土木工程毕业设计计算书正文
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烟 台 大 学 毕 业 设 计 1 第1章 概况 1.1 工程概况 烟台某工程项目位于烟台市办公楼北侧、凯旋城项目的西侧、南北侧为马路。某工程项目是集办公、商业、公寓、酒店及其配套设施等多功能于一体的大型综合建筑。西侧十米为公路,东南方向二十米处为建筑物,北侧十米为公路,西北方向八米为建筑物,南方十米为公路。总平面图如图1.1
商务公寓塔楼商务公寓塔楼酒店裙楼综合塔楼地下室边线
地下室边线
规划道路红线用地红线道路中线
地下室边线
道路中线规划道路红线道路中线规划道路红线
AA
B
BC
D
D
沉降监测点倾斜监测点
图1.1 总平面图 本工程由以下建筑组成:T1综合塔楼,其功能为办公及酒店,地面以上61层,高度277.9m; R1商务公寓,其功能为商业及公寓,地面以上为54层,高度180m;R2商务公寓,其功能为商业及公寓,地面以上为56层,高度186m;R3商务公寓,其功能为商业及公寓,地面以上为59层,高度195m;Q1裙楼,其功能为商业,地面以上为4层,高度24m;Q2裙楼,其功能为商业、宴会厅、游泳池,地面以上为6层,高度34m;Q3裙楼,其功能为商业,地面以上为4层,高度24m;Q4裙楼,其功能为商业,地面以上为4层,高度24m。 本工程相对标高0.000米相当于绝对标高7.800米。建筑场地南高北低,自然地面高程介于6.026~9.121m。地基基础设计为钻(冲)孔灌注桩,桩端持力层为微风化岩,场地类别为Ⅱ类,场地饱和砂土不液化,整个场地内无液化土层。 烟 台 大 学 毕 业 设 计 2 1.2 工程地质概况 1.2.1 场地地层 填土:杂色,松散-稍密状态,稍湿。该层成分较为杂乱,主要为粘性土,夹碎砖、碎石、块石、碎砼块、粗砾砂及生活垃圾,成分含量不均一,碎块最大粒径Dmax>10cm,含植物根系及大量人工活动遗迹。场区西侧、R2商务公寓附近有旧建筑基础及较大块石,在钻探施工中屡有漏浆现象。该层层厚0.80-6.80 m,平均厚度为3.05m,层底标高介于0.80-7.11m,平均标高为4.73m,埋深介于0.80-6.80m, 平均埋深为3.05m。 粗砾砂:黄褐色,松散状态,湿-饱和。主要矿物成分为长石、石英,粗砾砂含量约为50%,另混有卵石、圆砾及粘性土,分选性较差,粒径介于0.5-4mm。该层仅在场区西侧沿马路附近部分钻孔有揭露,为原河流冲洪积而成。该层层厚0.30-4.50m,平均厚度为2.37m,层底标高介于-0.07-4.74m,平均标高为2.70m,埋深介于3.30-6.50m,平均埋深为5.08m。 粉质粘土:浅褐黄色,可塑状态。该层粉粒含量较高,另含云母,切面稍光滑,韧性中等偏低,干强度中等偏低,该层土质均匀性一般,局部夹粉细砂薄层,局部相变为粉土。该层层厚0.50-4.50m,平均厚度为2.02m,层底标高介于-0.97-5.65m,平均标高为2.53m,埋深介于2.50-8.10m,平均埋深为5.19m。 现场取原状土样36件进行室内试验,主要物理力学指标(平均值)统计如下: 含水量W=23.6%、比重Gs=2.71、重度γ=19.3kN/m3、干重度γd=15.6kN/m3、孔隙比e=0.703、液性指数Il= 0.42、压缩系数a1-2=0.36MPa-1、压缩模量Es1-2=5.03 MPa、压缩系数a2-3=0.24MPa-1、压缩模量Es2-3=7.93MPa、压缩系数a3-4=0.12MPa-1、压缩模量Es3-4=17.1MPa、回弹指数Cs=0.019。 粉质粘土:浅黄褐-暗褐色,可塑状态。该层土切面光滑,韧性中等,干强度中等,土质均匀性较好,含少量锰质结核物及中粗砂颗粒。该层层厚0.50-6.00m,平均厚度为2.54m,层底标高介于-3.57-4.35m,平均标高为0.20m,埋深介于3.80-10.50 m,平均埋深为7.59m。 现场对该层采取原状土样74件进行室内试验,主要物理力学指标(平均值)统计如下: 含水量W=24.3%、比重Gs=2.72、重度γ=19.6 kN/m3、干重度γd=15.8kN/m3、孔隙比e=0.690、液性指数Il= 0.36、压缩系数a1-2=0.37MPa-1、压缩模量Es1-2=4.90MPa、压缩系数a2-3=0.26MPa-1、压缩模量Es2-3=6.97MPa、压缩系数a3-4=0.19MPa-1、压缩模量Es3-4=9.7MPa、回弹指数Cs=0.019。 粉质粘土:褐黄色,可塑-硬塑状态。切面光滑,韧性、干强度较高,夹铁、锰质结核物和粗砾砂颗粒,偶见卵石,局部间粗砾砂薄层。该层层厚0.80-9.90 m,平均厚度为5.20m,层底标高介于-8.44- -0.71m,平均标高为-5.35m,埋深介于9.10-16.40m,平均埋深为13.13 m。 现场对该层采取原状土样165件进行室内试验,主要物理力学指标(平均值)统计烟 台 大 学 毕 业 设 计 3 如下: 含水量W=22.4%、比重Gs=2.72、重度γ=19.7kN/m3、干重度γd=16.1kN/m3、孔隙比e=0.656、液性指数Il= 0.23、压缩系数a1-2=0.29MPa-1、压缩模量Es1-2=6.09MPa、压缩系数a2-3=0.61MPa-1、压缩模量Es2-3=8.30MPa、压缩系数a3-4=0.29MPa-1、压缩模量Es3-4=11.1MPa、先期固结压力Pc=155.7kPa、压缩指数Cc=0.158、回弹指数Cs=0.017。 角砾:黄褐色,稍密-中密状态,饱和。矿物成分以长石、石英为主,级配较好,一般粒径为2-5mm,棱角状-次棱角状,充填物以粘性土为主,含量约20-30%。该层成分不一,局部含较多量砾砂、卵石及风化岩块,碎石最大粒径Dmax大于12cm。该层局部粉质粘土含量高,局部相变为粉质粘土薄层。该层层厚0.40-7.10m,平均厚度为2.74m,层底标高介于-14.47- -1.91m,平均标高为-8.14m,埋深介于10.30-20.50m,平均埋深为15.92m。 粉质粘土:浅褐黄色,可塑-硬塑。该层局部含有较多量云母、粉粒,局部相变为粉土,切面稍光滑,韧性中等,干强度中等,该层土质均匀性较差,局部夹中粗砂薄层。该层层厚0.80-7.80m,平均厚度为4.12m,层底标高介于-17.50- -6.27m,平均标高为-12.35m,埋深介于14.00-23.30m,平均埋深为20.13m。 现场对该层采取原状土样95件进行室内试验,主要物理力学指标(平均值)统计见下: 含水量W=23.4%、比重Gs=2.72、重度γ=19.7 kN/m3、干重度γd=16.0kN/m3、孔隙比e=0.665、液性指数Il= 0.27、压缩系数a1-2=0.29MPa-1、压缩模量Es1-2=6.32MPa、压缩系数a2-3=0.20MPa-1、压缩模量Es2-3=9.06MPa、压缩系数a3-4=0.17MPa-1、压缩模量Es3-4=10.8MPa、先期固结压力Pc=162.1kPa、压缩指数Cc=0.170、回弹指数Cs=0.018、固结系数Cv=2.810-3cm2/S。 角砾:黄褐色,稍密-中密状态,饱和。矿物成分以长石、石英为主,级配较好,一般粒径介于5-10mm,充填物以粘性土为主,含量约15-25%不等,局部间较多粗砾砂、碎石,碎石成分以石英岩及花岗岩风化物为主,局部夹粘性土薄层。该层层厚0.50-12.00m,平均厚度为4.15m,层底标高介于-21.35- -12.04m,平均标高为-16.56m,埋深介于20.00-28.00m,平均埋深为24.42m。 粉质粘土:浅黄-褐黄色,可塑。切面光滑,韧性、干强度一般,含中粗砂、角砾,含量不均,局部见细砂薄层。该层层厚0.50-6.00m,平均厚度为1.92 m,层底标高介于-21.57— -14.56m,平均标高为-18.02m,埋深介于23.20-29.50m,平均埋深为25.82m。 现场对该层采取原状土样28件进行室内试验,主要物理力学指标(平均值)统计见下: 含水量W=22.4%、比重Gs=2.72、重度γ=19.9 kN/m3、干重度γd=16.3kN/m3、孔隙比e=0.639、液性指数Il= 0.31、压缩系数a1-2=0.29MPa-1、压缩模量Es1-2=5.90MPa、压缩系数a2-3=0.17MPa-1、压缩模量Es2-3=9.88MPa、压缩系数a3-4=0.15MPa-1、压缩模量Es3-4=11.5MPa、先期固结压力Pc=209.0kPa、压缩指数Cc=0.174、回弹指数Cs=0.019、固结系数Cv=1.01410-3cm2/S。 碎石:灰白-褐黄色,中密,饱和。碎石成份较为杂乱,主要为石英岩、花岗岩及烟 台 大 学 毕 业 设 计 4 变粒岩风化碎块,另见少量云母岩风化碎块,磨圆度中等,最大粒径Dmax>40cm,一般粒径介于3-8cm,骨架含量约为55-70%,分选性较差,充填物为粘性土及粗砾砂,局部含较多量的角砾,见粘性土和粗砂薄层。该层钻进困难,钻具跳动剧烈,响声较大,别钻,有时卡钻。该层层厚2.00-10.90m,平均厚度为5.59m,层底标高介于-28.71- -19.84m,平均标高为-23.80m,埋深介于28.00-35.50m,平均埋深为31.58m。 场区基岩在商务公寓R1、R2及综合塔楼区多以云母片岩及变粒岩为主,仅在商务公寓R3南半部见绢云母片岩及长石石英岩,在商务公寓R1的部分钻孔中揭露黑色的角闪片岩。整个场区风化带的大体概况是: R1商务公寓:全风化、强风化、中风化云母片岩层较厚,微风化岩层主要为云母片岩、角闪片岩; R2商务公寓、综合塔楼全风化云母片岩较厚,强风化、中风化云母片岩较薄,微风化岩层以变粒岩为主; R3商务公寓:强风化云母片岩部分绢英岩化,强风化岩层底屡有全风化云母片岩出现,中风化以绢云母片岩为主,微风化主要为变粒岩。 根据风化程度的强弱,依次将场区下伏基岩分为全风化带、强风化带、中风化带、微风化带: 全风化带:该层为全风化云母片岩,呈灰绿色—暗褐色,鳞片变晶结构,片状构造,大部分片状、粒状矿物已风化呈土状,手捏有松软感,易碎,出现凹坑。主要矿物成分为云母、长石、石英,岩体结构、构造基本破坏,岩芯呈粉末状。可干钻,钻进时较平稳,加压过大易憋泵。岩石坚硬程度等级为极软岩,极破碎,岩体基本质量等级为Ⅴ级。 强风化带:(12)-1强风化片岩:以强风化云母片岩为主,另有少量的强风化绢云母片岩。 强风化云母片岩:灰绿色,鳞片变晶结构,片状构造,主要矿物成分为云母,长石及石英。风化呈碎块状,偶见短柱状,岩芯较破碎,锤击声哑,风化裂隙发育,部分岩层中有石英岩脉及花岗岩脉,分布无规律。岩石坚硬程度等级为极软岩,岩体完整程度为破碎,岩体基本质量等级为Ⅴ级。 强风化绢云母片岩: 强风化状态,肉红色,鳞片变晶结构,碎裂结构,块状构造,主要矿物成分为石英、绢云母、白云母、碳酸盐。石英他形粒状分布,弱定向排列,裂纹发育;绢云母鳞片状或羽毛状分布;白云母片状分布;碳酸盐细脉状充填于裂隙中。岩体节理裂隙发育,岩芯呈碎块—短柱状,岩芯采取率介于40—60%,RQD值介于20—40,岩石坚硬程度等级为较软岩,岩体完整程度为破碎,岩体基本质量等级为Ⅴ级。干钻困难,泥浆回转钻进较易。 中风化带:中风化片岩:以中风化云母片岩为主,另有少量的中风化绢云母片岩。 中风化云母片岩:灰绿色-灰黑色,鳞片变晶结构,片状构造,主要矿物成分为云母,稍多长石及石英。风化呈柱状-短柱状,岩芯较完整,锤击声脆,风化裂隙发育,裂隙壁风化剧烈,沿裂隙铁锰矿物氧化锈蚀,岩层中有岩脉侵入,分布无规律。岩石坚硬程度等级为较软岩,岩体完整程度为较破碎,岩体基本质量等级为Ⅳ级。 中风化绢云母片岩: 中风化状态,肉红色,鳞片变晶结构,碎裂结构,块状构造,主要矿物成分为石英、绢云母、白云母、碳酸盐。石英他形粒状分布,弱定向排列,裂纹