2009级《地基基础结构设计》课程设计任务书

2009级《地基基础结构设计》课程设计任务书

《地基基础结构设计》课程设计任务书

一、课程设计的教学目的

通过本课程设计，使学生掌握基础结构设计的理论知识和应用条件，明确理论的假定条件，掌握理论的适用范围；能够选择和运用相关规范，初步选择基础方案，进行基础结构设计；能够绘制和识读基础结构施工图，增强解决工程实际问题的能力。

在设计中，树立作为工程技术和管理人员应有的职业道德、责任意识和敬业务实精神；培养团队协作精神、沟通交流能力、科学的工作态度和严谨的工作作风，并具有环保意识和开拓精神。

二、课程设计的内容和要求

（一）设计题目

某教学楼为多层现浇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450mm。柱网布置如图所示，试设计该基础。

（二）设计资料

（1）工程地质条件

该地区地势平坦，无相邻建筑物，经地质勘察，工程地质资料：自上而下依次为：

①杂填土：厚约0.5m，含部分建筑垃圾；

②粉质粘土：厚1.2m，软塑，潮湿，承载力特征值fak=130KN/m2；

③粘土：厚1.5m，可塑，稍湿，承载力特征值fak=210KN/m2；

④全风化砂质泥岩：厚2.7m,承载力特征值fak=230KN/m2；

⑤强风化砂质泥岩：厚3.0m,承载力特征值fak=300KN/m2；

⑥中风化砂质泥岩：厚4.0m,承载力特征值fak=620KN/m2；

地

层代号土

名

天然地基土

重度

（γ

）

孔

隙

比

（e

）

凝

聚

力

（c

）

内摩

擦角

（Φ

）

压

缩

系

数

(a1-

2)

压缩

模量

（Es

）

抗压

强度

（frk

）

承载

力特

征值

（fak

）KN/

m³KPa度1

MPa MPa MPa KPa

①杂

填

土

18

②粉

质

粘

土

20 0.65 34 13 0.20 10.0 130

③粘土19 0.58 25 23 0.22 8.2 210

④全

风

化

砂

质

泥

岩

20 22 30 0.8 230

⑤强

风

化

砂

质

泥

岩

22 20 25 3.0 300

⑥中

风

化

砂

质

泥

24 15 40 4.0 620

岩

水文资料为：地下水对混凝土无侵蚀性，地下水位深度位于地表下1.5m。

（2）给定参数

柱截面尺寸为500mm×500mm，上部结构作用在柱底的荷载标准值见表2，上部结构作用在柱底的荷载效应基本组合设计值见表3：

题号

Fk (KN) Mk (KN•

m) Vk (KN) A轴B轴C轴A轴B轴C轴A轴B轴C轴

1 975 1548 1187 140 100 198 46 48 44

2 1032 1615 1252 164 125 221 55 60 52

3 1090 1730 1312 190 150 242 62 66 57

4 1150 181

5 1370 210 175 271 71 73 67

5 1218 1873 1433 235 193 297 80 83 74

6 1282 1883 1496 25

7 21

8 325 86 90 83

7 1339 1970 1560 284 242 355 96 95 89

8 1402 2057 1618 231 266 377 102 104 98

9 1534 2140 1677 335 288 402 109 113 106

10 1598 2205 1727 365 309 428 120 117 114

题号

F (KN) M (KN•m) V (KN) A轴B轴C轴A轴B轴C轴A轴B轴C轴

1 1268 201

2 1544 18

3 130 258 60 62 58

2 1342 2100 1627 214 16

3 288 72 78 67

3 1418 2250 1706 248 195 315 81 86 74

4 1496 2360 1782 274 228 353 93 9

5 88

5 1584 2435 1863 30

6 251 386 104 108 96

6 166

7 244

8 1945 334 284 423 112 117 108

7 1741 2562 2028 369 315 462 125 124 116

8 1823 2674 2104 391 346 491 133 136 128

9 1995 2783 2181 425 375 523 142 147 138

10 2078 2866 2245 455 402 557 156 153 149

（3）材料选用混凝土等级Ｃ25~C30，钢筋Ⅰ、Ⅱ级。

（4）根据以上所给资料分组设计，具体分组根据学生人数考虑。学生根据所在组号和题号，完成基础结构设计。