基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書-預(yù)覽頁
【正文】 平面圖 /mm 地勘資料簡化后的建筑場地“工程地質(zhì)勘察報告”如下。自X年X月X日開始，至X年X月X日結(jié)束。分布于場地表面，以灰黑色粉土為主，伴有碎磚，爐渣等雜物的填土層。除1孔外各孔均有，~。僅在1孔可見到，流塑。僅在1孔見到。呈黃黑色，各孔均可見到，沒有鉆透，據(jù)調(diào)查厚度在10m以上。根據(jù)鉆探及室內(nèi)土工實(shí)驗(yàn)的情況分析，第①層雜填土不宜用作建筑物地基。設(shè)計(jì)樁基時不宜采用大直徑樁（如大直徑灌注樁），而宜采用小直徑樁（如預(yù)應(yīng)力管樁）。各柱底（）的內(nèi)力取值如下：（1）邊柱 Z1：（橫向計(jì)算）荷載組合編號： L11 L12 （2）角柱Z2：（橫向計(jì)算）荷載組合編號： L21 L22 （3）抗風(fēng)柱Z3：（縱向計(jì)算）荷載組合編號： L31 L32 上述所謂縱向是指沿車間的長軸方向，橫向是指沿車間的短軸方向。12表21 某機(jī)械廠裝配車間土工試驗(yàn)結(jié)果匯總表試樣編號取樣深度/m土的分類名稱天然含水量/%天然重度/kN/m3比重天然孔隙比液限/%塑限/%塑性指數(shù)液性指數(shù)壓縮系數(shù)/MPa1內(nèi)摩擦角粘聚力/kPa1孔1~粉土16176。39′5~粘土19176。55′3~粘土18176。29′5孔1～粉質(zhì)粘土20176。要求同學(xué)選擇（或由指導(dǎo)教師分配）一個基礎(chǔ)，按給定的條件完成相關(guān)的設(shè)計(jì)和計(jì)算工作，具體要求如下：1．綜合分析設(shè)計(jì)資料，對三種常用的橋梁基礎(chǔ)類型（剛性擴(kuò)大基礎(chǔ)、樁基礎(chǔ)和沉井基礎(chǔ)）的技術(shù)合理性進(jìn)行比較（限于課時，本次課程設(shè)計(jì)不考慮造價因素），選擇較為合理的基礎(chǔ)方案。設(shè)計(jì)計(jì)算說明書應(yīng)制作成Word文檔。該地區(qū)地震烈度較低，不考慮地震設(shè)防問題。14圖33 橋墩結(jié)構(gòu)圖 設(shè)計(jì)荷載由上部結(jié)構(gòu)傳至各橋墩設(shè)計(jì)低水位（）處的設(shè)計(jì)荷載如表32所示。32’/④ 強(qiáng)風(fēng)化砂巖K飽和單軸抗壓強(qiáng)度 R=⑤ 中風(fēng)化砂巖K飽和單軸抗壓強(qiáng)度 R=表32 各橋墩作用于設(shè)計(jì)低水位處的設(shè)計(jì)荷載（）墩位號兩孔滿載（低水位）一孔重載（低水位）一孔輕載（高水位）一孔輕載（低水位）NHMNHMNHMNHM1~67，108~911~17注：1．橋梁位于直線平坡地區(qū)，故只考慮縱向荷載組合；2．豎向力N和水平力H的單位為kN，力矩M的單位為kNm，H和M的符號相同表示兩者對基礎(chǔ)的轉(zhuǎn)動效應(yīng)相同。需要闡明自己的思路和考慮的因素并列出必要的說明；（5）技術(shù)設(shè)計(jì)的過程，包括：計(jì)算項(xiàng)目，計(jì)算過程和計(jì)算結(jié)果，方案調(diào)整的理由和結(jié)果。第2章 方案設(shè)計(jì)（或初步設(shè)計(jì)） 基礎(chǔ)類型和尺寸（包括：基礎(chǔ)型式的比較與選擇，尺寸擬定，需要闡明自己的思路，考慮的因素和必要的說明） 地基持力層（包括：持力層選取，基礎(chǔ)埋置深度。第4章 施工方案（初步） 基礎(chǔ)施工方式（例如：淺基礎(chǔ)的基坑開挖方式，是否需要降低水位，對于支擋結(jié)構(gòu)的初步考慮，施工順序等） 主要施工機(jī)具（列出主要施工機(jī)具） 設(shè)計(jì)和計(jì)算方法以下按上述說明書的章節(jié)順序講述本課程設(shè)計(jì)的要求、設(shè)計(jì)方法和一些注意事項(xiàng)。 方案設(shè)計(jì)（或初步設(shè)計(jì)）鑒于同學(xué)們?nèi)鄙偈┕ぜ夹g(shù)、施工機(jī)械和施工組織方面的知識，亦不了解施工單位的技術(shù)和施工條件，這給基礎(chǔ)方案的確定帶來一定的困難。1．剛性基礎(chǔ)（1）擬定基礎(chǔ)的形式和尺寸1）確定基礎(chǔ)埋深及基頂標(biāo)高，并說明理由；2）擬定基礎(chǔ)立面形式及平面尺寸擬定立面尺寸時應(yīng)注意滿足剛性角或臺階寬高比的要求，此外還應(yīng)檢查是否滿足最小埋置深度的要求。將全部外力簡化至基底中心，建議列表計(jì)算。方案設(shè)計(jì)時各檢算項(xiàng)目允許留有較多的安全儲備，給以后技術(shù)設(shè)計(jì)時留下余地。（3）荷載計(jì)算1）基礎(chǔ)自重及所受浮力；2）河床下墩身自重及低水位墩身浮力；3）井頂上覆蓋土重。4．樁基礎(chǔ)（以橋梁樁基礎(chǔ)為例）（1）選定樁基類型考慮樁基為高承臺還是低承臺，考慮采用打入樁還是鉆孔樁，確定設(shè)計(jì)為端承樁還是摩擦樁。（5）配合承臺設(shè)計(jì)進(jìn)行樁的布置；（6）按低承臺簡化計(jì)算法初步檢算單樁承載力。計(jì)算項(xiàng)目的一部分應(yīng)編制程序上機(jī)計(jì)算，說明書中應(yīng)列出框圖、源程序和計(jì)算結(jié)果。（3）地基基礎(chǔ)的檢算1）地基強(qiáng)度檢算（包含持力層強(qiáng)度和軟弱下臥層強(qiáng)度）；2）基底偏心距檢算；3）基礎(chǔ)傾覆和滑動穩(wěn)定性檢算如果基礎(chǔ)方案未調(diào)整，上述檢算可直接應(yīng)用方案設(shè)計(jì)的結(jié)果，否則應(yīng)重新計(jì)算。（1）抗彎計(jì)算抗彎計(jì)算的主要目的是為基礎(chǔ)配置鋼筋。（1）底節(jié)沉井檢算1）豎向抗裂性檢算；2）內(nèi)隔墻強(qiáng)度檢算；（2）刃腳內(nèi)外側(cè)豎直鋼筋計(jì)算1）配筋：%；2）向外彎曲時內(nèi)力計(jì)算；3）向內(nèi)彎曲時內(nèi)力計(jì)算；4）內(nèi)外側(cè)鋼筋配置。如按構(gòu)造配筋，應(yīng)檢算素混凝土彎曲應(yīng)力是否小于混凝土的容許彎曲應(yīng)力值。以上各項(xiàng)計(jì)算方法可參考文獻(xiàn)4或相關(guān)手冊的沉井算例。當(dāng)樁身彎矩較小時可按構(gòu)造配筋；2）按穩(wěn)定性檢算樁的承載力；3）按材料強(qiáng)度檢算樁的承載力。當(dāng)樁基礎(chǔ)能滿足低承臺樁基礎(chǔ)的簡化算法的要求時，可按簡化算法進(jìn)行計(jì)算，具體可參考教材。420mm）。當(dāng)采用剛性基礎(chǔ)時，第二張圖紙為基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)（含平、立面圖）及施工圖，包括施工程序示意圖及主要機(jī)具設(shè)備示意圖。（2）平面布置若基礎(chǔ)在受到豎向荷載作用的同時還受到側(cè)向荷載作用，則會出現(xiàn)偏心受力問題，應(yīng)盡量布置成單向小偏心的受力狀態(tài)，而盡量避免出現(xiàn)雙向偏心或大偏心的受力狀態(tài)。估計(jì)工程數(shù)量和材料
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