深、基础高度、地梁设置、管道、排水沟等等。(2)计算地基承载力特征值。(3)初选基底尺寸。(4)验算软弱下卧层承载力，确定基底尺寸。(5)内力计算。(6)初选基础高度（要求不小于1/6柱距），验算受冲切和受剪切承载力。(7)纵向和横向配筋计算。横向钢筋按等效梁理论计算。(8)绘制施工图。2.图纸说明(1)对地基持力层的要求(2)材料（包括素砼垫层）(3)其他要求（如柱插筋等）二、静压管桩基础1.设计步骤(1)初定承台埋深和桩长广东省标准：建筑物周边的承台面标高宜比外地台标高低300mm以上。可取承台埋深d≥1.5m。省静压桩规程：桩端进入强风化岩的深度不宜小于桩径d，同时静压桩一般只能压入N´＝50的强风化岩面（N´为校正后击数）。对本工程，建议取桩端入强风化岩深度为1d。(2)按经验公式计算单桩竖向承载力特征值Ra并结合经验确定RaRa=u∑qsiali+ξpqpaAp式中各符号说明及取值见省静压桩规程第4.3.3条第3款。由于风化花岗岩属于扰动后易软化的风化岩层，承载力取值还要参考第4.3.17条的规定。(3)确定桩数，布桩，确定承台平面尺寸桩距s=(3.5~4)d。(4)承台受冲切、受剪切承载力验算桩顶嵌入承台深度宜取50~100mm。可取承台高度h≥1200mm。采用C30砼。验算柱边冲切时，需将圆桩按等周长原则换算成方桩，即方桩边长bp=πd/4。(5)桩身抗压承载力验算按静压桩规程第4.3.4条验算。(6)局部受压承载力验算Fl≤1.35βcβlfcAln,lblAA4式中各符号说明及取值见国标《砼结构设计规范》第6.6.1和6.6.2条。对等厚度承台角桩：Ab=π(d+2c)2/4（c为桩的外边缘至承台边缘的距离）。(7)承台受弯承载力计算(8)绘制施工图2.构造要求静压管桩与承台的连接要求见静压桩规程第4.2.9条。广东省标准：单桩竖向承载力特征值不小于1000kN的多桩承台，其底部受力钢筋宜向上90º弯起至承台面。受力钢筋宜选用HRB400或HRB335级钢筋，钢筋直径不宜小于14mm，分布钢筋不宜小于12mm。3.图纸说明（1）承台材料。（2）管桩规格，桩端持力层，单桩竖向承载力特征值，桩长。（3）桩尖的密封要求。（4）管桩与承台的连接做法。（5）桩基础施工及验收应遵守的相关规范三、主要参考书1.教材2.国家标准.砼结构设计规范.GB50010－20103.国家标准.建筑地基基础设计规范.GB50007－20114.广东省标准.建筑地基基础设计规范.DBJ15-31-20035.广东省标准.静压预制砼桩基础技术规程.DBJ/T15-94-2013