1、 土 木 工 程 基 础 工 程 课 程 设 计计算书学 院 土木与交通学院 专 业 11 土木工程 1 班 学生姓名 邓尚杰 学生学号 201130130203 指导教师 刘叔灼 陈俊生 提交日期 2015 年 3 月 6 日第一章 地基情况各土层主要指标如下：杂填土： =17.0kN/m3 。粘土： =18.5kN/m3 ， =9.0kN/m3， fak=165kPa， Es1-2=5.9MPa， qsia=20kPa， e0=0.88。淤泥： fak=35kPa， Es1-2=1.96MPa， qsia=6kPa。砂质粘土： qsia=40kPa。全风化花岗岩： qsia=45kPa。强
2、风化花岗岩： qsia=100kPa， qpa=4500kPa。第二章 矩形联合基础设计资料已知某住宅楼梯间两梯柱柱距 2.5m，柱截面均为 300300mm2，相应于荷载效应基本组合时作用于基础顶面的柱荷载设计值均为 F=680kN。计算书选用 C20 混凝土， HRB335 级钢筋1 选择地基持力层，确定基础埋深：初选埋深 d=1m（从室外地面起算） ，以粘性土为持力层。2 计算地基承载力特征值：试算，由埋深 d=1m0.5m，此层为粘土层， ，=0,=1=+(3)+(0.5)=165+0+118.5(10.5)=1743 初选基底尺寸：= +=(6802)/1.35174201+0=6.
3、52试选长度为 5m，则宽度为 6.5/4=1.6m，取 b=2m。4 验算软弱下卧层承载力，确定基底尺寸：Es1/Es2=5.9/1.96=3，z/b=3.2/2=1.60.5，查表的 =23，tan=0.424，=+ =100742.5+201=120.7受剪切承载力验算：取柱 1 冲切破坏锥体底面边缘处截面为计算截面，该截面的剪力设计值为： =2720.645=175.44=(800800)0.25=1.0（可以）0.70=0.71.0110020.455=700.7175.447 纵向和横向配筋计算：7.1 纵向配筋柱间负弯矩 Mmax=0kNm，所需钢筋面积按对称取：基础顶面配 81
4、8（As=2036mm 2）最大正弯矩 M=212.5kNm，所需钢筋面积为：= 212.51060.9300455=1729.72基础底面配 818（As=2036mm 2）7.2 横向钢筋取柱 1 处等效梁宽为： 1+1.50=0.3+1.50.455=0.98=0.56802(20.32 )2=122.8= 122.81060.9300(45512)=10272折成每米板宽内的配筋面积为：1027/0.98=1048mm 2/m基础底面横向柱下等效部分配 12100（As=1131mm 2） ，其余部分配 12200，顶面按构造配均布 8250。8 配筋图详见图纸第三章 预应力混凝土管桩
5、基础设计资料已知某柱截面尺寸为 600600mm2，柱传给基础的荷载设计值 F=6800kN，M=550kNm，管桩选用 PHC400A 型。HPC400A 管桩外径 d 为 400mm，壁厚 t 为 95mm。承台选用 C30 混凝土， HRB335 级钢筋取 fy=300N/mm21 初定承台埋深和桩长初选埋深 1.5m，桩端伸入强风化岩 3d=1.2m，桩顶深入承台 100mm2 按经验公式计算单桩竖向承载力特征值 RaRa= pqpaAp+u siqsiali =1.22545000.1256+1.26(1.00.8202.7+1.01.0368.8+1.01.11408+0.851.
6、13452.4+1.051.181001.2)=158116003 确定桩数，布桩，确定承台平面尺寸：=6800/1.351581=3.2根， 暂 取 4根长度方向桩距 1.2m，宽度方向桩距 1.2m，桩中心线至边线的距离为 0.6m，承台长 2.4m，宽均为2.4m。暂取承台埋深 1.5m，承台高度 h 为 1.2m，钢筋保护层取 150mm，则承台有效高度为h0=1050mm。4 桩顶荷载桩顶平均竖向力：=+4 =68001.35+202.42.41.54 =13020 符合单桩承载力验算。按荷载设计值计算内力：=68004 =1700=2 =17005500.640.62=192914
7、715 承台受冲切、受剪切承载力验算5.1 承台受冲切：冲切力 =68000=6800圆桩转方柱，转换方柱边长为 314mm。受冲切承载力截面高度影响系数 =10.1/1200(1200800)=0.967a0x=a0y =143mm（ 可以）5.2 角柱冲切：c1=c2=0.757m，a1x=a0x， = ，a1y=a0y ， = ，10 101= 0.561+0.2= 0.560.2+0.2=1.4， 1= 0.561+0.2= 0.560.2+0.2=1.41(2+1/2)+1(1+1/2)0=1.4(0.757+0.21/2)+1.4(0.757+0.21/2)0.96714301.0
8、5=3504（ 可以）6 承台受剪切承载力=(8001050)0.25=0.9346.1 对于 I-I 斜截面： =0=0.2剪切系数=1.75+1=1.750.2+1=1.3500=0.9341.3514302.41.05=45322=3858（ 可以）6.2 对于 II-II 斜截面： =0=0.2剪切系数=1.75+1=1.750.2+1=1.3500=0.9341.3514302.41.05=45322=3400（ 可以）7 局部承压计算7.1 柱下局部承压：Ab=(3bc)2=(3600)2=32400002A=6002=3600002=3240000360000=31.35=1.3
9、51314.3360000=20849=6800（ 可以）7.2 角桩局部承压：Ab=(400+2400)24 =11309732A=40024 =1256632=1130973125663=31.35=1.351314.3125663=72781929（ 可以）8 承台受弯计算=21700(0.60.3)=1020= 10201060.93001050=35982选用 12 20（ As=3770 ） ，沿平行 y 轴方向均匀布置；2=21929(0.60.3)=1157= 11571060.93001050=40812选用 13 20（ As=4085 ） ，沿平行 x 轴方向均匀布置。29 配筋图详见图纸
