设计任务书:
某市区办公楼,为框架结构,不设地下室。基础采用钢筋混凝土扩展基础,相邻基础中心距为7.2m.
柱截面尺寸400mm×400mm。室外地面为天然地面,标高-0.45m。
上部结构传至室内外平均标高处的轴力、弯矩、剪力分别为fk,mk,vk。混凝土采用c20,fc=9.6n/mm2;钢筋采用hpb235,fy=210n/mm2.
地质资料如下:
设计冻深2.0m,地下水位标高-5.00m,建筑基底下允许残留冻土层厚度为0.3m.
第一层土为无粘性土h=2.0m,γ=17.5kn/m2,фk=210,e=0.70,es=7mpa;
第二层土为粘性土h=5.0m,γ=18kn/m2,фk=220,ck=20kpa,e=0.75,es=9mpa;
地下水位下γsat=19.4kn/m2
第三层为软弱土层,h=6m,γsat=16.5kn/m3,e=0.55,es=3mpa,fak=85kpa.
各层土压缩资料表。
fk,mk,vk根据如下规则取值:
设某同学的学号为i, fk=750+5(i-25) (kn)
mk=50-i (knm)
vk=i (kn)
要求:设计此钢筋混凝土扩展基础并绘制基础施工图。
设计指导书:
1、确定基础埋深。
根据建筑物的用途、基础构造、工程地质和水文地质条件、冻深等条件确定基础埋深。
2、确定持力层地基承载力特征值。
当偏心距e小于等于0.033倍的基础宽度时,可根据土的抗剪强度指标来确定其地基承载力特征值。
3、确定基础地面尺寸。
根据持力层承载力初步确定基础地面尺寸。方法可采用试算法:先不考虑弯矩,根据竖向荷载确定底面积ao;再考虑弯矩,将ao扩大一定的倍数来确定a;然后确定基础底面的长度l和宽度b。
4、验算持力层承载力。
若承载力不满足要求,则重新设计。
5、验算软弱下卧层承载力。
若承载力不满足要求,则重新设计。
6、地基变形验算。
建议采用单向压缩分层总和法。(此处只要求算出变形即可,因为只知此柱荷载,无法计算沉降差,默认算出的沉降值满足要求)
7、基础厚度抗冲切验算。
若抗冲切验算不满足要求,则重新设计。
8、基础底板配筋计算。
先计算截面弯矩,再进行配筋计算。
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