基坑工程课程设计-2017淮阴工学院
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基础工程课程设计任务书题目名称桩基础设计课程名称基础工程学生姓名学号系、专业指导教师2012 年4月30 日基础工程课程设计任务书年级专业学生姓名学号题目名称桩基础课程设计设计时间一周课程名称基础工程课程编号设计地点一、课程设计(论文)目的地基基础设计的目的是根据上部结构的使用功能和结构形式在确定的场地条件下选择适宜的地基基础方案并确定其技术细节,使设计的地基基础在预定的使用期限内和规定的使用条件下能够安全正常地工作,在此基础上满足降低造价和保护环境的要求.基础工程是土木工程专业的学科基础课,在土木工程学科的知识体系中占据了重要地位.课程设计对理解和掌握工程基本原理具有十分重要的作用,也是同学们由理论学习通往工程实践的一座桥梁.因此,通过本次课程设计,同学们可以更好地理解和巩固学习到的各种理论和方法,有意识地培养自己的工程意识和解决实际工程问题的能力.二、已知技术参数和条件1、上部结构资料某教学实验楼,上部结构为7层框架,其框架主梁、次梁均为现浇整体式,混凝土强度等级C30.底层层高3.4米(局部10米,内有10t桥式吊车,其余层高3.3米,底层柱网平面布置及柱底荷载如图2所示.2、建筑物场地资料(1)拟建建筑物场地位于市区内,地势平坦,建筑物平面位置如图1所示图1建筑物平面位置示意图(4)柱网平面布置及柱底荷载示意图(如图2所示)基础工程课程设计指导书题目名称桩基础设计课程名称基础工程学生姓名学号系、专业指导教师年月日内容提要本设计是某教学实验楼第○5—A号桩的设计,不考虑地震影响.桩承台尺寸为2300米米×2300米米×1000米米,桩采用静压预制桩,桩长22米,分两段,每段长11米.本设计的内容涉及到桩承台承载力的计算、桩顶作用验算、桩基础沉降验算、桩身结构设计计算、承台设计以及预制桩的施工图的绘制等.这些内容都是对我们土力学桩基础设计和钢筋混凝土设计的复习和巩固,使我们对CAD等绘图软件的运用更加熟练,锻炼了我们独立思考和自主创新的能力.本设计为我们以后从事桩基础的施工和设计奠定了基础.关键字:承台静压预制桩承载力沉降目录1 .设计资料 (1)1.1 上部结构资料 (1)1.2 建筑物场地资料 (1)2 .选择桩型、桩端持力层、承台埋深 (2)2.1 选择桩型 (2)2.2 选择桩的几何尺寸以及承台埋深 (2)3 .确定单桩极限承载力标准值 (3)3.1 确定单桩极限承载力标准值 (3)4 .确定桩数和承台底面尺寸 (4)4.1 ○5—A柱的桩和承台的确定 (4)5 .确定复合基桩竖向承载力设计值 (5)5.1 无桩承台承载力计算(○5—A承台) (6)6 .桩顶作用验算 (7)6.1 五桩承台验算(○5—A承台) (7)7 .桩基础沉降验算 (8)7.1 A柱沉降验算 (8)8 .桩身结构设计计算 (10)8.1 桩身结构设计计算 (10)9 .承台设计 (11)9.1 五桩承台设计(A柱) (11)10.参考文献 (14)1.设计资料1.1 上部结构资料某教学实验楼,上部结构为七层框架,其框架主梁、次梁、楼板均为现浇整体式,混凝土强度等级为C30.底层层高3.4米(局部10米,内有10 t桥式吊车),其余层高3.3米,底层柱网平面布置及柱底荷载见附图.1.2 建筑物场地资料拟建建筑物场地位于市区内,地势平坦,建筑物场地位于非地震区,不考虑地震影响. 场地地下水类型为潜水,地下水位离地表2.1米,根据已有资料,该场地地下水对混凝土没有腐蚀性.建筑地基的土层分布情况及各土层物理、力学指标见表1.1.表1.1地基各土层物理、力学指标2. 选择桩型、桩端持力层、承台埋深2.1 选择桩型因为框架跨度大而且不均匀,柱底荷载大 ,不宜采用浅基础.根据施工场地、地基条件以及场地周围环境条件,选择桩基础.因转孔灌注桩泥水排泄不便,为减少对周围环境污染,采用静压预制桩,这样可以较好的保证桩身质量,并在较短的施工工期完成沉桩任务,同时,当地的施工技术力量、施工设备以及材料供应也为采用静压桩提供可能性.2.2 选择桩的几何尺寸以及承台埋深依据地基土的分布,第②层是灰褐色粉质粘土,第③层是灰色淤泥质的粉质粘土,且比较厚,而第④层是黄褐色粉土夹粉质粘土,所以第④层是较适合的桩端持力层.桩端全断面进入持力层1.0米(>2d),工程桩入土深度为h.故:m++=5.1=+22h8.3.8112由于第①层厚1.5米,地下水位为离地表2.1米,为了使地下水对承台没有影响,所以选择承台底进入第②层土0.6米,即承台埋深为 2.1米,桩基得有效桩长即为22.8-2.1=20.7米.桩截面尺寸选用:由于经验关系建议:楼层<10时,桩边长取300~400,故取350米米×350米米,由施工设备要求,桩分为两节,上段长11米,下段长11米(不包括桩尖长度在内),实际桩长比有效桩长长 1.3米,这是考虑持力层可能有一定的起伏以及桩需要嵌入承台一定长度而留有的余地.桩基以及土层分布示意如图2.2.1.图2.1土层分布示意3 .确定单桩极限承载力标准值3.1 确定单桩极限承载力标准值本设计属于二级建筑桩基,当根据土的 物理指标与承载力参数之间的 经验关系确定单桩竖向极限承载力标准值时,宜按下式计算:uk sk pk sik i pk p Q Q Q u q l q A =+=+∑式中sikq --- 桩侧第层土的 极限侧阻力标准值如无当地经验值时可按《建筑桩基技术规范》JGJ 94-94中表5.2.8-1(桩的 极限侧阻力标准值)取值.pkq ---― 极限端阻力标准值如无当地经验值时可按表《建筑桩基技术规范》JGJ 94-94中表GE5.2.8-2(桩的 极限端阻力标准值)取值.对于尚未完成自重固结的 填土和以生活垃圾为主的 杂填土不计算其桩侧阻力sikq .根据表1.1地基各土层物理、力学指标,按《建筑桩基技术规范》JGJ 94-94查表得极限桩侧、桩端阻力标准值(表2.1).表2.1 极限桩侧、桩端阻力标准值按经验参数法确定单桩竖向承载力极限承载力标准值:uk sk pk Q Q Q =+=sik i pk p u q l q A +∑=[]428.13910.35 18.3812912.56)6.03.8(552.4235.042⨯+⨯+⨯+-⨯⨯⨯=450.170152.1469+ =1639.602 kN估算的 单桩竖向承载力设计值(65.1==p s γγ)kN Q ppks698.99365.1602.1639Q R sk==+=γγ所以最终按经验参数法计算单桩承载力设计值,即采用kN R 698.993=,初步确定桩数.4 .确定桩数和承台底面尺寸柱底荷载设计值如下:最大轴力组合: 最大轴力4043kN, 弯矩104 kN •米, 剪力56kN 最大弯矩组合: 轴力 3963 kN, 最大弯矩203 kN •米, 剪力81kN最大轴力标准值:3110 kN4.1 ○5-A 柱桩数和承台的 确定最大轴力组合的 荷载:F=4043 kN ,米= 104kN •米,Q=56 kN初步估算桩数,由于柱子是偏心受压,故考虑一定的 系数,规范中建议取1.1~1.2,现在取1.1的 系数, 即: ()4043n 1.1 1.1 4.47993.698F R ≥⨯=⨯=根 取n =5根,桩距 1.05m 3d =≥a S ,桩位平面布置如图4.1,承台底面尺寸为 2.3米×2.3米图4.1五桩桩基础5. 确定复合基桩竖向承载力设计值该桩基属于非端承桩,并n>3,承台底面下并非欠固结土,新填土等,故承台底面不会与土脱离,所以宜考虑桩群、土、承台的 相互作用效应,按复合基桩计算竖向承载力设计值.目前,考虑桩基的 群桩效应的 有两种方法.《地基规范》采用等代实体法,《桩基规范》采用群桩效应系数法.下面用群桩效应系数法计算复合基桩的 竖向承载力设计值5.1五桩承台承载力计算(○5—A 承台)承台净面积:2222.340.35 4.8c A m =-⨯=.承台底地基土极限阻力标准值: 22110220ck k q f KPa ==⨯= 220 4.8211.25ck c ck q A Q kN n ⨯=== 1469.152sk sik i Q u q l kN ==∑ 170.450pk p p Q A q kN ==分项系数: 1.65, 1.70s p c γγγ===因为桩分布不规则,所以要对桩的 距径比进行修正,修正如下:2.6S a d ===2.30.11120.7Bc l == 群桩效应系数查表得: 0.8, 1.64s p ηη==承台底土阻力群桩效应系数: i ei e c cc cc c cA A A A ηηη=+ 承台外区净面积:2222.3(2.30.35) 1.4875e c A m =--= 承台内区净面积: 4.8 1.4875 3.3125i e c c c A A A =-=-=米2 查表0.11,0.63i e c c ηη==3.3125 1.48750.110.630.2714.8 4.8i ei e c cc cc c c A A A A ηηη=+=+= 那么,A 复合桩基竖向承载力设计值R:1469.152170.450211.20.8 1.640.271915.401.65 1.65 1.70pkskckspcspcQ Q Q R kN ηηηγγγ=++=⨯+⨯+⨯=6 .桩顶作用验算6.1五桩承台验算(○5—A 承台)(1)荷载取A 柱的 max N 组合:F= 4043kN ,米= 104kN •米,Q=56 kN 承台高度设为1米等厚,荷载作用于承台顶面. 本工程安全等级为二级,建筑物的 重要性系数0λ=1.0.由于柱处于①轴线,它是建筑物的 边柱,所以室内填土比室外高,设为0.3米,即室内高至承台底2.4米,所以承台的 平均埋深d=1/2(2.1+2.4)=2.25米 作用在承台底形心处的 竖向力有F,G,但是G 的 分项系数取为1.2.24043 2.3 2.2520 1.24043285.664328.66F G kN +=+⨯⨯⨯=+=作用在承台底形心处的 弯矩:104561160M kN =+⨯=∑·米 桩顶受力计算如下:max max 224328.661600.8915.7325()40.8i M y F G N kN n y ⨯+⨯=+=+=⨯∑∑ max min 224328.661600.8815.7325()40.8i M y F G N kN n y ⨯+⨯=-=-=⨯∑∑ 4328.66865.7325F G N kN n +=== max 0915.732 1.2 1.2915.401098.48N kN R kN γ=<=⨯=min 00N γ>0865.732915.40N kN R kN γ=<= 满足要求(2)荷载取max M 组合:F=3936kN ,米= 203kN ·米,Q=81 kN23963 2.3 2.2520 1.23963285.664248.66203811284F G kNM kN m+=+⨯⨯⨯=+==+⨯=•∑桩顶受力计算如下:max max 224248.662840.8849.73288.75938.485()40.8i M y F G N kN n y ⨯+⨯=+=+=+=⨯∑∑ max min 224248.662840.8849.73288.75760.9825()40.8iM y F G N kN n y ⨯+⨯=-=-=-=⨯∑∑ 4248.66849.7325F G N kN n +=== max 0938.482 1.2 1.2915.401098.48N kN R kN γ=<=⨯= min 00N γ>0849.732915.40N kN R kN γ=<= 满足要求7. 桩基础沉降验算采用长期效应组合的 荷载标准值进行桩基础的 沉降计算.由于桩基础的 桩中心距小 于6d,所以可以采用分层总和法计算最终沉降量.7.1 ○5-A 柱沉降验算竖向荷载标准值3110F kN =基底处压力3110 2.3 2.3 2.2520637.9022.3 2.3F G p kPa A ++⨯⨯⨯===⨯ 基底自重压力15.5 1.517.30.62.133.632.1d kPa γ⨯+⨯=⨯=基底处的 附加应力0637.90233.63604.272P P d kPa γ=-=-= 桩端平面下的 土的 自重应力c σ和附加应力z σ(04p z ασ=)计算如下: ①.在z=0时:15.5 1.517.30.6(17.310)7.7(16.210)12(18.310)1c i i h σγ==⨯+⨯+-⨯+-⨯+-⨯∑=172.54kPa021,0,0.25,440.25604.272604.272z l z p kPa b b ασα=====⨯⨯=②.在m z 2=时:kPa h i i c 14.189)103.18(254.172=-⨯+==∑γσ0241, 1.74,0.10152,440.10152604.272245.382.3z l z p kPa b b ασα======⨯⨯=③.在m z 3.4=时kPa h i i c 23.208)103.18(3.454.172=-⨯+==∑γσ08.621, 3.74,0.0305,440.0305604.27273.7212.3z l z p kPa b b ασα======⨯⨯= ④.在m z 7.5=时kPa h i i c 69.220)109.18()3.47.5(23.208=-⨯-+==∑γσ011.421, 4.96,0.01818,440.01818604.27243.942.3z l z p kPa b b ασα======⨯⨯=将以上计算资料整理于表7.1表7.1z c σσ,的 计算结果(5-A 柱)在z=5.7米处,43.940.1990.2220.69zc σσ==<,所以本基础取m Z n 7.5=计算沉降量.计算如表7.2表7.2计算沉降量(○5-A 柱)故:S ’=82.07+29.79+6.545=117.915米米 桩基础持力层性能良好,去沉降经验系数0.1=ψ.短边方向桩数 2.236bn==,等效距径比2.6Sad===,长径比,承台的20.759.140.35ld==长宽比0.1=BcLc,查表得:59.17,9.1,031.0210===CCC122.23610.0310.062(1) 1.9(2.2361)17.59bebnCC n Cψ-=+=+=-+-+所以,五桩桩基础最终沉降量'SSeψψ==1.00.062117.9157.31mm⨯⨯=满足要求8.桩身结构设计计算8.1 桩身结构设计计算两端桩长各11米,采用单点吊立的强度进行桩身配筋设计.吊立位置在距桩顶、桩端平面0.293L(L=11米)处,起吊时桩身最大正负弯矩2max0429.0KqLM=,其中K=1.3; ./675.32.12535.02mkNq=⨯⨯=.即为每延米桩的自重(1.2为恒载分项系数).桩身长采用混凝土强度C30,Φ级钢筋,所以:MkNKqLM.8.2411675.33.10429.00429.022max=⨯⨯⨯==桩身截面有效高度00.350.040.31h m=-=11(1(10.973522sγ=+=+=桩身受拉主筋6224.8102740.9735300310s yMAs mmf hγ⨯===⨯⨯选用22214(308274)sA mm mmΦ=>,因此整个截面的主筋用2414,615sA mmΦ=,配筋率为6150.566350310ρ==⨯%>min0.4ρ=%.其他构造要求配筋见施工图.桩身强度RkNAfAfsycc>=⨯+⨯⨯⨯⨯=+05.1736)6153003103503.140.1(0.1)(ψϕ=915.40kN故满足要求9.承台设计承台混凝土强度等级采用C20,承台是正方形,双向配筋相同.9.1五桩承台设计(○5-A 柱)由于桩的 受力可知,桩顶最大反力max 938.482N kN =,平均反力865.732N kN =,桩顶净反力:max max 285066938.482881.3554043808.65j j G N N kN n G F N N kNn n =-=-==-===9.11 柱对承台的 冲切由图9.1,325ox oy a a mm ==,承台厚度H=1.0米,计算截面处的 有效高度mm h 9208010000=-=,承台底保护层厚度取80米米.冲垮比: 03250.3533920ox ox oy a h λλ==== 当00000000;20.020.0h a h a h a h a =>=<时,取当时,取,λ满足0.2—1.0 ∵ox a =325米米 >0.200h = 0.20184920=⨯米米且ox a =325米米<920米米 故取ox a =325米米.即:冲垮比03250.3533920ox ox oy a h λλ==== 冲切系数0.720.721.30.20.35330.2ox oy ox ααλ====++A 柱截面取2600600mm ⨯,混凝土的 抗拉强度设计值1100t f kPa = 冲切力设计值4043808.63234.4l i F F Q kN =-=-=∑4(600325)3700 3.7m u mm m =⨯+==001.31100 3.70.924867.723234.4t m l f u h kN F kN αγ=⨯⨯⨯=>= (满足要求) 9.12 角桩对承台的 冲切由图9.1, 1112325,525x y a a mm c c mm ==== 角桩冲垮比11103250.3533920x x y a h λλ====, λ满足0.2—1.0,故取λ=0.3533. 角桩的 冲切系数1110.480.480.86750.20.35330.2x y x ααλ====++0111121)]2()2([h f a c a c t xy yx +++αα 0.32520.8675(0.525)11000.922=⨯⨯+⨯⨯ 0max 1207.16881.35j kN N kN γ=>= 满足要求 9.13斜截面抗剪验算计算截面为I-I,截面有效高度m h 92.00=,截面的 计算宽度0 2.3b m =,混凝土的 抗压强度kPa MPa f c 96006.9==,该计算截面的 最大剪力设计值:max 22881.351762.7j V N kN ==⨯=325x y a a mm == 剪跨比 03250.3533920x x y a h λλ==== (介于0.3~1.4之间) 当3.0≤λ时,取λ=0.3;当0.3≥λ时,取 3.0λ= 故取0.3533λ= 剪切系数0.120.120.18370.30.35330.3x βλ===++0000.18379600 2.30.923731.261762.7c f b h kN V kN βγ=⨯⨯⨯=>= 满足要求 9.14受弯计算承台I-I 截面处最大弯矩max 0.3521762.7(0.325)881.35.2j M N y kN m ==⨯+= 二级钢筋2300/y f N mm =,9.6c f MPa =.620881.35103548.10.90.9300920s y M A mm f h ⨯===⨯⨯选用221816,36183548.1s A mm mm Φ=>整个承台宽度范围内用钢筋取18根,即1816Φ(双向布置) 9.15承台局部受压验算A 柱截面面积,20.60.60.36t A m =⨯=局部受压净面积,210.36n t A A m ==局部受压计算面积 2,(30.6)(30.6) 3.24b b A A m =⨯⨯⨯= 混凝土的 局部受压强度提高系数 3.24,30.36b t A A ββ=== l 11.35 1.353 1.096000.3613996.84030c n C f A kN F kN ββ=⨯⨯⨯⨯=>= 满足条件图9.1五桩承台结构计算图10、参考文献【1】中华人民共和国国家标准.《建筑桩基础技术规范(JGJ94—94) 》.北京,中国建筑工业出版社,2002【2】中华人民共和国国家标准.《建筑地基基础设计规范(GB50007—2002)》.北京,中国建筑工业出版社,2002【3】中华人民共和国国家标准.《混凝土结构设计规范(GB20010—2002)》.北京,中国建筑工业出版社,2002【4】丁星编著.《桩基础课程设计指导与设计实例》.成都:四川大学建筑与环境学院,2006【5】王广月,王盛桂,付志前编著.《地基基础工程》.北京:中国水利水电出版社,2001【6】赵明华主编,徐学燕副主编.《基础工程》.北京:高等教育出版社,2003 【7】陈希哲编著.《土力学地基基础》.北京:清华大学出版社,2004【8】熊峰,李章政,李碧雄,贾正甫编著.《结构设计原理》.北京:科学出版社,2002。
基坑工程课程设计目录1基坑工程课程设计题目及要求 (3)1.1基坑工程概况 (3)1.2拟建基坑工程水文地质条件 (3)1.3拟建场地的周边环境条件 (4)1.4课程设计要求说明 (4)1.5支护设计的依据 (4)2A侧支护结构设计计算 (4)2.1土压力强度 (4)2.1.1主动土压力计算 (4)2.1.2被动土压力计算 (6)2.2土压力及合力点作用位置 (6)2.3计算桩的入土深度t (7)2.4最大弯矩计算 (7)2.5抗倾覆验算 (8)2.6抗滑移验算 (8)2.7抗隆起稳定性验算 (8)3B侧支护结构设计计算 (9)3.1荷载和开挖方式确定 (9)3.2土压力计算 (9)3.3各层开挖内力计算 (11)3.3.1第一层挖至4.5m内力计算 (11)3.3.2第二层挖至8m内力计算 (13)3.3.3第三层挖至10m内力计算 (15)3.4计算桩的嵌固深度 (17)3.5抗倾覆验算 (18)3.6抗滑移验算 (19)4C侧支护结构设计计算 (20)4.1设计计算说明 (20)4.2最危险滑面 (21)4.3主动土压力 (21)4.4计算土压力临界点 (22)4.5单根土钉的轴向拉力标准值 (22)4.6每层土钉极限抗拔承载力的标准值 (24)4.7土钉锚固力验算 (25)4.8整体滑移稳定性验算 (26)5D侧支护结构设计计算 (28)5.1 5.1土压力强度 (28)5.1.1主动土压力计算 (28)5.1.2被动土压力计算 (29)5.2 5.2土压力及合力点作用位置 (30)5.3 5.3计算桩的入土深度t (30)5.4最大弯矩计算 (31)5.5抗倾覆验算 (31)5.6抗滑移验算 (31)5.7抗隆起稳定性验算 (31)5.8流土稳定性验算 (32)5.9降水设计计算 (32)1基坑工程课程设计题目及要求1.1基坑工程概况某基坑工程,开挖形式如下图所示:图1 基坑开挖示意图开挖要求:A侧:采用静力平衡法进行支护结构设计计算,开挖深度为8m;B侧:采用多支点等值梁法进行支护结构设计计算,开挖深度为10m,第一层支护深度为地表下3.5m,第二层支护深度为地表下7m左右;C侧:采用土钉墙进行支护结构设计计算,开挖深度为4.9m;D侧:进行地下水降排水设计,支护设计计算方法任选(建议选择弹性支点法或电算法),开挖深度为6.5m。
基坑课程设计
基坑课程设计是指针对基坑工程进行的专门培训课程设计。
基坑工程是指建筑施工过程中,在需要建筑物地下部分施工的过程中所采取的一种工法。
由于基坑工程涉及到土方开挖、支护结构施工、地下管道敷设、地下空间利用等多个方面,因此需要对基坑工程进行专门的课程设计,以培养相关领域的人才。
基坑课程设计的目标是培养学生掌握基坑工程的基本理论和实践技能,能够独立完成基坑工程的施工设计和管理。
具体包括以下内容:
1. 基坑工程的基本概念和分类:介绍基坑工程的一般概念和分类,包括不同类型的基坑工程的特点和应用场景。
2. 土方开挖与支护:学习土方开挖的方法和技术,包括手工开挖、机械开挖等;学习基坑的支护结构设计和材料选择,掌握各种支护结构的施工工艺。
3. 地下管道敷设:学习地下管道的布置和敷设,包括水、电、气等各种管道的规划和设计。
4. 地下空间利用:学习地下空间的利用和设计,包括地下停车场、地下商场等的规划和施工管理。
5. 安全管理和质量控制:了解基坑工程的安全管理和质量控制要求,学习相关法律法规和规范标准。
6. 实践案例分析:通过实际的基坑工程案例分析,学习工程实践中的问题解决方法和经验总结。
基坑课程设计应结合实践环节,通过实际的实验和实地考察,提高学生的实践能力和工程管理水平。
同时,还可以邀请行业专家和企业人员进行专题讲座,增加学生对行业发展趋势和市场需求的了解。
深基坑支护工程施工组织设计目录1工程概况 (2)1.1工程概述1.2工程地质状况1.3工程量一览表2施工部署 (2)2.1工程管理目标2.2工程部署3施工组织计划 (3)3.1施工准备3.2人员组织及劳动力计划3.3机械设备计划4施工方案 (5)4.1注浆桩施工4.2护坡喷射混凝土5工程质量保证措施 (6)6安全质量保证措施 (7)7施工平面布置图 (7)8施工进度计划……………………………………………………附表少于3个,对小于500m2的独立工程,取不少于1组。
5.10喷射作业应分段进行,同一分段内喷射顺序自下而上。
喷头与受喷面应保持垂直,距离宜为0.6~1.0m。
5.11喷射砼终凝以后,应喷水养护,养护时间根据气温确定,宜为3~7h。
5.12杆体焊接接长时,焊缝必须饱满,两焊接的钢筋轴线必须保持在同一直线上。
5.13孔内注浆时泵压力不得不于0.2MPa,注浆量不得不小于每延米20Kg。
6.安全文明施工保证措施6.1项目部成立专门的安全管理机构,具体事项由专职安全员负责。
6.2施工中严格执行“三定四不准”的要求做好完全防范工作。
做到“安全第一,预防为主,文明施工”6.3对各工种作业人员作好安全技术交底。
6.4各工序施工中严格遵守各项安全操作规程,各特殊工种必须持证上岗。
6.5施工现场严禁非生产人员和其他人员进入施工现场。
6.6施工时,钻机下、搅拌机上、料斗下严禁站人和来回穿行。
6.7施工作业人员不准喝酒,不准穿拖鞋上班,上班时必须带好安全帽。
6.8基坑开挖过程中,基坑边必须设立防护栏,防止异物掉入坑内伤人。
6.9各种电器必须安装漏电保护装置,所有电线必须架空。
6.10必须有专负责泥浆处理,保持地面的清洁。
6.11材料堆放整齐,设备摆放有序,委派专人负责现场卫生工作。
其他未尽事宜遵照国家和公司的有关规定执行。
7.施工平面布置图根据现场及周围情况,生活等大临设施采用活动铁皮房,面积140m2,砂、石料场:30m2,水泥仓库:20m2,钢筋堆场:20m2。
1.1 工程地质条件①素填土:黄灰色、可塑、松、稍湿,不均匀,以素土为主,夹碎石,据调查堆积时间十年以上。
全场分布。
厚度0.5米。
②粉质粘土: 黄色、软-可塑、湿,无摇振反应,刀切面光滑,干强度中等,韧性中等。
见铁锰质氧化物。
成因年代Q 4al。
全场分布。
厚度3.0米。
③粉质粘土夹粉土:灰色、可塑,湿,刀切面稍光滑,无摇振反应,干强度中等,韧性中等。
夹粉土,薄层状,厚度20-30cm 。
成因年代Q 4al。
全场分布。
厚度5.0米。
④细砂:灰色,稍密,饱和,颗粒圆形,质地较纯,级配良好,主由长石、云母、石英等组成,粒组含量>0.075mm 为87.9-91.8%。
成因年代Q 4al。
平面上尖灭。
厚度6.0米。
⑤圆砾:杂色、稍密、饱和,圆形为主,母岩成份主要为石英岩、石英砂岩、硅质岩、火成岩等,粒组含量>2mm 为52.6-90.1%。
充填物为细砂,充填充分。
成因年代Q 3al。
全场分布。
厚度8.0米。
⑥卵石:杂色、中密、饱和,园形为主,母岩成份主要为石英岩、石英砂岩、硅质岩、火成岩等,粒组含量>20mm 为52.2-80.7%。
充填物为细砂,充填充分。
成因年代Q 3al。
全场分布。
未揭穿。
1.2 水文地质条件第①层为弱透水层,第②、③层为相对隔水层,第④、⑤、⑥层为透水层。
场地地下水按含水介质划分属第四纪冲积物中的孔隙水,地下水按埋藏条件有两种类型:上部为上层滞水无统一地下水位,勘察时通过各钻孔的观测上层滞水埋深0.3-1.1米,赋存于素填土中,受大气降水补给,以蒸发排泄为主;下部承压水勘察时稳定水位埋深约3.0-4.0米,承压水赋存于砂、卵石层中,具有弱承压性,受区域同层侧向补给径流排泄。
地下水年变化幅度根据湖北省水文地质工程地质大队编制的《环境水文地质工程地质综合勘察报告》资料为1.0-3.0米,在丰水期由长江侧向补给,在枯水期地下水侧向补给长江。
1.3 环境条件场地平坦,无地下管线,距围护结构一定距离之外有已建房屋。
基坑工程设计课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握基坑工程设计的基本原理和方法,能够独立完成基坑工程的设计和计算。
具体目标如下:1.掌握基坑工程的基本概念、类型和设计原则。
2.理解基坑工程的支护结构及其设计方法。
3.熟悉基坑工程的设计流程和计算方法。
4.能够运用所学知识对基坑工程进行设计和计算。
5.能够分析和解决基坑工程设计中的实际问题。
6.能够运用现代技术手段,如CAD等,进行基坑工程设计的表达和展示。
情感态度价值观目标:1.培养学生的工程意识和创新精神,使其能够将所学知识应用于实际工程中。
2.培养学生对工程安全的重视,使其能够在设计中充分考虑安全因素。
3.培养学生团队协作和沟通能力,使其能够适应工程师的工作环境。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括基坑工程的基本概念、类型和设计原则,基坑工程的支护结构及其设计方法,基坑工程的设计流程和计算方法。
具体安排如下:1.基坑工程的基本概念、类型和设计原则:介绍基坑工程的定义、分类和设计原则,使学生了解基坑工程的基本情况。
2.基坑工程的支护结构及其设计方法:讲解不同类型的基坑支护结构,如锚喷支护、支撑支护等,并介绍其设计方法。
3.基坑工程的设计流程和计算方法:介绍基坑工程的设计流程,包括设计前的准备工作、设计计算、施工图绘制等,并讲解相关的计算方法。
三、教学方法本课程的教学方法主要包括讲授法、案例分析法和实验法。
具体方法如下:1.讲授法:通过教师的讲解,使学生掌握基坑工程设计的基本原理和方法。
2.案例分析法:通过分析实际工程案例,使学生了解基坑工程设计的实际应用和解决方法。
3.实验法:通过实验室的实践操作,使学生熟悉基坑工程设计的计算方法和实验技能。
四、教学资源本课程的教学资源主要包括教材、参考书、多媒体资料和实验设备。
具体资源如下:1.教材:选用国内权威的基坑工程设计教材,如《基坑工程设计原理》等。
2.参考书:提供相关的基坑工程设计参考书籍,如《基坑工程设计与实践》等。
基坑支护课程设计一、概况1 工程概况该工程主楼高18层,裙楼3层,设地下室一层,框架剪力墙结构,最大高度60米,最大跨度8米,基础最大埋深约5米。
拟建场地位于江东北路与清江河交汇的东南角,已建汇贤居小区的西北角。
本工程±0.00相当于绝对高程+8.000m,基坑支护结构设计所涉及标高均相对于此标高。
自然地面比较平整,场地自然地面标高大致为-0.2m。
基坑面积为2391.44m2,基坑周长为210m。
本基坑周边环境复杂:北边有清江河,西边是交通主干道江东北路,东边和南边是已建汇贤居小区的楼房拟建场地地下水为潜水型。
主要补给来源为大气降水,地下水位随季节变化,变化幅度为0.5~0.8m。
勘探期间测得稳定地下水位埋深0.5~1.5m,年变化幅度约0.5~0.8m。
该场区地下水对混凝土结构和钢筋混凝土结构中的钢筋不具腐蚀性;对钢结构具弱腐蚀性。
表1-1 场地地基土岩性特征及分布规律一览表1-2 基坑开挖深度一览表1-3 土层物理力学参数一览总平面图1.1 1.3主要设计计算依据1、汇贤居09栋高层岩土工程勘察报告书(1)建筑总平面图;(2)地下室结构平面图;(3)建筑剖面图;(4)其它相关文件及资料。
2、现行有关规范、规程和标准:(1) 中华人民共和国行业标准《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)(2) 中华人民共和国国家标准《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)(3) 中华人民共和国国家标准《建筑地基与基础工程施工质量验收规范》(GB 50202-2002)(4) 中华人民共和国国家标准《混凝土结构工程施工质量验收规范》(GB50204-2002)(5) 中华人民共和国行业标准《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)(6) 中华人民共和国国家标准《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)(7) 中华人民共和国国家标准《建筑结构荷载规范》(GB50009-2001)(8) 其他中华人民共和国国家行业及江苏省现行的有效设计标准、规范、规程和标准图集。
⼟⽊⼯程专业(交通⼟建⽅向)简介 本专业培养掌握交通⼟建⼯程学科的基本理论和基本知识,能在道路、桥梁、隧道⼯程领域从事规划、设计、施⼯、管理和研究⼯作的⾼级⼯程技术⼈才。
通过本专业的学习,学⽣将获得以下⼏⽅⾯的知识和能⼒:具有较扎实的⾃然科学基础,较好的⼈⽂社会科学基础和外语语⾔综合能⼒:掌握⼯程⼒学、⽔⼒学、岩⼟⼒学、⼯程地质学的基本理论知识;掌握⼟⽊⼯程材料、结构计算、构件设计、地基处理和计算机应⽤⽅⾯的基础知识、原理、⽅法和技能,初步具有从事交通⼟建⼯程建设与研究的⼯作能⼒,掌握⼯程测量、施⼯技术与组织、⼯程监测、⼯程概预算等⽅⾯的基本知识,基本技能,初步具有从事⼯程设计、施⼯、管理和研究⼯作的能⼒,熟悉各类⼟⽊⼯程的建设⽅针、政策和法规;了解交通⼟建⼯程各主⼲学科的理论前沿和发展动态;具有综合应⽤各种⼿段查询资料,获得信息的初步能⼒,具有⼀定的科学研究和实际⼯作能⼒。
主要课程:材料⼒学、结构⼒学、⼯程制图、⼯程测量、岩⼟⼯程、结构设计原理、⼟⽊⼯程材料、基础施⼯、桥梁⼯程、路基路⾯⼯程、道路勘测设计、施⼯技术与管理、⼟⽊⼯程类法规。
学⽣毕业后,可以从事交通⼟建⼯程的设计、施⼯、技术管理和组织、研究及教学⼯作。
学制四年,授予⼯学学⼠学位。
⼟⽊⼯程专业(建筑⼯程⽅向)简介 本专业培养掌握建筑⼯程学科的基本理论和基本知识,能在房屋建筑⼯程领域从事设计、施⼯、管理和研究⼯作的⾼级⼯程技术⼈才,获得⼯程师基本训练的应⽤型⾼级⼯程技术⼈才。
通过本专业学习,学⽣主要应获得以下⼏⽅⾯的知识和能⼒: 1、较扎实的⾃然科学基础,了解本学科领域科学技术的主要⽅⾯和应⽤前景。
2、掌握⼯程⼒学、⽔⼒学、岩⼟⼒学的基本理论,掌握⼯程规划与选型、⼯程材料、结构分析与设计,地基处理⽅⾯的基本知识,掌握有关建筑机械、电⼯、⼯程测量与试验、施⼯技术与组织管理等⽅⾯的基本知识。
3、具有⼯程制图、计算机应⽤、主要测试和试验仪器使⽤的基本能⼒,具有综合应⽤各种⼿段(包括外语⼯具)查询资料、获取信息的初步能⼒。
淮阴工学院课程设计课程名称:基坑工程姓名:XXX班级:土木学号:XXX指导老师:刘目录某水池基坑工程设计............................................................................................... - 1 -一、基本资料.................................................................................................... - 1 -二、设计计算.................................................................................................... - 1 -2.1 深基坑支护设计......................................................................................... - 1 -2.2 深基坑支护设计....................................................................................... - 14 -2.3 深基坑支护设计....................................................................................... - 27 -三、设计图纸.................................................................................................. - 41 -附录1:设计平面图....................................................................................... - 41 - 附录2;支护结构大样图............................................................................... - 41 -某水池基坑工程设计一、基本资料水池尺寸长:17.3米,宽11.1米,周长约64米,基坑的面积约240平方米。
呈长方形。
周边环境:水池东面外墙距在建2-G楼(2F)9.0米,西侧距在建2-K(2F)9.1米,北侧距用地红线6.5~7.1米,红线外侧为已建(砖混结构,浅基础)民房。
土层信息:地下水:-2米开挖深度:6米二、设计计算2.1 深基坑支护设计设计单位:X X X 设计院设计人:X X X设计时间:2017-12-22 14:37:17----------------------------------------------------------------------[ 支护方案]----------------------------------------------------------------------排桩支护---------------------------------------------------------------------- [ 基本信息]---------------------------------------------------------------------- [ 放坡信息]---------------------------------------------------------------------- [ 超载信息]---------------------------------------------------------------------- [ 附加水平力信息]---------------------------------------------------------------------- [ 土层信息]---------------------------------------------------------------------- [ 土层参数]----------------------------------------------------------------------[ 土压力模型及系数调整]----------------------------------------------------------------------弹性法土压力模型: 经典法土压力模型:----------------------------------------------------------------------[ 工况信息]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 设计结果]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 结构计算]---------------------------------------------------------------------- 各工况:内力位移包络图:地表沉降图:---------------------------------------------------------------------- [ 冠梁选筋结果]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 截面计算]-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- [ 整体稳定验算]----------------------------------------------------------------------计算方法:瑞典条分法应力状态:总应力法条分法中的土条宽度: 0.40m滑裂面数据整体稳定安全系数Ks = 1.451圆弧半径(m) R = 16.793圆心坐标X(m) X = 0.439圆心坐标Y(m) Y = 8.783----------------------------------------------------------------------[ 抗倾覆稳定性验算]----------------------------------------------------------------------抗倾覆安全系数:Mp——被动土压力及支点力对桩底的抗倾覆弯矩, 对于内支撑支点力由内支撑抗压力决定;对于锚杆或锚索,支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。
Ma——主动土压力对桩底的倾覆弯矩。
注意:锚固力计算依据锚杆实际锚固长度计算。
工况1:Ks = 14.589 >= 1.200, 满足规范要求。
工况2:Ks = 6.330 >= 1.200, 满足规范要求。
工况3:Ks = 2.230 >= 1.200, 满足规范要求。
----------------------------------------------安全系数最小的工况号:工况3。
最小安全Ks = 2.230 >= 1.200, 满足规范要求。
----------------------------------------------------------------------[ 抗隆起验算 ]----------------------------------------------------------------------Prandtl(普朗德尔)公式(Ks >= 1.1~1.2),注:安全系数取自《建筑基坑工程技术规范》YB 9258-97(冶金部):D (()etan(N tan10.00021tan 10.000Ks = 1.255 >= 1.1, 满足规范要求。
Terzaghi(太沙基)公式(Ks >= 1.15~1.25),注:安全系数取自《建筑基坑工程技术规范》YB 9258-97(冶金部):D (12[-34tan)45otan-3.142(45Ks = 1.391 >= 1.15, 满足规范要求。
[ 隆起量的计算 ]注意:按以下公式计算的隆起量,如果为负值,按0处理!=i h 6.37ctan式中δ———基坑底面向上位移(mm);n———从基坑顶面到基坑底面处的土层层数;ri———第i层土的重度(kN/m3);地下水位以上取土的天然重度(kN/m3);地下水位以下取土的饱和重度(kN/m3);hi———第i层土的厚度(m);q———基坑顶面的地面超载(kPa);D———桩(墙)的嵌入长度(m);H———基坑的开挖深度(m);c———桩(墙)底面处土层的粘聚力(kPa);φ———桩(墙)底面处土层的内摩擦角(度);r———桩(墙)顶面到底处各土层的加权平均重度(kN/m3);=δ = 122(mm)----------------------------------------------------------------------[ 抗管涌验算]----------------------------------------------------------------------抗管涌稳定安全系数(K >= 1.5):'1.50h'w()≤h'2D+式中γ0———侧壁重要性系数;γ'———土的有效重度(kN/m3);γw———地下水重度(kN/m3);h'———地下水位至基坑底的距离(m);D———桩(墙)入土深度(m);K = 3.484 >= 1.5, 满足规范要求。