11级基础工程课程设计任务书0

2011级土木工程专业 《基础工程》课程设计任务书题目一、柱下独立基础设计（一）设计资料1、地形拟建建筑场地平整。

2、工程地质条件自上而下土层依次如下：①号土层，杂填土，层厚0.6m ，含部分建筑垃圾。

②号土层，粉质黏土，层厚1.5m ，软塑，潮湿，承载力特征值kPa f ak 150=。

③号土层，黏土，层厚1.8m ，可塑，稍湿，承载力特征值kPa f ak 190=。

④号土层，细砂，层厚2.0m ，中密，承载力特征值kPa f ak 240=。

⑤号土层，强风化砂质泥岩，厚度未揭露，承载力特征值kPa f ak 310=。

3、岩土设计技术参数地基岩土物理力学参数如表1.1所示。

表1.1 地基岩土物理力学参数4、水文地质条件（1）拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。

（2）地下水位深度：位于地表下1.5m 。

5、上部结构资料拟建建筑物为多层全现浇框架结构，框架柱截面尺寸为mm mm 400400⨯。

室外地坪标高同自然地面，室内外高差mm 350。

柱网布置如图1.1所示。

图1.1 柱网平面图6、上部结构作用在柱底的荷载效应标准组合值如表1.2所示。

近似取荷载效应基本组合值为标准组合值的1.35倍，荷载效应准永久组合值为标准组合值的0.8倍。

7、混凝土的强度等级C25~C30，钢筋采用HPB235、HRB335级。

（二）设计分组根据以上所给资料及学生人数，将学生分为8个小组。

分组示意如下：第2组，共13人，选择题号1~13，基础持力层选用③号土层，设计A轴柱下独立基础。

第4组，共13人，选择题号1~13，基础持力层选用③号土层，设计B轴柱下独立基础。

第6组，共13人，选择题号1~13，基础持力层选用③号土层，设计C轴柱下独立基础。

第8组，共13人，选择题号1~13，基础持力层选用③号土层，设计D轴柱下独立基础。

第9组，共13人，选择题号1~13，基础持力层选用④号土层，设计A轴柱下独立基础。

第11组，共13人，选择题号1~13，基础持力层选用④号土层，设计B轴柱下独立基础。

第13组，共13人，选择题号1~13，基础持力层选用④号土层，设计C轴柱下独立基础。

第15组，共13人，选择题号1~13，基础持力层选用④号土层，设计D轴柱下独立基础。

（三）设计要求每人根据所在组号和题号，完成指定轴线的独立基础设计。

对于另外3根轴线的基础，只要根据所给荷载确定基础底面尺寸，以便画出基础平面图。

要求分析过程详细，计算步骤完整，设计说明书的编写应具有条理性，图纸整洁清晰。

（四）设计内容1、确定基础埋深；2、按持力层承载力特征值确定基础底面尺寸；3、计算地基变形值，验算地基变形特征值；4、基础结构设计：拟定基础剖面尺寸，进行地基梁正截面和斜截面设计及底板抗剪验算和配筋设计，并满足构造设计要求。

5、绘制基础施工图，包括基础平面布置图、独立基础大样图，并提出必要的技术说明。

（五）设计成果1、设计计算书设计计算书包括以下内容：（1）确定地基持力层和基础埋深。

（2）确定基础底面尺寸，验算地基承载力。

（3）对基础进行抗冲切承载力验算，确定基础高度。

（4）对基础进行正截面受弯承载力验算，确定基础底板配筋。

2、设计图纸设计图纸包括以下内容：（1）基础平面布置图。

（2） 独立基础大样图。

（3） 必要的设计说明。

（六）参考资料1．《土力学》（第2版）东南大学等四校合编.中国建筑工业出版社，2009。

2．《基础工程》（第2版）华南理工大学等三校合编.中国建筑工业出版社，2009。

3.《土力学与基础工程》赵明华 主编.武汉工业大学出版社，2003。

4.《建筑结构荷载规范》（GB50009—2012），中国建筑工业出版社，2002。

5.《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2008），中国建筑工业出版社，2008。

6．《混凝土结构设计规范》（GB50010—2010），中国建筑工业出版社，2002。

题目二、柱下条形基础设计（一）设计资料1、地形拟建建筑场地平整。

2、工程地质条件 自上而下土层依次如下：①号土层，耕填土，层厚0.8m ，黑色，原为农田，含大量有机质。

②号土层，黏土，层厚1.9m ，软塑，潮湿，承载力特征值kPa f ak 140=。

③号土层，粉砂，层厚2.4m ，稍密，承载力特征值kPa f ak 180=。

④号土层，中粗砂，层厚4.3m ，中密，承载力特征值kPa f ak 240=。

⑤号土层，中风化砂岩，厚度未揭露，承载力特征值kPa f ak 310=。

3、岩土设计技术参数地基岩土物理力学参数如表2.1所示。

4、水文地质条件（1）拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。

（2）地下水位深度：位于地表下0.9m 。

5、上部结构资料拟建建筑物为多层全现浇框架结构，框架柱截面尺寸为mm mm 500500⨯。

室外地坪标高同自然地面，室内外高差mm 350。

柱网布置如图2.1所示。

6、上部结构作用在柱底的荷载效应标准组合值如表2.2所示，上部结构作用在柱底的荷载效应基本组合值如表2.3所示。

注：k N 1为轴②~⑦柱底竖向荷载基本组合值；k N 2为轴线①、⑧柱底竖向荷载基本组合值。

图2.1 柱网平面图其中纵向尺寸为7A ，横向尺寸为15m ，A 值分别取以下7组：mm A mm A mm A mm A 6000,5700,5400,51004321====mm A mm A mm A 6900,6600,6300765===7、混凝土的强度等级C25~C30，钢筋采用HPB235、HRB335、HRB400级。

（二）设计分组根据以上所给资料及学生人数，将学生分为8个小组。

分组示意如下：第1组，共13人，柱网尺寸分别为71~A A ，基础持力层选用②号土层，荷载编号为1号或5号。

第3组，共13人，柱网尺寸分别为71~A A ，基础持力层选用②号土层，荷载编号为2号或6号。

第5组，共13人，柱网尺寸分别为71~A A ，基础持力层选用②号土层，荷载编号为3号或7号。

第7组，共13人，柱网尺寸分别为71~A A ，基础持力层选用②号土层，荷载编号为4号或8号。

第10组，共14人，柱网尺寸分别为71~A A ，基础持力层选用③号土层，荷载编号为1号或5号。

第12组，共14人，柱网尺寸分别为71~A A ，基础持力层选用③号土层，荷载编号为2号或6号。

第14组，共14人，柱网尺寸分别为71~A A ，基础持力层选用③号土层，荷载编号为3号或7号。

第16组，共14人，柱网尺寸分别为71~A A ，基础持力层选用③号土层，荷载编号为4号或8号。

（三）设计要求每人根据所在组号和荷载编号，用倒梁法进行条形基础梁的内力计算，完成纵向柱下钢筋混凝土条形基础设计。

由于力学及钢筋混凝土计算工作量较大，为减少重复性计算，假定四条纵向轴线A~D 的柱底荷载均相同。

要求分析过程详细，计算步骤完整，设计说明书的编写应具有条理性，图纸整洁清晰。

（四）设计内容1、设计纵向柱下钢筋混凝土条形基础，包括确定基础埋置深度、基础底面尺寸、基础梁高度，用倒梁法对基础进行结构内力分析、强度计算，并满足构造设计要求，编写计算书。

2、绘制基础施工图，包括基础平面布置图、基础梁样图，并提出必要的技术说明。

（五）设计成果1、设计计算书设计计算书包括以下内容：（1）确定地基持力层和基础埋深。

（2）根据上部结构传来的荷载和地基承载力确定基础底面尺寸。

（3）基础底板按单向悬臂板计算，确定基础底板厚度并配筋。

（4）用倒梁法进行条形基础梁的内力分析计算，根据正截面承载力验算确定基础梁纵向钢筋，根据斜截面承载力验算配置基础梁箍筋。

2、设计图纸设计图纸包括以下内容： （1）基础平面布置图。

（2）基础梁详图。

（3）必要的设计说明。

（六）参考资料1．《土力学》（第2版）东南大学等四校合编.中国建筑工业出版社，2009。

2．《基础工程》（第2版）华南理工大学等三校合编.中国建筑工业出版社，2009。

3.《土力学与基础工程》赵明华 主编.武汉工业大学出版社，2003。

4.《建筑结构荷载规范》（GB50009—2012），中国建筑工业出版社，2002。

5.《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2008），中国建筑工业出版社，2008。

6．《混凝土结构设计规范》（GB50010—2010），中国建筑工业出版社，2002。

题目三、桩基础设计（一）设计资料1、地形拟建建筑场地地势平坦，局部堆有建筑垃圾。

2、工程地质条件 自上而下土层依次如下：①号土层：素填土，层厚1.6m ，稍湿，松散，承载力特征值kPa f ak 98=。

②号土层：淤泥质土，层厚3.1m ，流塑，承载力特征值kPa f ak 69=。

③号土层，粉砂，层厚6.3m ，稍密，承载力特征值kPa f ak 115=。

④号土层，粉质黏土，层厚4.5m ，湿，可塑，承载力特征值kPa f ak 170=。

⑤号土层，粉砂层，厚度未揭穿，中密—密实，承载力特征值kPa f ak 285=。

3、岩土设计技术参数地基岩土物理力学参数如表3.1和表3.2所示。

表3.2 桩的极限侧阻力标准值sk q 和极限端阻力标准值pk q 单位：kPa 4、水文地质条件（1）拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。

（2）地下水位深度：位于地表下3.5m 。

5、上部结构资料拟建建筑物为六层钢筋混凝土框架结构，室外地坪标高同自然地面，室内外高差mm 350。

柱截面尺寸均为mm mm 500500⨯，横向承重，柱网布置如图3.1所示。

图3.1 柱网平面布置图其中纵向尺寸为5A ，横向尺寸为9.6m ，A 值分别取以下3组：mm A mm A mm A 6800,6500,6200321===。

6、上部结构作用上部结构作用在柱底的荷载效应标准组合值如表3.3所示，该表中弯矩k M 、水平力k V 均为横向方向。

近似取荷载效应基本组合值为标准组合值的1.35倍，荷载效应准永久组合值为标准组合值的0.8倍。

7、混凝土的强度等级C25~C30，钢筋采用HPB235、HRB335级。

（二）设计分组首先分为预制桩和灌注桩两个大组，再根据表3.3所给出的设计资料、荷载资料、柱网尺寸及学生人数分为16个小组。

分组示意如下：（1）预制桩组：第1组，共13人，选择题号1~13，柱网尺寸分别为A，设计A轴柱下桩基础。

1第3组，共13人，选择题号1~13，柱网尺寸分别为A，设计B轴柱下桩基础。

1第5组，共13人，选择题号1~13，柱网尺寸分别为A，设计C轴柱下桩基础。

1第7组，共13人，选择题号1~13，柱网尺寸分别为A，设计A轴柱下桩基础。

2第10组，共14人，选择题号1~14，柱网尺寸分别为A，设计B轴柱下桩基础。