基础工程独立浅基础课程设计

1、基础工程课程设计（2013 张旭） 课程名称：基础工程设计题目：柱下钢筋混凝土独立基础 院 系： 土木工程系 专 业： 建筑工程1班 年 级： 2013 级 学 号： 姓 名： 张 旭 指导教师： 西南交通大学 2016年 4 月 10 日课 程 设 计 任 务 书专 业 建筑工程 姓 名 张 旭 学 号 2013 开题日期： 2016年 4 月2 日 完成日期： 2016年 4月 20日题目柱下钢筋混凝土独立基础一、设计的目的通过该设计使学生初步掌握柱下钢筋混凝土独立基础（浅基础）的设计方法，设计思路，熟练浅基础设计的计算理论及具体步骤。通过该课程设计的联系，达到应用浅基础的设计理论解决工程

2、实际问题的目的。 二、设计的内容及要求1、选择浅基础具体类型； 2、拟定基础埋深d、基础高度h和立面型式； 3、计算地基承载力、基础底面积并判断是否满足设计要求；并进行地基基础检算； 4、计算并分析设计基础是否满足抗冲切、抗弯承载力（并有配筋计算分析）等； 5、用CAD绘制施工图，包括立面、剖面、平面图； 6、并作简单的施工说明； 7、图文排版按照教务网上有关“毕业设计排版要求”一致。 三、指导教师评语 四、成 绩 指导教师 (签章) 6年 月 日目录第一部分 课程设计资料41.1 设计题目41.2 设计资料41) 地形42) 工程地质资料41.3 水文资料为51.4 上部结构资料51.5 材

3、料61.6 分组6第二部分 课程设计72.1 柱子以及荷载72.1.1 选择柱子（B）72.1.2 柱下荷载72.2 基础材料及立面形式72.3 确定持力层选择及基础埋置深度d72.4 具体设计计算81) 已知常用数据82) 地基承载力特征值的确定83) 基础底面尺寸84) 基础高度的确定95) 内力计算116) 抗弯钢筋的配置117) 基础施工图122.5 相邻轴线（A、C轴）柱底尺寸设计131) 地基承载力特征值的确定132) 基础底面尺寸（A轴）133) 基础底面尺寸（C轴，基底承载力特征值同A轴）14- 14 -基础工程课程设计（2013）第1部分 课程设计资料1.1 设计题目柱下钢筋

4、混凝土独立基础1.2 设计资料1) 地形拟建建筑场地平整2) 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=180kN/m2；4 全风化砂质泥岩：厚2.7m，承载力特征值fak=240kN/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；地基岩土物理力学参数表 表2.1地层代号土名天然地基土厚度重度（）孔隙比（e）凝聚力（c）内摩擦角（）压缩系数

5、(a1-2)压缩模量（Es）抗压强度（frk）承载力特征值（fak）mKN/m度杂填土0.518粉质粘土1.2200.6534130.2010.0130粘土1.519.40.5825230.228.2180全风化砂质泥岩2.72122300.8240强风化砂质泥岩3.02220253.0300中风化砂质4.02415404.06201.3 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。1.4 上部结构资料上部结构为多层全现浇框架结构，室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm。柱网布置见图1，图1中仅画出了1-6列柱子，其余7-10列柱子和3-1列柱子对称。图1 柱网平

6、面图上部结构作用在柱底的荷载标准值，荷载效应基本组合设计值见EXCEL 1.5 材料上部结构作用在柱底的混凝土等级C25C30，钢筋、级。第2部分 课程设计2.1 柱子以及荷载2.1.1 选择柱子（B）根据班级分配，本设计为B柱子。2.1.2 柱下荷载柱底所受荷载 表4项目FK(kN)MK(kNm)VK(kN)标准值159012453设计值2012130622.2 基础材料及立面形式选择“C25”混凝土，级（HPB300）钢筋，立面形式初步定为锥形。则有：C25混凝土：级（HPB300）钢筋：2.3 确定持力层选择及基础埋置深度d 基础示意图根据地质资料，综合考虑，选择第层粘土层作为本基础的持

7、力层，基础底面取至持力层下0.3m处，则可得基础埋深为： 2.4具体设计计算1) 已知常用数据 基底以上基础、土等的平均重度 ；基底在地下水位以下时，水下部分采用浮重度 ；室内回填土的重度 由于选择粘土层作持力层，且孔隙比e=0.58 ,故基础埋深的地基承载力修正系数 ；基础垫层保护层厚度 d=50mm；受冲切截面的高度影响系数，当时，；C25混凝土:；级（HPB300）钢筋：2) 地基承载力特征值的确定基底以上土的加权平均重度为： 持力层承载力特征值 (假设基础宽度小于等于3m，不考虑基础宽度地基承载力修正系数)为: 3) 基础底面尺寸的确定由得：由于偏心不大，基础底面积按20%增大，初选定

8、基础底面积： 且，故不需要再对进行修正。 验算持力层地基承载力： 基底以上基础、土等的自重： 假设基础高度为600mm,偏心距： 基底最大压力： 满足要求 所以基础面积确定为。4) 基础高度的确定 柱底荷载效应基本组合设计值：F= 2012 kN M= 130 kNm V= 62kN净偏心距为：基础边缘的最大和最小反力为：由上部荷载资料可知，上部结构为多层全现浇框架结构，故宜选现浇独立基础，且按要求立面形式初步选为锥形。初步拟定基础高度h=600mm，按地基规范要求，铺设垫层时保护层厚度不小于40mm，假设钢筋重心到混凝土外表面的距离为50mm，故基础的有效高度。且由设计资料知： 则: 因偏心

9、受压， 则: ，且比较经济合理故能够满足抗冲切承载力要求，所以基础高度确定为600mm。（第一次选择的高度为800mm，算得369.74833.44，很大一部分承载力不能发挥，后改为600mm，更合理）5) 内力计算 已知数据： 控制截面在柱边，即上图的-及-截面由于台阶的高宽比为： 且偏心距故：6) 抗弯钢筋配置 选用级（HPB300）钢筋， 由得： 沿长边方向： 选用实配面积3618。故实际的，大于原先假定的550mm，上述钢筋显然满足要求。 沿短边方向的钢筋应该置于长边钢筋之上，并假设采用钢筋，故，则选实配面积3142。7) 基础施工图 2.5 相邻轴线（A、C轴）柱底尺寸设计1) 地基承载力特征值的确定 基础埋深： 基底以上土的平均重度： 则可得：2) 基础底面尺寸（A轴） 由荷载资料 则： 由于偏心不大，故按20%增大：初选定基础底面积： 且，故不需要再对进行修正。 验算持力层地基承载力： 基底以上基础、土等的自重： 假设基础高度为600mm,偏心距： 基底最大压力： 满足要求 所