1、柱下独立基础课程设计 计算书基础工程 课程设计姓 名: 学 号: 班 级: 指导教师: 吴兴征课程编号:141238总学时:1.5 周周学时:40h 学分:1.0适用年级专业(学科类):三年级,土木工程专业开课时间:2017-2018 学年春学期河北大学建筑工程学院2018 年 6 月基础工程课程设计 姓名 学号 第 2 页 目 录第一章 课程题目介绍 .1第二章 荷载计算 .3第三章 内力计算 .5第五章 施工图绘制 .6参考资料 .7第一章 课程题目介绍如图 1 所示,为一软土地区地铁盾构隧道横断面,有一块封顶块 ,两块邻接块 ,KL两块标准块 以及一块封底块 六块管片组成,衬砌外 ,厚度
2、 ,采BD620Dm350tm用通缝拼装,地层基床系数 。混凝土强度为 ,环向螺栓为 级(可用20k3N/mC5.8级) ,管片裂缝宽度允许值为 ,接缝张开允许值为 。地面超载为 。8.M30. 320kPa试计算衬砌受到的荷载,并用荷载-结构法按均质圆环计算衬砌内力,画出内力图,并进行隧道抗浮、管片局部抗压、裂缝、接缝张开等验算及一块标准管片配筋计算。 2951806435015人 工 填 土kN/m褐 黄 色 粘 土灰 色 砂 质 粉 土灰 色 淤 泥 质 粉 质 粘 土kN/mc=.Pa 灰 色 淤 泥 质 粘 土/c.ka 3503062187738DL1KBBq=20kN/m3333
3、50图 1 软土地区地铁盾构隧道横断面说明:1)灰色淤泥质粉质粘土上层厚度 ,根据后 3 位学号 调整,350mABC( ) ,故在本设计中灰色淤泥质粉质粘土上层厚度取为:50ABC3m基础工程课程设计 姓名 学号 第 2 页 。m60451302)采用惯用修正法进行内力的计算。3)课程设计计算书、图 Email 形式提交。基础工程课程设计 姓名 学号 第 3 页 第二章 荷载计算计算时,统一单位: 、 ;水的重度为: ;其中 混凝土的弹性kNm10w3kN/mC50模量取: , ;衬砌圆环厚度取: ,衬砌圆环弯刚度:7103.45EPa263/ h。其中由于在计算荷载与衬砌内力时,所使用公式
4、是建立在线弹性体系的理论基础上,所计算得出的内力值与荷载成线性相关,所以可以在进行荷载内力组合之前的荷载计算时就考虑荷载的分项系数,从而使得在计算各个分项荷载所产生的内力值时,就已经考虑了荷载的分项系数,则在荷载的组合效应分析中,可以直接将荷载所产生的内力值进行组合,不需要再次考虑荷载的分项系数!图 4 中的细实线示意了荷载位移测试数据经过拟合后的双曲线。0 10 20 30 40020004000600080001000012000s (mm)Q (kN)40%Q(KN)70%Q(KN)100%Q(KN)中中中中中中中中中中中中图 4 给定荷载相应沉降量的概率密度分布、均值和中值曲线基础工程
5、课程设计 姓名 学号 第 4 页 表 2 给出 值分别服从正态和最优分布时的模型参数值。y表 2 给定条件下各场地 值假定服从正态分布与最优分布时的模型参数y给定荷载 Q)KN(max%40Qmax%70max%10Q分布类型场地参数 1 参数 2 参数 1 参数 2 参数 1 参数 2灌注桩 2.1 0.28 4.3 0.55 7.43 1.02CFG 桩 4.54 1.07 8.98 1.82 14.94 2.84正态分布锚杆 1.1 0.09 2.31 0.12 4.12 0.22灌注桩 0.73 0.13 9.21 4.53 9.43 7.85CFG 桩 4.92 4.96 8.98
6、1.82 2.69 0.19最优分布 锚杆 189.54 171.74 0.84 0.05 280.33 68备注:参数 1 和参数 2 对于正态分布为均值和标准差;对数正态分布分别为对数均值和对数标准差;伽玛分布为形状和尺度参数;威布尔分布为形状和比率参数;耿贝尔分布为 和 。ab基础工程课程设计 姓名 学号 第 5 页 第三章 内力计算在以上计算出衬砌圆环所受到的荷载后,可以采用惯用修正法进行衬砌圆环的内力计算。其中衬砌圆环内力计算公式如下。该模型包含两个参数 和 ,可写为:1h2(1)ShQ21式中 为位移量,单位为(mm) ; 为荷载值,单位为( KN) ; 和 是双曲线拟合参数S 1
7、h2的荷载位移曲线。这些曲线拟合参数在物理上是有意义的, 和 的倒数分别等于初始斜率和渐近值。基础工程课程设计 姓名 学号 第 6 页 第五章 施工图绘制根据设计与计算结果,绘制出 CAD 图纸两张(见附件) ,其中图纸包括衬砌圆环构造图一张、标准管片 B 构造图一张:图纸简略情况如图 7 所示。基础工程课程设计 姓名 学号 第 7 页 参考资料1 赵明华, 徐学燕, 邹新军. 基础工程(第三版). 高等教育出版社, 2017. 2 周景星, 李广信, 张建红, 虞石民, 王洪瑾. 基础工程(第二版). 清华大学出版社. 2015.注意事项:1 所有图形要有图标题,放在图形的下面。并在正文中引出。比如,荷载-沉降曲线如图 3 所示(请不要使用图 3-2 等编号,全文统一编号,表格也类似) 。然后下面插入图形2 所有表格要有表标题,放在表格的上面。并在正文中引出。比如,荷载-沉降的计算成果如表 12 所列。3 不允许在正文引述中出现,如上图,如下表等表达。要具体引出图表编号。4 每一章要重新开始一页,也就是在每一章的最后插入分页符即可。5 所有公式的要采用公式编辑器完成输入,尽量(课上已强调过)不要使用插入 的形式。具体参见文件 141238S HBUWu FE 741 word formula and symbol.doc。