柱下独立基础课程设计

柱下独立基础课程设计 班 级： 建工1班 姓 名: 学 号: 指导教师: 目 录一、设计资料二、独立基础设计1、 选择基础材料2、 选择基础埋置深度3、 求地基承载力特征值4、 初步选择基底尺寸5、 验算持力层的地基承载力6、 计算基底净反力7、 基础高度（采用阶梯形基础）8、 变阶处抗冲切验算9、 配筋计算10、 确定A、C两轴柱子基础底面尺寸11、 基础沉降一、本组设计资料：6#题B轴柱底荷载柱底荷载效应标准组合值 FK=1883KN MK=218KN.M VK=90KN柱底荷载效应基本组合值 F=2448KN M=284KN.M V=117KN持力层为土层承载力特征值 fak=180kg地下水位深度位于地表下1.5m框架柱截面尺寸 500mm*500mm室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm二基础设计：1选择基础材料基础采用C25混凝土，HPB235级钢筋，预估基础高度0.8m2. 选择基础埋置深度根据任务书要求和工程地质资料 号土层：杂填土，层厚约0.5m，含部分建筑垃圾。 号土层：粉质粘土，层厚1.2m，软塑，潮湿，承载力特征值fak=130kPa。 号土层：粘土，层厚1.5m，稍湿，承载力特征值fak=180kPa。 号土层：全风化砂质泥岩，层厚2.7m，中密，承载力特征值fak=240kPa。地下水对混凝土无侵蚀性，地下水位于地表下1.5m取基础底面高时最好取至持力层下0.5m,本设计取土层为持力层，所以考虑取室外地坪到基础底面为0.5+1.2+0.5=2.2m,基础剖向示意图如下：3.求地基承载力特征值fa根据土层为粘土层e=0.58 IL=0.78得hb=0.3 hd=1.6基地以上土的加权平均重度： 持力层承载力特征值fa为（未考虑宽度修正）（上式d按室外地面算起）4.初步选择基底尺寸取柱底荷载标准值FK=1883KN，MK=218KNm，VK=90KN计算基础和回填土重时的基础埋深：基础底面积为: 考虑偏心荷载的影响，基础面积加大范围为（10%-40%）此处按20%增大面积A=1.2A0=1.210.3=12.36m2初步选定基础底面面积A=lb=4.23=12.6m2,且b=3m不需要再对进行修正。5.验算持力层地基承载力基础和回填土重为：偏心距为：基地压力： 安全所以，最后确定基础底面长4.2m，宽3m。6.计算基地净反力取柱底荷载效应基本组合值：F=2448KN，M=84KNm，V=117KN。净偏心距为基础边缘处的最大和最小净反力为7.基础高度（采用阶梯型基础）柱边基础截面抗冲切验算（见下图） （a）柱下冲切 (b)变阶处冲切l=4.2m，b=3m，。初步选定基础高度h=800mm，分两个台阶，每个台阶均为400mm。=800-（40+10）=750mm（有垫层），则710KN满足要求。8.变阶处抗冲切验算由于有 ，513.9KN满足要求。9.配筋计算选用HPB235级钢筋，。（1） 基础长边方向。对于-截面（柱边），柱边净反力为悬臂部分净反力平均值为弯矩为对于截面-（变阶处），有比较和,应按配筋，基础底板每1米配筋面积： 实际配18130，实际每1米配筋为:（2） 按基础短边方向。因为该基础受单向偏心荷载作用，所以，在基础短边方向的基底反力可按均匀分布计算，取对于II-II截面（柱边）对于V-V截面（变阶处）弯矩为比较和,应按配筋，基础底板每1米配筋面积： 实际配16160，实际每1米配筋为:10、确定A、C轴柱子基础底面尺寸由柱下独立基础课程设计任务书得：6号题A、C两柱子基底荷载分别如下。A轴：FK=1282KN，MK=257KNm，VK=86KN。C轴：FK=1496KN，MK=325KNm，VK=83KN。由前面计算得持力层承载力特征值，计算基础和回填土重时的基础埋深d=2.425m，A轴基础底面积为基础底面积按20%增大，即初步选定基础地面面积为，且b3m，不需要再对进行修正。C轴基础底面面积为基础底面积按20%增大，即 初步选定基础地面面积为，且b=3m，不需要再对进行修正。11.基础沉降取准永久荷载组合值为1883KN,基础底面平均附加应力：计算深度： 因层为及其下土层为风化泥岩，所以算至1.5m。粘土层压缩模量由此查表得在0.655-0.91之间，根据当地经验取=0.85.，查表3.12得=0.924设计说明：1、 0.000相当于绝对标高建筑图。2、 本工程持力层选3号土层，地基承载力特征值。3、 基坑开挖后需通知甲方及勘察单位验槽，符合要求后方可施工垫层。4、 材料：混凝土C25，钢筋HPB235.5、 保护层40mm。6、 垫层做法：混凝土C10.厚100mm，出基础边100mm。7、 未尽事宜，请按现行相关规范执行。主要参考文献：1 土力学与基础工程（第2版），赵明华主编，武汉理工大学出版社，20032基础工程（第2版），周景星主编，清华大学出版社，20073混凝土结构（上）（第2版），吴培明主编，武汉理工大学出版社，20034建筑结构