第一篇：基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)的要點(diǎn)

浙江科技學(xué)院課程教學(xué)大鋼基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)

基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)

Course Design of Foundation Engineering

實(shí)踐環(huán)節(jié)代碼: 0580306B

學(xué)時(shí)數(shù)：1周學(xué)分?jǐn)?shù)：1

適用專業(yè)：土木工程專業(yè)

執(zhí)筆人：吳李泉

一、課程設(shè)計(jì)的性質(zhì)、目的基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)是土木工程專業(yè)本科學(xué)生開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)必修課中的實(shí)踐環(huán)節(jié)。該課程設(shè)計(jì)是學(xué)生在掌握了土力學(xué)與工程地質(zhì)和基礎(chǔ)工程的基本原理、基本技能的情況下，完成基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的實(shí)踐活動(dòng)。通過課程設(shè)計(jì)，加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的認(rèn)識(shí)和理解，熟悉基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的步驟和相關(guān)的設(shè)計(jì)內(nèi)容，并學(xué)會(huì)用施工圖表達(dá)設(shè)計(jì)思想。

二、課程設(shè)計(jì)組織方式

本課程設(shè)計(jì)參考學(xué)時(shí)數(shù)為16學(xué)時(shí)，要求學(xué)生在一周內(nèi)完成，建議安排課堂設(shè)計(jì)及答疑8學(xué)時(shí)，課外設(shè)計(jì)時(shí)間8學(xué)時(shí)；該設(shè)計(jì)在《基礎(chǔ)工程》理論課結(jié)束后進(jìn)行。

三、課程設(shè)計(jì)的基本要求

1、熟練閱讀工程地質(zhì)勘察資料；

2、掌握基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的主要步驟；

3、能根據(jù)上部結(jié)構(gòu)荷載大小和地質(zhì)資料確定基礎(chǔ)形式；

4、熟練進(jìn)行基礎(chǔ)內(nèi)力計(jì)算、確定基礎(chǔ)尺寸、并對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行配筋；

5、學(xué)會(huì)查閱設(shè)計(jì)規(guī)范和工程資料，并能用施工圖正確表達(dá)。

四、課程設(shè)計(jì)內(nèi)容

1、充分掌握擬建場(chǎng)地的工程地質(zhì)條件，熟悉地基巖土體結(jié)構(gòu)及它們的工程特性指標(biāo)；

2、在研究地基勘察資料的基礎(chǔ)上，結(jié)合上部結(jié)構(gòu)的類型，荷載的性質(zhì)、大小和分布，建筑布置和使用要求，綜合考慮選擇基礎(chǔ)類型和平面布置方案；

3、選擇地基持力層和基礎(chǔ)埋置深度；

4、確定地基承載力；

5、按地基承載力（包括持力層和軟弱下臥層）確定基礎(chǔ)底面尺寸（或樁長(zhǎng)）；

6、進(jìn)行必要的地基穩(wěn)定性和變形驗(yàn)算，使地基的穩(wěn)定性得到充分保證；

7、進(jìn)行基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，按基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)布置進(jìn)行結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分析、強(qiáng)度計(jì)算，并滿足構(gòu)造設(shè)計(jì)要求，以保證基礎(chǔ)具有足夠的強(qiáng)度、剛度和耐久性；

8、繪制基礎(chǔ)施工圖，并提出必要的技術(shù)說明。

五、課程設(shè)計(jì)考核方式及辦法

本課程為實(shí)踐環(huán)節(jié)，由設(shè)計(jì)成果和設(shè)計(jì)過程兩部分組成，其中設(shè)計(jì)成果包括設(shè)計(jì)計(jì)算書和設(shè)計(jì)圖紙，設(shè)計(jì)過程包括設(shè)計(jì)態(tài)度和創(chuàng)新精神。

1、課程設(shè)計(jì)成果：

（1）計(jì)算書

（2）基礎(chǔ)平面布置圖、基礎(chǔ)施工圖（大樣圖）

2、課程設(shè)計(jì)評(píng)分依據(jù)：

設(shè)計(jì)成果（包括設(shè)計(jì)計(jì)算書和設(shè)計(jì)圖紙）：設(shè)計(jì)條理是否清晰；設(shè)計(jì)方案是否正確、合理；設(shè)計(jì)方案的確定是否經(jīng)過充分論證；設(shè)計(jì)參數(shù)的選擇是否正確；設(shè)計(jì)計(jì)算部分是否完整、正確；設(shè)計(jì)圖紙是否滿足施工圖的要求；設(shè)計(jì)計(jì)算書是否符合規(guī)范、內(nèi)容是否完整、書寫是否清楚、層次是否分明；文字是否流暢；手繪和計(jì)算機(jī)繪圖是否合理搭配運(yùn)用。

設(shè)計(jì)過程（包括設(shè)計(jì)態(tài)度和創(chuàng)新精神）：進(jìn)度是否符合要求；能否按時(shí)完成規(guī)定的設(shè)計(jì)任務(wù)；對(duì)待設(shè)計(jì)技術(shù)問題是否具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度；是否具有求實(shí)與探索創(chuàng)新精神；能否主動(dòng)學(xué)習(xí)；是否遵守紀(jì)律。

六、課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書和參考書：

1．《土力學(xué)》，陳仲頤、周景星、王洪瑾主編,清華大學(xué)出版社，1994年4月

2．《基礎(chǔ)工程》，周景星等編寫，清華大學(xué)出版社，1996

3．《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》 GB50007-2002，中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2002年3月

4．《土力學(xué)地基基礎(chǔ)》(第四版)，陳希哲，清華大學(xué)出版社，2004

5．《地基及基礎(chǔ)》(第三版)，華南理工大學(xué)、東南大學(xué)、浙江大學(xué)、湖南大學(xué).中國(guó)建筑工業(yè)出版社，1998.目錄.設(shè)計(jì)資料.選擇樁型、樁端持力層、承臺(tái)埋深.確定單樁極限承載力.確定樁數(shù)和承臺(tái)底面尺寸.確定復(fù)合基樁豎向承載力設(shè)計(jì)值.樁頂作用驗(yàn)算.樁基礎(chǔ)沉降驗(yàn)算.樁身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算.承臺(tái)設(shè)計(jì)

10.參考文獻(xiàn)

課程設(shè)計(jì)要求

1、計(jì)算書一份，要求手寫。

2、圖紙。（1）樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)總說明；（2）基礎(chǔ)平面布置圖；（3）樁與承臺(tái)詳圖。

3、計(jì)算書與圖紙要用A4紙裝訂。且不能雷同，否則重修處理。

課程設(shè)計(jì)資料

（1）工程地質(zhì)剖面及指標(biāo)表

根據(jù)勘探孔野外鉆探取芯鑒別及室內(nèi)土工試驗(yàn)成果分析，場(chǎng)地內(nèi)勘探深度以內(nèi)可劃分為10個(gè)大層，16個(gè)工程地質(zhì)層。自上而下描述如下：

1大層為人工作用形成，按填土成份和性質(zhì)可細(xì)分為1-1層雜填土層、1-2層素填土層二層。1-1層：雜填土

灰色，松散，主要成份為粘性土，混建筑垃圾，以碎塊石、碎磚塊為主，偶見砼構(gòu)件。局部有10-20cm的混凝土地坪。揭示厚度0.60~4.00。分布于全場(chǎng)地。

1-2層：素填土

灰，松散，主要成份為粘性土，含有大量植物根系及有機(jī)質(zhì)，局部含碎石。揭示厚度為0.30~2.80m。分布于地表，局部缺失。

2大層為湖沼相沉積的粘性土層，該層土出露地表經(jīng)失水、淋浴、固結(jié)、氧化后性質(zhì)稍好，俗稱“硬殼層”或“氧化層”，可細(xì)分為2-1粘質(zhì)粉土和2-2粘土夾粉土兩層，兩層穿插分布：

2-1層：粘質(zhì)粉土（l-hQ43）

灰黃色，稍密，飽和。局部夾粘性土薄層。搖振反應(yīng)迅速，無韌性。含有云母碎屑。該層揭示頂板標(biāo)高為0.43~3.12m，揭示厚度為0.50~3.40m。局部分布。

2-2層：粘土夾粉土（l-hQ43）

灰黃色，底部漸變?yōu)榛疑?，軟塑，飽和。切面光滑，干?qiáng)度高，韌性強(qiáng)。該層揭示頂板標(biāo)高為-0.30~3.59m，揭示厚度為0.40~3.20m。局部缺失。

3大層為濱海相沉積的淤泥質(zhì)軟土層，為杭州市第一軟土層：

3層：淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土（mQ42）

灰色，流塑，飽和。切面光滑，干強(qiáng)度和韌性高。含有機(jī)質(zhì)及腐植物殘骸。該層揭示頂板標(biāo)高為-1.35~1.43m，揭示厚度為10.40~24.40m。局部可見粉土薄層。全場(chǎng)分布。

6大層為沖湖積相沉積粘性土，該層土為杭州市第二硬土層，為超固結(jié)土，性質(zhì)較好，該層土曾出露地表，可見有藍(lán)色條帶，可細(xì)分為6-1粉質(zhì)粘土層和6-2粘土層：

6-1層：粉質(zhì)粘土（al-lQ32）

青灰色，局部夾灰黃色，可塑，濕，含少量氧化斑，粉粒含量高。無搖振反應(yīng)，光澤強(qiáng)，干強(qiáng)度高，韌性強(qiáng)。該層揭示頂板標(biāo)高為-22.81~-9.63m，揭示厚度為0.40~4.60m。局部分布。6-2層：粘土（al-lQ32）

灰黃、褐黃色，可塑，濕。含較多氧化斑，夾粉土薄膜。切面光滑，干強(qiáng)度和韌性較高。該層揭示頂板標(biāo)高為-25.35~-10.43m，揭示厚度為1.30~8.10m。全場(chǎng)分布，偶缺失。

7大層為濱海相沉積的灰色粉質(zhì)粘土層，為杭州市第三軟土層，該層土物理力學(xué)性質(zhì)稍差，力學(xué)性質(zhì)稍好，可見有較多炭化物和腐殖物，局部含粉土：

7層：灰色粘土（mQ32）

灰色，軟塑，飽和，含有機(jī)質(zhì)和貝殼碎屑，含少量炭化物。無搖振反應(yīng)，光澤強(qiáng)，干強(qiáng)度高，韌性強(qiáng)。該層揭示頂板標(biāo)高為-27.36~-14.71m，揭示厚度為1.30~6.70m。全場(chǎng)分布，局部缺失。

8大層為一套河流沖積相的地層，為杭州市第三硬土層，可細(xì)分為8-1粉質(zhì)粘土層和8夾層粉細(xì)砂層：

8層：粉質(zhì)粘土（alQ32）

青灰色，可塑，濕。切面粗糙，干強(qiáng)度和韌性較高，含少量氧化斑。粉粒含量較高，局部粉土或

粉砂。該層揭示頂板標(biāo)高為-30.39~-17.41m，揭示厚度為0.70~12.30m。該土層南部場(chǎng)地分布較厚，北部很薄，局部缺失。

8夾 層：粉細(xì)砂（pl-alQ32）

淺灰色，中密，飽和。含少量腐植物殘骸，混少量粘性土。該層揭示頂板標(biāo)高為-30.67~-28.75m，揭示厚度為0.70~3.30m。局部分布。

9大層為濱海相沉積的灰色粘土層，為杭州市第四軟土層，該層土物理力學(xué)性質(zhì)稍差，力學(xué)性質(zhì)稍好，可見有較多炭化物和腐殖物，夾粉土粉砂：

9-1層：粘土夾砂（al-mQ32）

褐灰色，灰色，軟塑，飽和，薄層狀，夾粉砂或粉土，局部砂質(zhì)富集。無搖振反應(yīng)，有光澤，干強(qiáng)度中等，韌性中等。該層揭示頂板標(biāo)高為-35.31~-25.20m，揭示厚度為3.80~13.70m。全場(chǎng)分布。

9-2層：中細(xì)砂（al-mQ32）

灰褐色，青灰色，中密，飽和，局部含礫10-20%，局部夾粘性土薄層。搖振反應(yīng)迅速，無光澤，干強(qiáng)度低，無韌性。該層揭示頂板標(biāo)高為-42.92~-36.55m，揭示厚度為0.40~8.000m。全場(chǎng)分布，僅局部缺失。

9-2夾層：灰色粉質(zhì)粘土

灰色，軟塑，飽和，無搖振反應(yīng)，有光澤，干強(qiáng)度高，韌性高，該層呈透鏡體狀分布，僅Z53、Z55號(hào)孔揭示。

10大層為一套河湖相沖積相的地層，為杭州市第四硬土層：

10層：粉質(zhì)粘土（al-lQ31）

青灰色，淺灰色，可塑，飽和，含粉粒量高，局部粉土為主。下部多夾有粉細(xì)砂。無搖振反應(yīng)，光澤強(qiáng)，干強(qiáng)度高，韌性強(qiáng)。該層揭示頂板標(biāo)高為-43.41~-39.47m，揭示厚度為1.00~5.00m。分布不均勻。

11大層為基巖，基巖為白堊紀(jì)粉砂質(zhì)泥巖：

11-1層：強(qiáng)風(fēng)化粉質(zhì)砂泥巖（k）

灰紫色、紫紅色，巖石風(fēng)化強(qiáng)烈，手可折斷，局部風(fēng)化呈泥狀。該層揭示頂板標(biāo)高為-45.51~-43.45m，最大揭示厚度為0.20~2.60m。

11-2層：中風(fēng)化粉質(zhì)砂泥巖（k）

灰紫色、紫紅色，巖芯呈短柱狀，長(zhǎng)5～15cm，原巖結(jié)構(gòu)清淅，錘擊聲稍脆，不易碎，鉆進(jìn)平穩(wěn)，干鉆不易鉆入，屬極軟巖。該層揭示頂板標(biāo)高為-47.36~-43.65m，最大揭示厚度為4.00m。

2、上部結(jié)構(gòu)資料

上部結(jié)構(gòu)傳至設(shè)計(jì)地面處，相應(yīng)于荷載效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)組合的豎向力Fk?3160kN；Mk?350kN；Hk?60kN；柱截面：600mm×600mm

第二篇：基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)

青海大學(xué)《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》課程設(shè)計(jì)

課程設(shè)計(jì)計(jì)算書

課 程： 《基礎(chǔ)工程》 課程設(shè)計(jì) 設(shè) 計(jì) 題 目： 獨(dú)立基礎(chǔ)和雙柱聯(lián)合基礎(chǔ)

指 導(dǎo) 教 師：

張 吾 渝

專 業(yè) 年 級(jí)： 2010級(jí)土木工程專業(yè)

（建筑方向）建筑（1）班

所在學(xué)院和系： 土木工程學(xué)院 設(shè) 計(jì) 者： 童 守 珍 學(xué) 號(hào)： 1000506007 日 期： 2013年5月

青海大學(xué)《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》課程設(shè)計(jì)

前 言

《基礎(chǔ)工程》是《土力學(xué)》的后繼課程，本課程是一本獨(dú)立的課程,但是又于《土力學(xué)》教材的內(nèi)容密切結(jié)合。我國(guó)改革開放以來，大規(guī)模的現(xiàn)代化建設(shè)的需要以及國(guó)際上的科學(xué)進(jìn)步和技術(shù)發(fā)展，基礎(chǔ)工程領(lǐng)域內(nèi)取得了許多新的成就，在設(shè)計(jì)與施工領(lǐng)域涌現(xiàn)了許多新成熟的成果和觀點(diǎn)。本次課程設(shè)計(jì)，就是基于這樣的基礎(chǔ)，在老師以及同學(xué)幫助下，我學(xué)會(huì)了獨(dú)立基礎(chǔ)和雙柱聯(lián)合基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)，這隊(duì)我以后的工作和學(xué)習(xí)有很大的幫助。

本設(shè)計(jì)是基礎(chǔ)工程課程的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，對(duì)培養(yǎng)和提高學(xué)生的基本技能，啟發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)際結(jié)構(gòu)工作情況的認(rèn)識(shí)和鞏固所學(xué)的理論知識(shí)具有重要作用。

本設(shè)計(jì)主要分為三個(gè)層次，獨(dú)立基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)及其荷載配筋計(jì)算、雙柱聯(lián)合基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)及荷載配筋計(jì)算，最后是地梁的設(shè)計(jì)。

由于編者水平，本設(shè)計(jì)中還存在很多錯(cuò)誤和不足，敬請(qǐng)廣大老師和讀者批評(píng)指正。

編 者 2013年5月

青海大學(xué)《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》課程設(shè)計(jì)

目 錄

一、《土力學(xué)基礎(chǔ)工程》課程設(shè)計(jì)任務(wù)書………………………………… 1 1.工程概況……………………………………………………………… 1 2.地質(zhì)資料……………………………………………………………… 1 3.上部荷載……………………………………………………………… 1 4.設(shè)計(jì)要求……………………………………………………………… 1 5.設(shè)計(jì)步驟……………………………………………………………… 1 二.根據(jù)底層柱網(wǎng)平面圖可知柱截面尺寸………………………………… 2 三.B-9軸處柱下設(shè)計(jì)鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)……………………………… 2 3.1 初步確定基礎(chǔ)尺寸………………………………………………… 2 3.2 驗(yàn)算荷載偏心距e………………………………………………… 2 3.3 驗(yàn)算基底的最大壓力Pkmax………………………………………… 2 3.4 計(jì)算基底凈反力設(shè)計(jì)值…………………………………………… 2 3.5 基礎(chǔ)高度 ………………………………………………………… 3 3.6 配筋計(jì)算 ………………………………………………………… 3 四.鋼筋混凝土雙柱聯(lián)合基礎(chǔ)設(shè)計(jì)………………………………………… 5 4.1 確定基底尺寸……………………………………………………… 5 4.2 計(jì)算基礎(chǔ)內(nèi)力……………………………………………………… 6 4.3 確定基礎(chǔ)高度…………………………………………………………6 4.4 抗沖切承載力驗(yàn)算……………………………………………………6 4.5 抗剪切強(qiáng)度的驗(yàn)算……………………………………………………7 4.6 配筋計(jì)算 ……………………………………………………………7 五.柱間地梁設(shè)計(jì)………………………………………………………………8 5.1 外墻地梁設(shè)計(jì)…………………………………………………………8 5.2 內(nèi)墻地梁設(shè)計(jì)…………………………………………………………9 六.施工圖的繪制………………………………………………………………9 七.參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………9 八.課程設(shè)計(jì)感想 ……………………………………………………………9

青海大學(xué)《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》課程設(shè)計(jì)

課程設(shè)計(jì)計(jì)算書任務(wù)書

一、《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 1 工程概況：

某中學(xué)五層教學(xué)樓，全框架結(jié)構(gòu)，底層柱網(wǎng)平面如圖所示。2 地質(zhì)資料：

自上而下：第一層：素填土，厚2.5m，γ?17.8kN/m3； 第二層：砂礫石，厚7.0m，γ?18.7kN/m3。上部荷載：⑨軸處

3.1 外柱：B軸，基礎(chǔ)承受上部荷載M?64kN?m，F(xiàn)?3240kN；

D軸，基礎(chǔ)承受上部荷載M?109kN?m,F?2471kN，；

3.2 內(nèi)柱：C軸，基礎(chǔ)承受荷載上部荷載M?138kN?m，F(xiàn)?3055kN。4 設(shè)計(jì)要求：

4.1 設(shè)計(jì)柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)、兩柱聯(lián)合基礎(chǔ)； 4.2 繪制基礎(chǔ)平面布置圖、基礎(chǔ)詳圖并編寫計(jì)算說明書。5 設(shè)計(jì)步驟：

5.1 根據(jù)持力層承載力特征值fak?350kPa確定持力層承載力設(shè)計(jì)值；5.2 按持力層承載力特征值確定基底尺寸； 5.3 基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；

5.4 必要時(shí)驗(yàn)算地基沉降量； 5.5 繪制施工圖。設(shè)計(jì)時(shí)間：2013年4月29日～5月15日。

土木工程學(xué)院10級(jí)建筑（1）班

青海大學(xué)《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》課程設(shè)計(jì)

Pj?F3240??405kPa

，凈偏心距：e?M?64?0.019m，F(xiàn)3240bl2?4基底最大和最小凈反力設(shè)計(jì)值

PjmaxPjmin??Fbl(1?6el)?405?(1?6?0.0194)??416.5kPa393.5kPa 3.5 基礎(chǔ)高度

采用C235混凝土，HRB400級(jí)鋼筋，查得ft?1.57N/mm,fy?360N/mm2 3.5.1 柱邊截面 取h?700mm,as?40mm,取h0?660mm，bc?2h0?0.6?2?0.66?1.92m?b?2m，P???(l?achbb2?jmax?22?0)b?(2?c2?h0)???416.5???420.6?(2?0.62?0.66)?2?(?2?2?0.66)2??

?865.6kN0.7?hpft(bc?h0)h0?0.7?1.0?1570?(0.6?0.66)?0.66

?913.9kN?856.6kN(可以)基礎(chǔ)分兩階，下階h1?400mm,h01?360mm，取l1?2m,b1?1m

，3.5.2 變階處截面

b1?2h01?1?2?0.36?1.72m?b?2m，P?ll?hbb2?jmax???(2?1201)b?(2?12?h01)??沖切力：?416.5????(42?22?0.36)?2?(21?2?2?0.36)2??

?524.9kN0.7?hpft(b1?h01)h01抗沖切力：?0.7?1.0?1570?(0.6?0.36)?0.36

?538.1kN?524.9kN3.6 配筋計(jì)算

3.6.1 計(jì)算基礎(chǔ)長(zhǎng)邊方向的彎矩設(shè)計(jì)值，取???截面

土木工程學(xué)院10級(jí)建筑（1）班

青海大學(xué)《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》課程設(shè)計(jì)

???284.4?106?s?????1330.2mm2

0.9fyh010.9?360?660?V??V截面

??V??1Pj(b?b1)2(2l?l1)241?405?(2?1)2?(2?4?2)24?168.75kN?m?s?V??V168.75?106???1446.7mm2 0.9fyh010.9?360?360比較?s??和?s?V,應(yīng)按?s?V配筋，現(xiàn)于4m寬度范圍內(nèi)按構(gòu)造配14?12@250，實(shí)配面積為?s?1582mm2

四.柱下鋼筋混凝土雙柱聯(lián)合基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 4.1確定基地尺寸（對(duì)稱）

由架柱梁定位平面可知：l1?2700mm

1212l0?(~)l1?(~)?2700?900mm~1800mm

取l0?1300mm

3333則l?l1?2l0?2700?2?1300?5300mm

?k??1??2?(F1?F2)偏心距：e?l12.7?138?109?(3055?2471)??1035.4kN?m 22?k1035.4??0.187m

F1?F23055?2471F1?F23055?2471??2.24m

l(fa??Gd)5.3?(514.56?20?2.5)底面寬度為：b?因偏心擴(kuò)大，取b?2.4?3m，不需要進(jìn)行深度修正 所以基底尺寸為：b?l?2.4m?5.3m

FK?GK?3055?2471?20?5.3?2.4?2.5持力層強(qiáng)度驗(yàn)算：?

5.3?2.4?484.4kPa?fa?514.56kPaPK?

土木工程學(xué)院10級(jí)建筑（1）班

青海大學(xué)《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》課程設(shè)計(jì)

?l?(ac?2h0)(bc?2h0)?(0.6?2?0.66)?(0.6?2?0.66)?3.686m2bm1?2(ac?bc)?4h0?2?(600?600)?4?660?5040mm

Fl?F1?Pj?l?3055?434.4?3.686?1453.8kN

0.7ft?hpbm1h0?0.7?1.43?1.0?5040?660?3329.73kN?fl?1453.8kN

滿足4.4.2 變階處抗沖切驗(yàn)算

?l?(l1?2h01)(b1?2h01)?(1.4?2?0.36)?(1,4?2?0.36)?4.49m2bm1?2(l1?b1)?4h01?2?(1400?1400)?4?360?7040mm

Fl?F1?Pj?l?3055?434.4?4.49?1104.5kN

0.7ft?hpbm1h01?0.7?1.43?1.0?7040?360?2536.9kN?fl?1104.5kN

4.5 抗剪切強(qiáng)度驗(yàn)算 4.5.1 柱邊抗剪切強(qiáng)度驗(yàn)算

V?F1?bPcj(l0?a2?h?3055?1042.6?(1.3?0.60)2?0.66)?698.7kN 0.7ft?hpbh0?0.7?1.43?1.0?2400?660?1585.58kN?V?698.7kN

滿足

4.5.2 變階處抗剪切強(qiáng)度驗(yàn)算

V?F11?bPj(l0?l2?h?(1.3?1.401)?3055?1042.62?0.36)?594.5kN 0.7ft?hpbh01?0.7?1.43?1.0?2400?360?864.86kN?V?594.5kN

滿足

4.6 配筋計(jì)算 4.6.1 基底縱向鋼筋

????max880.99?106s0.9f??660?4119.8mm2

yh00.9?360

土木工程學(xué)院10級(jí)建筑（1）班

青海大學(xué)《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》課程設(shè)計(jì)

實(shí)配：2?20 ?s?628mm2

箍筋

?8@10 05.2 內(nèi)墻地梁設(shè)計(jì)：l?6.9m，設(shè)混凝土保護(hù)層as?35mm

荷載設(shè)計(jì)值：q?1.35???3.9?0.2?7.5?0.3?0.6?25??13.97kN/m 彎矩：??11ql??13.97?6.92?83.14kN?m 88?83.14?106受力筋：?s???454.16mm2

0.9fyh00.9?360?5650實(shí)配：2?18 ?s?509mm2

箍筋

?8@10

六.繪制施工圖（附）

包括：基礎(chǔ)平面布置圖(1:100)

基礎(chǔ)詳圖(1:20)

地梁剖面圖(1:10)七.參考文獻(xiàn)

[1]華南理工大學(xué) 浙江大學(xué) 湖南大學(xué).《基礎(chǔ)工程》第二版 中國(guó)建筑出版社2011 [2]劉立新 葉燕華.《混凝土結(jié)構(gòu)原理》第2版 武漢理工大學(xué)出版社 2012 [3]重慶大學(xué) 同濟(jì)大學(xué) 哈爾濱工業(yè)大學(xué).《土木工程施工》（上冊(cè))中國(guó)建筑出版社 2012 [4]何斌 陳錦昌.《建筑制圖》第五版 高等教育出版社 2010 八.課程設(shè)計(jì)感想

課程設(shè)計(jì)任務(wù)下發(fā)后我們?cè)诶蠋煹闹v解下開始對(duì)本次設(shè)計(jì)的步驟有了初步了解，之后就是認(rèn)真反復(fù)的復(fù)習(xí)老師所講的基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)知識(shí)，另外又通過網(wǎng)絡(luò)或者書籍查閱有關(guān)規(guī)范，有條不紊的開始做設(shè)計(jì)。首先，我是報(bào)的很積極的態(tài)度對(duì)待本次設(shè)計(jì)，因?yàn)?，這樣的經(jīng)歷會(huì)對(duì)今后的畢業(yè)設(shè)計(jì)乃至工作都會(huì)有很大的幫助者。所以，我很認(rèn)真的做每一步，反反復(fù)復(fù)的修改，一點(diǎn)點(diǎn)的將其輸入到電腦里。在做設(shè)計(jì)期間，遇到很多很多問題，我發(fā)現(xiàn)我所學(xué)的知識(shí)還掌握的不牢固，經(jīng)過一段時(shí)間的努力，本人在張吾渝老師的帶領(lǐng)下，在大家的相互幫助下，順利的完成了本次的《土力學(xué)與基礎(chǔ)工程》的課程設(shè)計(jì)。通過此次課程設(shè)計(jì)我掌握了更多電腦運(yùn)用的方法和技巧給大四的時(shí)候做畢業(yè)設(shè)計(jì)積累了經(jīng)驗(yàn), 在此，首先要感謝張吾渝老師在本學(xué)期的悉心教誨，感謝她把知識(shí)無私的傳授給我們，感謝她在本次設(shè)計(jì)中提供的詳細(xì)解答，使我對(duì)此次課程設(shè)計(jì)有了更深的了解和掌握。同時(shí)，也要感謝許多同學(xué)的幫助,對(duì)于老師和同學(xué)的幫助和指導(dǎo)我表示誠摯的謝意.童守珍

土木工程學(xué)院10級(jí)建筑（1）班

第三篇：基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)

獨(dú)立基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)

一、設(shè)計(jì)資料

10號(hào)A軸柱底荷載： ①柱底荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合值：

FK?1598KN,MK?365KN?m,Vk?120KN;② 柱底荷載效應(yīng)基本組合值：

F?2078KN,M?455KN?m,V?156KN。持力層選用 ③ 號(hào)粘土層，承載力特征值

fak?180KPa，框架柱截面尺寸500mm?500mm，室外地坪標(biāo)高同自然地面，室內(nèi)外高差450mm。

二、獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

1、選用基礎(chǔ)材料：C30混凝土，HRB335鋼筋，預(yù)計(jì)基礎(chǔ)高度0.8m。

2、基礎(chǔ)埋深選擇：根據(jù)任務(wù)書要求和工程地質(zhì)資料，第一層土：雜填土，厚0.5m，含部分建筑垃圾;

第二層土：粉質(zhì)粘土，厚1.2m，軟塑，潮濕，承載力特征值

第三層土：粘土，厚1.5m，可塑，稍濕，承載力特征值

第四層土：全風(fēng)化砂質(zhì)泥巖，厚2.7m，承載力特征值

地下水對(duì)混凝土無侵蝕性，地下水位于地表下1.5m。

取基礎(chǔ)底面高時(shí)最好取至持力層下0.5m，本設(shè)計(jì)取第三層土為持力層，所以考慮

取室外地坪到基礎(chǔ)底面為0.5+1.2+0.5=2.2m。由此得基礎(chǔ)剖面示意圖如下：

ffak?130KPa;?180KPa;

akfak?240KPa;

3、求地基承載力特征值

fa

根據(jù)粘土e=0.58,IL?0.78,查表2.6得?b?0.3,?d?1.6

基礎(chǔ)以上土的加權(quán)平均重度 ?m?18?0.5?20?1?10?0.2?9.4?0.5?16.23KN/3

m2.2 持力層承載力特征值

fa（先不考慮對(duì)基礎(chǔ)寬度修正）

fa?fak??d?(d?0.5)?180?1.6?16.23?(2.2?0.5)?224.15KPa

m（上式d按室外地面算起）

4、初步選擇基礎(chǔ)尺寸

取柱底荷載標(biāo)準(zhǔn)值：Fk?1598KN,MK?365KN?m,Vk?120KN

計(jì)算基礎(chǔ)和回填土重Gk時(shí)的基礎(chǔ)埋深d?(2.2?2.65)?2.425m

基礎(chǔ)底面積：

12A0?f???daGFk?15982?8.75m

224.15?0.7?10?1.725?20

由于偏心不大，基礎(chǔ)面積按20％增大，即：

A?1.2?A0?1.2?8.75?10.08m2

2初步選定基礎(chǔ)底面面積A?l?b?3.8?2.8?10.64m，且b=2.1m<3m不需再對(duì)fa進(jìn)行修正。

5、驗(yàn)算持力層地基承載力

回填土和基礎(chǔ)重：

Gk??G?d?A?(0.7?10?1.725?20)?10.64?441.56KN

偏心距： ek0.8k?FM?365?120??0.226m0，滿足要求。

基地最大壓力：

P6ekk?Fk?GkmaxA(1?10.6456l)?1598?441.(1?6?30..8216)

?260.1KPa?1.2fa(?268.98KPa)

所以，最后確定基礎(chǔ)地面面積長(zhǎng)3.8m。寬2.8m。

6、計(jì)算基底凈反力

取柱底荷

載

效

應(yīng)

基

本

組

合設(shè)

計(jì)

值F?2078KN,M?455KN?m,V?165KN.凈偏心距

e455?156?0.n,0?MN?20788?0.28m

基礎(chǔ)邊緣處的最大和最小凈反力 ：

Pn,max?F1?6en,02078n,minlb(l)?(1?6?0.28)?281.64KPa3.8?2.83.8108.96KPa

7、基礎(chǔ)高度

柱邊基礎(chǔ)截面抗沖切驗(yàn)算（見圖2）

：

l?3.8m,b?2.8m,at?bc?0.5m,ac?0.5m.初步選定基礎(chǔ)高度h?800mm,分兩個(gè)臺(tái)階，每階高度均為400mm的。h0?800?(40?10)?750mm（有墊層）。

a?a?2h?0.5?2?0.75?2m

bt0bat?am?ab2?500?2000?1250mm

2因偏心受壓,Pn取Pn，max?281.64KPa

沖切力：

因 b?2.8m?bc?2h0?0.5?2?0.75?2m（即：沖切在地面范圍內(nèi)）

bbac?[(??)b?](??)hFPh0222222.10.53.80.5??0.75)]

?281.64[(2?2?0.75)?2.8?(22lcln,max02?664.67KN抗沖切力：

0.7?hpftamh0?0.7?1.0?1.43?103?1.25?0.75?938.44KN?664.67KN,滿足要求！

8、變階處抗沖切驗(yàn)算

?b?1.5m,a?2.0m,h?400?50?350mma

a?a?2h?1.5?2?0.35?2.2m?b?2.8mt1101bt0取ab=2.2m

am?a1.5?2.2a???1.85m t2b沖切力：

Fl?l?a1?b[()b?(?1?h01)]Pn,max22h01222b2 ?281.64[(3.8?2?0.35)?2.8?2.80.5(??0.35)] 2222?408.38KN抗沖切力：

0.7?hpftamh01?0.7?1.0?1.43?103?1.85?0.35?648.15KN?408.38KN

滿足要求。

9、配筋計(jì)算

選用HRB335級(jí)鋼筋，（1）

基礎(chǔ)長(zhǎng)邊方向

1—1截面（柱邊）

柱邊凈反力：

fy?300Nmm

2l?ac(p???Pn,IPnmin2lPn,min)n,max3.8?0.5?108.96?(281.64?108.96)

2?3.8?206.66KPa懸臂部分凈反力平均值：

1(1(281.64?206.66)?244.15KPa ?)?2Pn,maxpn,I彎矩：

??221??Pn,maxPn,I?(l?)(2b?)?1?244.15?(3.8?0.5)?(2?2.8?0.5)?bc24ac? MI24? 2???675.78KN?m6675.78?2M10I???3337.2mm AS,10.9f0.9?300?750yh0

III—III截面(變階處)

l?a1(Pn,max?Pn,min)Pn,Ⅲ2l3.8?2.0(281.64?108.96)

?108.96?2?3.8?240.74KPa?Pn,min?

??21??Pn,maxPn,Ⅲ（?l?a1)(2b?)?b1MⅢ24??2??2?1?281.64?240.74?(3.8?2.0)?(2?2.8?1.5)242?250.35KN?m250.35?102MⅢ

???2649mmAS,Ⅲ0.9fyh010.9?300?350比較AsⅠ 和As,Ⅲ，應(yīng)AsⅠ按配筋

，實(shí)際配 16@180 ，則鋼筋根數(shù)：

62800?40?2n??1?17,180

As?201.1?17?3418.7mm2（2）基礎(chǔ)短邊方向

因?yàn)樵摶A(chǔ)受單向偏心荷載作用，所以，在基礎(chǔ)短邊方向的基底反力可 按均布分布計(jì)算，取

11Pn?(pn,max?pn,min)?(281.64?108.85)?261.19KPa

22彎矩： II-II截面：

21?Pn,max?Pn,min??(b?bc)(2l?ac)M??24?2??21?261.19?(2.8?0.5)?(2?3.8?0.5)

?24?466.32KN?m466.32?106MI??2303mm2 AS,??0.9fyh00.9?300?750IV-IV截面(變階處)M?V1?Pn,max?Pn,min?2???b?b1)(2l?a1)（24?2?21281.64?108.96???(2.8?1.5)?(2?3.8?2)242?176.5KN?mAS,IV176.5?102MⅢ???1868mm

0.9fyh010.9?300?3506比較AS,II 和AS,IV，應(yīng)AS,II按配筋

，實(shí)際配 22 12@180 則鋼筋根數(shù)：

3800?40?2n??1?2218010、基礎(chǔ)詳圖配筋大樣圖：

見施工圖

三、B、C兩軸計(jì)算

2?113.1?22?2488.2mmAs1、由任務(wù)書得：10號(hào)B軸柱子基底荷載為 ：

B軸：Fk?2205KN,Mk?309KN?m,Vk?117KN;

試取

A'0?l?b?4?3.6?14.4m

持力層承載力特征值：

f?f???(b?3)???(d?0.5)aakbdm

?180?0.3?9.4?(3.6?3)?1.6?16.23?(2.2?0.5)

?225.84KPa

基礎(chǔ)底面積：

22052 ???11.96mA0fa??G?d225.84?0.7?10?1.725?20Fk

基礎(chǔ)面積按20％增大，即：

A?1.2?A0?1.2?11.96?14.35m2

2初步選定基礎(chǔ)底面面積A?l?b?4?3.6?14.4m

2、驗(yàn)算持力層地基承載力

回填土和基礎(chǔ)重：

Gk??G?d?A?(0.7?10?1.725?20)?14.4?597.6KN

309?117?0.8lMk

偏心距： ek???0.145m??0.8m

?597.66Fk?Gk220P>0，滿足要求。

kmin

基地最大壓力：

Al14.44.8?229.9KPa?1.2fa?1.2?224.15?268.98KPaPkmax?G6e2205?597.66?0.145F?(1?)?(1?)kkk

所以，最后確定基礎(chǔ)地面面積長(zhǎng)4m；寬3.6m。

3、計(jì)算基底凈反力

取柱底荷載效應(yīng) 基本組合設(shè)計(jì)值：

F?2866KN,M?402KN?m,V?153KN.凈偏心距 ： en,0?M402?153?0.8??0.183m N2866 基礎(chǔ)邊緣處的最大和最小凈反力 ：

Pn,maxn,minF1?6en,028666?0.183244.56KPa ?()?(1?)?153.50KPalbl4.0?3.64.84、基礎(chǔ)高度

柱邊基礎(chǔ)截面抗沖切驗(yàn)算（見圖3）

l?4.0m,b?3.6m,at?bc?0.5m,ac?0.5m.初步選定基礎(chǔ)高度h?800mm,分兩個(gè)臺(tái)階，每階高度均為400mm的。h0?800?(40?10)?750mm（有墊層）。

a?a?2hbt0?0.5?2?0.75?2m?b?3.6m

取ab?2m

at?amn?ab2?500?2000?1250mm

2P取Pn，max?244.56KPa

沖切力：

因 b?2.8m?bc?2h0?0.5?2?0.75?2m（即：沖切在地面范圍內(nèi)）

Flblat?Pn,max[(??h0)b?(?bc?h0)]2222223.60.534.00.5?244.56[(??0.75)?3.6?(??0.75)]2222?723.90KN抗沖切力：

0.7?hp ftamh0?0.7?1.0?1.43?10?1.25?0.75?938.44KN?732.90KN39

滿足要求！

5、變階處抗沖切驗(yàn)算

at?b1?1.5m,a1?2.0m,h01?400?50?350mm

ab?at?2h01?1.5?2?0.35?2.2m?b?3.6m

取ab=2.2m

am?a1.5?2.2a???1.85m t2b沖切力：

Flbb1la1?Pn,max[(??h01)b?(??h01)]2222223.60.54.02?281.64[(??0.35)?3.6?(??0.35)]2222?452.44KN抗沖切力：

0.7?hpftamh01?0.7?1.0?1.43?10?1.85?0.35?648.15KN?452.44KN3滿足要求。

6、由任務(wù)書得：10號(hào)C 軸柱子基底荷載為 ：

C軸：Fk?1727KN,Mk?428KN?m,Vk?114KN;

試取

A'0?l?b?4?3.6?14.4m 由A軸計(jì)算得持力層承載力特征值：

2f??224.15KPa a12計(jì)算基礎(chǔ)和回填土重Gk時(shí)的基礎(chǔ)埋深d?(2.2?2.65)?2.425m 基礎(chǔ)底面積：

17272 ???9.46mA0fa??G?d224.15?0.7?10?1.725?20Fk

由于偏心不大，基礎(chǔ)面積按20％增大，即：

A?1.2?A0?1.2?9.46?11.35m2 初步選定基礎(chǔ)底面面積A?l?b?3.8?3?11.4m，且b=3m不需再對(duì)進(jìn)行修正。

7、驗(yàn)算持力層地基承載力

回填土和基礎(chǔ)重：

faGk??G?d?A?(0.7?10?1.725?20)?11.4?473.1KN

428?114?0.8lMk

偏心距： ek???0.236m??0.633m

6Fk?Gk1727?473.10

P>0，滿足要求。

kmin

基地最大壓力：

Al11.43.8?264.91KPa?1.2fa?1.2?224.15?268.98KPaPkmax?G6e1727?473.106?0.236F?(1?)?(1?)kkk

所以，最后確定基礎(chǔ)地面面積長(zhǎng)3.8m；寬3.0m。

8、計(jì)算基底凈反力

取柱底荷載效應(yīng) 基本組合設(shè)計(jì)值：

F?2245KN,M?557KN?m,V?149KN.凈偏心距 ： en,0?M557?149?0.8??0.301m N2245 基礎(chǔ)邊緣處的最大和最小凈反力 ：

Pn,maxn,minF1?6en,022456?0.301290.52KPa ?()?(1?)?103.34KPalbl3.8?3.03.89、基礎(chǔ)高度

柱邊基礎(chǔ)截面抗沖切驗(yàn)算（見圖3）

l?3.8m,b?3.0m,at?bc?0.5m,ac?0.5m.初步選定基礎(chǔ)高度h?800mm,分兩個(gè)臺(tái)階，每階高度均為。h?800?(40?10)?750mm（有墊層）0400mm的。

a?a?2hbt0?0.5?2?0.75?2m?b?3.0m

取ab?2m

at?amn?ab2?500?2000?1250mm

2P取Pn，max?290.52KPa

沖切力：

因 b?3.0m?bc?2h0?0.5?2?0.75?2m（即：沖切在地面范圍內(nèi)）

Flblatb?Pn,max[(??h0)b?(?c?h0)]2222223.00.53.80.5?290.52[(??0.75)?3.0?(??0.75)]2222?711.77KN抗沖切力：

0.7?hpftamh0?0.7?1.0?1.43?103?1.25?0.75?938.44KN?711.77KN滿足要求！

10、變階處抗沖切驗(yàn)算

at?b1?1.5m,a1?2.0m,h01?400?50?350mm

ab?at?2h01?1.5?2?0.35?2.2m?b?3.0m

取ab=2.2m

at?am?ab2?1.5?2.2?1.85m

沖切力：

Fl?Pn,max[(bl?a1?h01)b?(?b1?h01)]222222?290.52[(3.00.53.82??0.35)?3.0?(??0.35)]2222?432.87KN抗沖切力：

0.7?hpftamh01?0.7?1.0?1.43?10?1.85?0.35?648.15KN?432.87KN3 滿足要求。

根據(jù)以上計(jì)算，可以繪制出基礎(chǔ)平面布置圖和A軸柱子基礎(chǔ)大樣圖。見基礎(chǔ)平面布置圖。

第四篇：基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)

08級(jí)土木工程專業(yè)1、2班基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)任務(wù)書

————樁基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

一、設(shè)計(jì)資料

1、某建筑場(chǎng)地在鉆孔揭示深度內(nèi)共有6個(gè)土層，各層土的物理力學(xué)指標(biāo)參數(shù)見表1。土層穩(wěn)定混合水位深為地面下1.0m，地下水水質(zhì)分析結(jié)果表明，本場(chǎng)地下水無腐蝕性。

建筑樁基設(shè)計(jì)等級(jí)為乙級(jí)，已知上部框架結(jié)構(gòu)由柱子傳來的荷載（作用在柱底即承臺(tái)頂面）：

Vk?3200kN,Mk?400kNm，H = 50kN；

柱的截面尺寸為：400×400mm；

承臺(tái)底面埋深：d=1.5m。

2、根據(jù)地質(zhì)資料，以第4層粉質(zhì)粘土為樁尖持力層，采用鋼筋混凝土預(yù)制樁

3、承臺(tái)設(shè)計(jì)資料：混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C20，軸心抗壓強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為fc?9600kPa，軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值為ft?1100kPa，鋼筋采用HRB335級(jí)鋼筋，鋼筋強(qiáng)度設(shè)計(jì)值fy?300N/mm4、《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(GJG94-2008)

二、設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求：

1、按照持力層埋深確定樁長(zhǎng)，按照長(zhǎng)徑比40-60確定樁截面尺寸；

2、計(jì)算單樁豎向承載力極限標(biāo)準(zhǔn)值和特征值；

3、確定樁數(shù)和樁的平面布置圖；

4、群樁中基樁的受力驗(yàn)算；

5、軟弱下臥層強(qiáng)度驗(yàn)算

6、承臺(tái)結(jié)構(gòu)計(jì)算；

7、承臺(tái)施工圖設(shè)計(jì)：包括樁的平面布置圖，承臺(tái)配筋圖和必要的圖紙說明；

8、需要提交的報(bào)告：任務(wù)書、計(jì)算書和樁基礎(chǔ)施工圖。

注：：

1、計(jì)算書打印，按照A4頁面，上下左右頁邊距設(shè)置為2.0cm，字體采用宋小四號(hào)

2、圖紙采用3號(hào)圖幅，圖紙說明即為圖中的說明

3、任務(wù)書、計(jì)算書和樁基礎(chǔ)施工圖裝訂成一冊(cè)

4、將電子稿按班打包交上來，每人的電子稿名稱按照學(xué)號(hào)+姓名命名

計(jì)算書

第1頁

基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)計(jì)算書

1、確定樁長(zhǎng)和截面面積

以第4層粉質(zhì)粘土為樁尖持力層，取樁截面尺寸為度為，樁長(zhǎng)，設(shè)樁端深入持力層深，樁徑比為48.75符合要求。

2、計(jì)算單樁豎向承載力極限標(biāo)準(zhǔn)值和特征值

標(biāo)準(zhǔn)值的計(jì)算：

特征值：

3、確定樁數(shù)和樁的平面布置圖

（1）初選樁的根數(shù)

暫取9根

（2）初選承臺(tái)尺寸 樁距承臺(tái)邊長(zhǎng)

取承臺(tái)高度為1.1m，樁頂伸入承臺(tái)50mm，鋼筋保護(hù)層厚度取70mm，則承臺(tái)有效高度

5、軟弱下臥層強(qiáng)度驗(yàn)算

計(jì)算書

第2頁

擴(kuò)散角直線內(nèi)插

頂面處的附加應(yīng)力

下臥層頂面處的自重應(yīng)力

經(jīng)驗(yàn)算，基礎(chǔ)地面尺寸及基礎(chǔ)埋深滿足要求

計(jì)算書

第3頁

第五篇：基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)

基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì)

專業(yè):土木工程 班級(jí)：土木四班 學(xué)號(hào)：201103160430 姓名：王華瑞

獨(dú)立基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)計(jì)算書

一、設(shè)計(jì)資料

10號(hào)題A軸柱底荷載：

① 柱底荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合值：Fk=1598KN, Mk=365KN·m, Vk=120KN;② 柱底荷載效應(yīng)基本組合值：F=2078 KN, M=455KN·m, V=156KN。持力層選用③號(hào)粘土層，承載力特征值fak=180KPa,框架柱截面尺寸為500×500mm,室外地坪標(biāo)高同自然地面，室內(nèi)外高差450mm。

二、獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

1.選擇基礎(chǔ)材料：C25混凝土，HPB235鋼筋，預(yù)估基礎(chǔ)高度0.8m。

2.埋深選擇：根據(jù)任務(wù)書要求和工程地質(zhì)資料: 第一層土：雜填土，厚0.5m，含部分建筑垃圾;第二層土：粉質(zhì)粘土，厚1.2m，軟塑，潮濕，承載力特征值fak=130 KPa； 第三層土：粘土，厚1.5m，可塑，稍濕，承載力特征值fak=180 KPa； 第四層土：全風(fēng)化沙質(zhì)泥巖，厚2.7m，承載力特征值fak=240 KPa； 地下水對(duì)混凝土無侵蝕性，地下水位于地表下1.5m。

取基礎(chǔ)底面高時(shí)最好取至持力層下0.5m，本設(shè)計(jì)取第三層土為持力層，所以考慮取外地坪到基礎(chǔ)底面為0.5+1.2+0.5=2.2m。由此得基礎(chǔ)剖面示意圖如下：

3.求地基承載力特征值fa 根據(jù)粘土e=0.58, =0.78, 查表2.6得=0.3, =1.6 基底以上土的加權(quán)平均重度

=16.23KN/m3

持力層承載力特征值fa（先不考慮對(duì)基礎(chǔ)寬度修正）fa=fak+(d－0.5)=180+1.6×16.23×(2.2－0.5)=224.15 KPa(上式d按室外地面算起)4.初步選擇基底尺寸

取柱底荷載標(biāo)準(zhǔn)值：Fk=1598KN, Mk=365KN·m, Vk=120KN 計(jì)算基礎(chǔ)和回填土重GK時(shí)的基礎(chǔ)埋深d=0.5(2.2+2.65)=2.425m 基礎(chǔ)底面積：A0= Fk/(fa－d)=1598/(224.15－0.7×10－1.725×20)=8.74m2 由于偏心不大，基礎(chǔ)底面積按20％增大，即： A=1.2A0=1.2×5.65=10.50m2

初步選定基礎(chǔ)底面面積A=l·b=4.2×2.7=11.34m2,且b=2.7m<3 m不需要再對(duì)fa進(jìn)行修正。5.驗(yàn)算持力層地基承載力

回填土和基礎(chǔ)重：=d?A=(0.7×10+1.725×20)×11.34 =470.61KN 偏心矩：===0.222m<=0.7m, >0, 滿足要求。

基底最大壓力=(1+6/l)×（1+）=240.27KPa<1.2fa=1.2×224.15=268.98KN 所以，最后確定基礎(chǔ)底面面積長(zhǎng)4.2m，寬2.7m。6.計(jì)算基底凈反力

取柱底荷載效應(yīng)基本組合設(shè)計(jì)值：F=2078KN, M=455KN, V=156KN。凈偏心矩：=M/N=[(455+156×0.8)/2078]=0.28m 基礎(chǔ)邊緣處的最大和最小凈反力 =()=×(1±)

7.基礎(chǔ)高度（采用階梯形基礎(chǔ)）柱邊基礎(chǔ)截面抗沖切驗(yàn)算（見圖2）

l=4.2m, b=2.7m, =0.5m, =0.5m。初步選定基礎(chǔ)高度h=800mm,分兩個(gè)臺(tái)階，每階高度均為400mm的。=800－(40+10)=750mm(有墊層)=+2=0.5+2×0.75=2m

=[(l／2－／2－)b－(b／2－／2－)2] =256.30×[(4.2／2－0.5／2－0.75)×2.7－(2.7／2－0.5／2－0.75)2] =729.81KN 抗沖切力：

0.7=0.7×1.0×1.27×103×1.25×0.75

=833.44KN>729.81, 滿足要求。8.變階處抗沖切驗(yàn)算

=1.45m, =2.2m, =400－50=350mm =1.45+2×0.35=2.15m

=256.30×[(4.2／2－2.2／2－0.35)×2.7－(2.7／2－1.45／2－0.35)2]

=430.42KN 抗沖切力：

0.7=0.7×1.0×1.27×103×1.95×0.35

=606.74KN>430.42KN，滿足要求。9.配筋計(jì)算

選用的HPB235級(jí)鋼筋，=210N/mm2(1)基礎(chǔ)長(zhǎng)邊方向

Ⅰ–Ⅰ截面（柱邊）

柱邊凈反力：+[(l+)／2l]×(－)=109.95＋

[(4.2+0.5)

／(256.30-109.95)=191.83KPa 懸臂部分凈反力平均值：

1／2（＋）=0.5×（256.30+191.83）=224.07KPa 彎矩：=1/24(l-)2(2b+)=1/24×224.07×(4.2-0.5)2×(2×2.7+0.5)=754.09KN?m

8.4]

× =/0.9=754.09×/0.9×210×750=5320mm2 Ⅲ–Ⅲ截面處（變階處）

+[(l+)/2l](－)

=109.95＋[(4.2+2.2)／(2×4.2)]×(256.30-109.95)=221.45KPa =1/24(l-)2(2b+)

=1/24×[(256.30+221.45)/2]×(4.2-2.2)2×(2×2.7+1.45)=272.717KN?m = /0.9=272.717×/0.9×210×350=4123mm2 比較和，應(yīng)按配筋，實(shí)際配22Φ18@200 則鋼筋根數(shù)：n=4200/200+1=22，=254.5×22=5599mm2(2)基礎(chǔ)短邊方向

因?yàn)樵摶A(chǔ)受單向偏心荷載作用，所以，在基礎(chǔ)短邊方向的基底反力可按均勻分布計(jì)算，取=0.5(+)=0.5×(256.30+109.95)=183.125KPa 與長(zhǎng)邊方向的配筋計(jì)算方法相同，可得Ⅱ–Ⅱ截面（柱邊）的計(jì)算配筋值=1911mm2,Ⅳ–Ⅳ截面（變階處）的計(jì)算配筋值=892mm2(以上做法均同長(zhǎng)邊方向做法，即該基礎(chǔ)為方形)。因此按 在短邊方向配筋實(shí)際配20Φ10@150。

則鋼筋根數(shù)n=2700/150+1=19，=113.1×19=12148.9mm2 10.基礎(chǔ)配筋大樣圖：見施工圖 11.確定B、C兩軸柱子基礎(chǔ)底面尺寸

由任務(wù)書得：2號(hào)題B、C兩柱子基底荷載分別為： B軸：Fk=2205KN, Mk=309KN·m, Vk=117KN C軸：Fk=1727KN, Mk=428KN·m, Vk=114KN 由前面計(jì)算得持力層承載力特征值fa=224.15KPa 計(jì)算基礎(chǔ)和回填土重時(shí)的基礎(chǔ)埋深d=2.425m B軸基礎(chǔ)底面積：A0= Fk/(fa－d)=2205/(224.15－0.7×10－1.725×20)=12.07m2

基礎(chǔ)底面積按20%增大，即：A=1.2=1.2×12.07=14.49m2 初步選定基礎(chǔ)底面面積A=l·b=4.9×3=14.7 m2（>14.49m2）,且b=3 m，不需要再對(duì)fa進(jìn)行修正。

C軸基底底面積：A0= Fk/(fa－d)=1727/(224.15－0.7×10－1.725×20)=9.45m2

基礎(chǔ)底面積按20%增大，即：A=1.2=1.2×9.45=11.34m2 初步選定基礎(chǔ)底面面積A=l·b=4.2×2.7=11.35 m2（>11.34m2）,且b=2.7m<3m，不需要再對(duì)fa進(jìn)行修正。12.B、C兩軸持力層地基承載力驗(yàn)算（略）

根據(jù)以上計(jì)算，可以繪制出基礎(chǔ)平面布置圖和A軸柱子基礎(chǔ)大樣圖。