基础工程课程设计指导书

《基础工程》课程设计指导书

一、课程设计的目的、内容

《基础工程》课程设计是《土力学》、《基础工程》后的实践性教学环节，是教学计划中的一个有机组成部分；是培养学生综合运用所学各门课程的基本理论、基本知识和基本技能，以分析解决实际工程问题能力的重要步骤；是学生巩固并灵活运用所学专业知识的一种比较好的手段；也是锻炼学生理论联系实际能力和提高学生工程设计能力的必经之路。

本课程设计主要包括柱下独立基础设计、柱下条形基础设计和桩基础设计三部分内容。由于时间限制，在设计过程中，学生只需进行其中一项。

二、课程设计的任务及要求

1、任务

（1）柱下独立基础课程设计的任务包括：①基础埋置深度的确定；②基础底面尺寸的确定；③对基础进行结构内力分析、强度计算；④确定基础高度；⑤确定配筋计算并满足构造设计要求；⑥编写设计计算书；⑦绘制基础平面图及施工图并给出必要的技术说明。

（2）桩基础设计的任务包括：①确定桩长及截面尺寸；②确定单桩承载力特征值；③确定桩数并进行桩的布置；④桩身和承台计算并满足构造设计要求；⑤编写设计计算书；⑥绘制桩基础平面布置图及施工图并给出必要的技术说明。

2、要求

（1）柱下独立基础设计的要求：掌握基础埋置深度的确定原则、基础底面尺寸的确定方法、内力计算方法、配筋计算方法及绘制基础平面图、施工图的技巧。

（2）桩基础设计的要求：掌握桩基础设计过程中的桩长、截面尺寸确定原则、单桩承载力特征值计算方法、桩数确定方法及承台设计方法，了解构造要求，掌握桩基础平面布置图及施工图绘制方法，并能给出必要的设计说明。

第一部分：柱下独立基础课程设计指导书

地基基础设计是土木工程结构设计的重要组成部分，必须根据上部结构条件（建筑物的用途和安全等级、建筑布置以及上部结构类型等）和工程地质条件（建筑场地、地基岩土和气候条件等），结合考虑其他方面的要求（工期、施工条件、造价和节约资源等），合理选择地基基础方案，因地制宜，精心设计，以确保建筑物和构筑物的安全和正常使用。 一、独立基础的设计内容与步骤

1、初步设计基础的结构型式、材料与平面布置。 2、确定基础的埋置深度。

3、计算地基承载力特征值载力特征值

。

，并经深度和宽度修正，确定修正后的地基承

4、根据上部结构作用在基础顶面的荷载及经深度和宽度修正后的地基承载力特征值，计算基础的底面积。

5、计算基础高度并确定剖面形状。

6、若地基持力层下部存在软弱土层时，则需验算软弱下卧层的承载力。 7、地基基础设计等级为甲、乙级建筑物和部分丙级建筑物应计算地基的变形。

8、验算建筑物或构筑物的稳定性（如有必要时）。

9、基础细部结构的构造设计。 10、绘制基础施工图。

如果上述步骤1-7中有不满足要求的情况时，可对基础设计进行调整，例如采取加大基础埋深或加大基础宽度等措施，直到全部满足要求为止。 二、地基基础设计基本规定

1、地基基础设计等级

根据地基复杂程度、建筑规模和功能特征，以及由于地基问题可能造成建筑物破坏或影响正常使用的程度，可将地基基础设计分为三个设计等级，设计时应根据具体情况按表1.1选用。

表1.1 地基基础设计等级

2、地基计算的规定

根据建筑物地基基础设计等级及长期荷载作用下地基变形对上部结构的影响程度 地基基础设计应符合下列规定。

（1）所有建筑物的地基计算均应满足承载力计算的有关规定。 （2）设计等级为甲级、乙级的建筑物，均应按地基变形设计。

（3）表1.2所列范围内设计等级为丙级的建筑物可不作变形验算，如有下列情况之一时，仍应作变形验算：

1）地基承载力特征值小于

，且体型复杂的建筑。

2）在基础上及其附近有地面堆载或相邻基础荷载差异较大，可能引起地基产生过大的不均匀沉降时。

3）软弱地基上的建筑物存在偏心荷载时。 4）相邻建筑距离过近，可能发生倾斜时。

5）地基内有厚度较大或厚薄不均的填土，其自重固结未完成时。 （4）对经常受水平荷载作用的高层建筑、高耸结构和挡土墙等，以及建造在斜坡上或边坡附近的建筑物和构筑物，尚应验算其稳定性。

（5）基坑工程应进行稳定性验算。

（6）当地下水埋藏较浅，建筑地下室或地下构筑物存在上浮问题时，尚应进行抗浮验算。

表1.2 可不作地基变形计算的设计等级为丙级建筑物范围

注：①地基主要受力层系指条形基础底面下深度为3b（b为基础底面宽度），独立基础下

为1.5b，且厚度均不小于5m的范围（二层以下一般的民用建筑除外）;

②地基主要受力层中如有承载力特征值小于130kpa的土层时，表中砌体承重结构的设计，应符合地基规范第七章的有关要求；

③表中砌体承重结构和框架结构均指民用建筑，对于工业建筑可按厂房高度、荷载情况折合成与其相当的民用建筑层数；

④表中吊车额定起重量、烟囱高度和水塔容积的数值系指最大值。

3、荷载效应最不利组合与相应的抗力限值

在地基基础设计时，荷载效应最不利组合与相应的抗力限值应按以下规定采用：

（1）按地基承载力确定基础底面积及埋深或按单桩承载力确定桩数时，传于基础或承台底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的标准组合。相应的抗力应采用地基承载力特征值或单桩承载力特征值。

（2）计算地基变形时，传至基础底面上的荷载效应应按正常使用极限状态下荷载效应的准永久组合，不应计入风荷载和地震作用。相应的限值应为地基变形允许值。

（3）计算挡土墙土压力、地基或斜坡稳定及滑坡推力时，荷载效应按承载能力极限状态下荷载效

应的基本组合，但其荷载分项系数为1.0。

（4）在确定基础或桩台亮度、支挡结构截面、计算基础或支挡结构内力、确定配筋和验算材料强度时，上部结构传来的荷载效应组合和相应的基底反力，应按承载能力极限状态下荷载效应的基本组合，采用相应的荷载分项系数。

当需要验算基础裂缝宽度时，应按正常使用极限状态荷载效应标准组合。

（5）结构重要性系数γ0取值不应小于1.0。 三、地基承载力特征值的确定

确定地基承载力特征值的方法主要有以下几种： （1）按载荷试验确定。

（2）根据地基土的抗剪强度指标，按理论公式确定。 （3）应用地区建筑经验，采用工程地质类比法确定。

当基础宽度大于3m或埋置深度大于0.5m时，从载荷试验或其他原位测试、经验值等方法确定的地基承载力特征值，尚应按下式修正：

式中

——修正后的地基承载力特征值，kPa；

——地基承载力特征值，kPa；

、——基础宽度、埋置深度的地基承载力修正系数，按基底下土的类别查

表1.3取用。

——基底以下土的重度，地下水位以下取浮重度

，kN/m3。

——基底以上土的加权平均重度，地下水位以下取浮重度，kN/m3。

——基础底面宽度，m，当宽度小于3m时按3m取值，当宽度大于6m时按

6m取值；

——基础埋置深度，m，当埋置深度小于0.5m时按0.5m取值。 基础埋置深度一般自室外地面标高算起；在填方整平地区，可自填土地面标高算起，但填土在上部结构施工后完成时，应从天然地面标高算起；对于地下室，当采用箱形基础 …… 此处隐藏：4616字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……