基础工程柱下独立基础设计任务书-附CAD图

江西应用技术职业学院

课程设计说明书

课程名称：根底工程课程设计

设计题目：柱下独立根底设计

专业：建筑工程技术专业

班级__________11建工01班_____________

学生姓名：__________________________________

指导教师:_____________________

土木工程系

2023年12月27日

目录

一、设计资料

二、设计任务

三、独立根底设计计算书

1、选择根底埋置深度

2、计算地基承载力特征值

3、初步选择基底尺寸

4、验算持力层的地基承载力

5、计算基底净反力

6、根底高度（采用阶梯形根底）

7、验算根底高度

8、变阶处抗冲切验算

9、配筋计算

10、根底配筋大详图

11、确定A、B两轴柱子根底底面尺寸

12、设计图纸（附图纸）

三、设计技术说明及主要参考文献

柱下独立根底课程设计

一、设计资料

Kz,：N=600KN,Mx=150KN•m,M=120KN•mKz2：N=750KN,My=175KN•m

也：N=900KN,MFIOOKN•m,My=110KN•m

N=500KN,Mx=150KN・m,M=150KN・mKZG：N=1000KN,MX=135KN・m

KZ6：N=850KN,MX=105KN•m,M尸115KN•田KZ7：N=500KN

KZ8：N=700KNKz9：N=800KN,Mx=200KN•m

框架柱截面尺寸为500mmX500mm,室外地坪标高同自然地面,室内外高差300mm0

二、设计任务

三、独立根底设计计算书

柱KZ1

1.选择根底材料

根底采用C25混凝土，HPB235级钢筋，预估根底高度0.8m。

2.选择根底埋置深度

查表得77/,=0.3,r]d=\.6o

基地以上土的加权平均重度为

接力层承威力特征值£(先不考虑对根底宽度修正)为

/3=f(lk+rmnX(2.5-0.5)=256KPa

上式d按室外地面算起。

4.初步选择根底尺寸

取柱底荷载标准值：N=600KN,Mx=150KN•m,My=120KN•m

计算根底和回填土金时的根底埋置深度为

根底底面积为

2

A0=F/(faYGXd)m

由于偏心不大，根底底面积按40%增大，即

oX2

初步选定根底地面面积，L=2mb=2m_0/>=2.4m〈3m不需要再对£,进行修F。

5.验算持力层地基承载力

根底和回填土重为

G=160KN

偏心距为

WL/6=0..33m

基地最大压力：

Pmax=(F+G)/AX(l+6e/1)=266£(=307kPa)Pmax=(F+G)/A=190kPa

a=Esi/ES2=3Z/b=>5那么0=23°P=(F+G)/A=190KPa

Pc=vmXd=19.35KPaPz=lXbX(P-Pc)/[(b+2ztano)X(l+2ztano)]KPa

Pcz=52.2KPaYcz=Pcz/(d+z)=KN/m3

fk=fzk+odzXYozX(d+z-O.5)=146KPaPz+Pcz=kKPa^fk=146KPa

所以，最后确定根底底面长2.0m,宽2.0m。

6.计算基地净反力

取柱底荷载效应根本组合值：N=600KN,MX=15OKN•m,My=120KN•m

净偏心距为

ex

根底边缘处的最大和最小净反力为

PjiMxKPaPjmaxKPa

7.根底高度(采用阶梯型根底)

L=2.Om,b=2.0m,下设100mm厚CIO素混凝土垫层。初步选定根底高度h=660mm,

/?()=660-40=620mm分两个台阶，ho=370h(>]=330mmL^llOOmmbi=110Dmm

8.变阶处抗冲切验算

T-I截面抗冲切验算

bc+2ho=l740mm<b=2000mm

Al=(l/2—ac/2—ho)•b—(b/2—be/2—ho)2=m2

Am=(be+b)ho/2二.Php-Am=693KN

FLI=Pjmax・Ai=64KNFn<0.7ft•Bhp・A

截面抗冲切验算

bc+2ho=l.76mm<b=2000mm

A1=(1/2—11/2—hoi)•b—(b/2—bi/2—hoi)2-m2

Am=(bi+b)hoi/2=0.5m2Fii=Pjmax-Ai=60KN

•3hP•Am=445KN

Fii<0.7ft•3hp•An

III-II截面满足抗冲切要求

9.配筋计算

X方向，选用HPB235级钢筋，力，=21()N/

Pj1=1KPa

Mi=(Pjmax+Pji)•(1—ac)2(2b+be)/48=162KN,m

Asi=MI•ho)=1298mm2

PjIII=KPa

Mlll=(Pjmax+Pjlll)•(1-li)2(2b+bi)/48=KN•m

AsIII=MlII•ho)=780mm2AsIlKAsI按AsI配筋

配17*10

Y方向

VMy=120KN•m<Mx=150KN-m

Asy<Asy

那么可按X方向配筋

柱KZ2

L选择根底材料

根底采用C25混凝土，HPB235级钢筋，预估根底高度0.8m。

2.选择根底埋置深度

3

查表得%=0.3,r]d=1.6o

基地以上土的加权平均重度为

持力层承威力特征值/；(先不考虑对根底宽度修正)为

九=几+小dXX(2.5-0.5)=256KPa

上式d按室外地面算起。

4初步选择根底尺寸

取柱底荷载标准值：

计算根底和回填土金时的根底埋置深度为

根底底面积为

2

A0=F/(faYGXm

由于偏心不大，根底底面积按40%增大，即

A=1.4A(.X2

初步选定根底地面面积，L=2.3mb=2.3m且炉2.3m〈3ni不需要再对£进行修正。

5.验算持力层地基承载力

根底和回填土重为

G=265KN

偏心距为

基地最大压力：

Ru»=(F+G)/AX(l+6e/1)=278£(=307kPa)Rg=(F+G)/A=192kPa

a=Esi/ES2=3Z/b=0.5>5那么0=23°P=(F+G)/A=192KPa

Pc=VmXd=43.4KPaPz=lXbX(P-Pc)/[(b+2ztano)X(l+2ztano

Pcz=43.4KPaYcz=Pcz/(d+z)=22.4KN/m3

fk=fzk+rjdzXYozX^fk=167KPa

所以，最后确定根底底面长2.3m,宽2.4m。

6.计算基地净反力

取柱底荷载效应根本组合值：N=600KN,Mx=150KN•m,My=120KN•m

净偏心距为

ex

根底边缘处的最大和最小净反力为

P"=228KPaPjBBX=56KPa

7.根底高度(采用阶梯型根底)

L=2.Om,b=2.0m,下设100mmIf-CIO素混凝土垫层。初步选定根底高度h=630mm,

/?()=630-40=590mm分两个台阶，h.=630吊尸310nmiLF1200mmbi=1200mm

8.变阶处抗冲切验算

I-I截面抗冲切验算

bc+2ho=l760mm<b=2300mm

A1=(1/2-ac/2-ho)・b-(b/2-bc/2一ho)?=0.55ma

Am=(bc+b)ho•Php•Am

FLI=Pjmax•Ai=125KNFn<0.7ft•Bhp・A

III-III截面抗冲切验算

bc+2ho=l.9m<b=2.3m

Ai=(l/2-li/2-hoi)•b-(b/2-bi/2-hoi)2=0.42m2

Am=(bi+b)hoi/2=0.54m3Fii=Pjmax-A1=96KN

・Bhp・Am=480KN

Fli<0.7ft•3hp,An

111-11截面满足抗冲切要求

9.配筋计算

X方向，选用HPB235级钢筋，fy=2\0N/mm2

Pji=161KPa

Mi=(Pjmax+Pji)•(1-ac)2(2b+be)/48=133KN•m

Asi=MI•ho)=1117mm2

PjIII=201.8KPa

Mni=(Pjmax+PjIH)•(1—ll)2(2b+bi)•in

AsIII=Mni•ho)=1072mm2AsIII<AsI按AsI配筋

配17(t)10

Y方向

VMy=120KN・m<Mx=150KN・m

Asy<Asy

那么可按X方向配筋

柱KZ3

L选择根底材料

根底采用C25混凝土，HPB235级钢筋，预估根底高度0.8m。

2.选择根底埋置深度

£

查表得d=0.3,%=1.6。

基地以上土的加权平均重度为

持力层承载力特征值£(先不考虑对根底宽度修正)为

・fak+nuXX(2.5-0.5)=256KPa

上式d按室外地面算起。

4.初步选择根底尺寸

取柱底荷载标准值：N=900KN,Mx=100KN•m,My=110KN・m

计算根底和回填土金时的根底埋置深度为

根底底面积为

2

A0=F/(faYGXd)m

由于偏心不大，根底底面积按30%增大，即

oX2

mb=2.4m且房2.4m〈3m不需要再对£进行修正。

5.验算持力层地基承载力

根底和回填土重为

G=288KN

偏心距为

WL/6=0.4m

基地最大压力：

Pmax=(F+G)/AX(l+6e/l)=258£(=307kPa)

a=Esi/ES2=3Z/b=>5那么0=23°P=(F+G)/A=190KPa

Pc二YmXd二KPaPz=lXbX(P-Pc)/[(b+2ztano)X(l+2ztano)]KPa

Pcz=89KPaYcz=Pcz/(d+z)=KN/m3

fk=fzk+odzXYozX(d+z-O.5)=189KPaPz+Pcz=150kKPafk=146KPa

所以，最后确定根底底面长2.0m,宽2.0m。

6.计算基地净反力

取柱底荷载效应根本组合值：N=900KN,Mx=100KN•m,My=110KN•m

净偏心距为

ex

根底边缘处的最大和最小净反力为

PMX=204KPaPj3x=109KPa

7.根底高度（采用阶梯型根底）

L=2.4m,b=2.4m,下设100mm厚CIO素混凝土垫层。初步选定根底高度h=700mm,

/70=700-40=660nini分两个台阶，h)=390h(n=350mmLi=1300mmbi=1300mm

8.变阶处抗冲切验算

1一1截面抗冲切验算

bc+2ho=1900mm<b=2400mm

A1=(1/2-ac/2-ho)•b-(b/2-bc/2-ho)2=m2

Am=(bc+b)ho/2=•PhP-Am=857KN

FLI=Pjmax-Ai=127KNFii<0.7ft•PhP•A

III-III截面抗冲切验算

bi+2hoi=2mm<b=24OOinm

Al=(l/2-11/2-hoi)•b-(b/2-bi/2-hoi)2二肝

Am=(bi+b)hoi/2=0.5m2Fn=Pjmax•Ai=60KN

・Php-Am=445KN

Fli<0.7ft•3hp,An

III-II截面满足抗冲切要求

9.配筋计算

X方向，选用HPB235级钢筋，力，=21()N/次加

Pji=167KPa

Mi=(Pjmax+Pji)•(1—ac)2(2b+be)/48=151KN,m

Asi=MI•ho)=1211mm2

同似于KZ5,那么按KZ5即可

KZ4同似于KZ1,那么按KZi即可

柱KZ5

L选择根底材料

根底采用C25混凝土，HPB235级钢筋，预估根底高度0.8m。

2.选择根底埋置深度

£

查表得为=0.3,①二1.6。

基地以上土的加权平均重度为

接力层承载力特征值先不考虑对根底宽度修正)为

力=以十几ndXX(2.5-0.5)=256KPa

上式d按室外地面算起。

4.初步选择根底尺寸

取柱底荷载标准值：N=600KN,Mx=150KN•m,M尸120KN-m

计算根底和回填土金时的根底埋置深度为

根底底面积为

2

A0=F/(faYGXm

由于偏心不大，根底底面积按40%增大，即

A=1.3Ao2

初步选定根底地面面积，L=2.4mb=2.4m且ZF2.4m〈3m不需要再对£进行修正。

5.验算持力层地基承载力

根底和回填土重为

G=288KN

偏心距为

基地最大压力：

Pmax=(F+G)/AX£(=307kPa)Pmax=kPa

a二Esi/ES2=3Z/b=0.5>5那么0=23°

pc=YoiXd=19.35KPaPz=lXbX(P-Pc)/[(b+2ztano)X(l+2ztano

Pcz=98.3KPaYcz=Pcz/(d+z)=28.1KN/m3

fk二fzk+rjdzXYozX这

所以，最后确定根底底面长2.0m,宽2.0m。

6.计算基地净反力

取柱底荷载效应根本组合值：N=600KN,Mx=150KN•m,My=120KN•m

净偏心距为

ex

根底边缘处的最大和最小净反力为

Pgx=232.2KPaPjnax=115KPa

7.根底高度(采用阶梯型根底)

L=2.Om,b=2.0m,下设100mm厚CIO素混凝土垫层。初步选定根底高度h=390mm,

/70=700-40=660nini分两个台阶，hn=390h(n=350mmLi=1300mmbi=1300mm

8.变阶处抗冲切验算

1一1截面抗冲切验算

bc+2ho=1820mm<b=2400mm

A1=(1/2-ac/2-ho)•b-(b/2-bc/2-ho)2=0.62m2

Am=(bc+b)ho•Php•Am

FLI=Pjmax-Ai=232.2KNFii<0.7ft-0hP•A

III-III截面抗冲切验算

bc+2ho=2000mm<b=2400inm

A1=(1/2-11/2-hoi)・b-(b/2-bi/2-hoi)2R.44m2

Am=(bi+b)hoi/2=0.65m:Fii=Pjmax・Ai=102.2KN

•Php•Am

Fli<0.7ft•3hp,An

III-II截面满足抗冲切要求

9.配筋计算

X方向，选用HPB235级钢筋，力，=21()N/次加

Pjl=185.8KPa

Mi=(Pjmax+Pji)•(1—ac)2(2b+be)/48=162KN,m

Asi=MI•ho)=1298mm2

Pjm=212.7KPa

Mni=(Pjmax+PjlH)•(1—li)2(2b+bi)•in

Asin=MlII•ho)=780mm2Asin<AsI按AsI配筋

配17*10

Y方向

VM=120KN・m<Mx=150KN・m

/.Asy<Asy

那么可按X方向配筋

KZ6同似于KZ3,那么按KZ3即可

柱KZ7

L选择根底材料

根底采用C25混凝土，HPB235级钢筋。

2.选择根底埋置深度

3

查表得为一。・3,

基地以上土的加权平均重度为

持力层承载力特征值£(先不考虑对根底宽度修正)为

力=几十七ndXX(2.5-0.5)=262KPa

上式d按室外地面算起。

4.初步选择根底尺寸

取柱底荷载标准值：N=500KN

计算根底和回填土金时的根底埋置深度为

根底底面积为

2

A0=F/(faYGXd)m

由于偏心不大，根底底面积按30%增大，即

oX2

mb=l.7m2且ZF2.4m〈3ni不需要再对。进行修正。

5.验算持力层地基承载力

根底和回填土重为

G=116KN

基地压力：

P=(F+G)/A=213kPa

Pc=YmXd=35KPaPz=lXbX(P-Pc)/[(b+2ztano)X(l+2ztano)]=74KPa

Pcz=61KPaYcz=Pcz/(d+z)=21KN/m3

fk=fzk+rjdzXYozX(d+z-O.5)=163KPaPz+Pcz=135kKPa^fk=146KPa

所以，最后确定根底底面长1.7m,宽1.7m。

6.计算基地净反力

取柱底荷载效应根本组合值：N=500K

根底边缘处的最大和最小净反力为

P=173KPa

7.根底高度(采用阶梯型根底)

L=l.7m,b=1.7m,下设100mm厚CIO素混凝土垫层。初步选定根底高度h=600mni,

%二600-40=5600mm分两个台阶，h.=350hoi=31OmmL尸900mmb尸900mni

8.变阶处抗冲切验算

1-1截面抗冲切验算

bc+2ho=1620mm<b=1700mm

Al=(l/2—ac/2—ho)•b—(b/2—be/2—ho)2二nf

Am=(bc+b)ho/2=•Bhp・Am=551KN

Fl.l=Pjmax・AI=38KNFH<0.7ft•Bhp•A

III-III截面抗冲切验算

bc+2ho=1520mm<b=1700mm

Ai=(l/2-11/2-hoi)•b-(b/2-bi/2-hoi)2=m2

Am=(bi+b)hol/2=0.4maFn=Pjmax・Ai=26KN

・Bhp・Am=356KN

Fii<0.7ft•3hp•An

截面满足抗冲切要求

9.配筋计算

X方向，选用HPB235级钢筋，/y=210N/m〃P

Pjl=142KPa

Mi=(P/2+Pji)•(1-ac)2(2b+be)/48=37KN•m

Asi=MI•ho)=632mni2

PjIII=163KPa

Mni=(Pjmax+PjIII)•(l-li)2(2b+bi)/48=KN-m

Asin=Min•ho)=437mm2AsIlKAsI按AsI配筋

配12(1)8

Y方向相同于X方向

KZs

lofa=fak+gbXyX(b-3)+gdXymX

2.Ao^F4-(fa-YGX2

/.A=lXb=4.75m2

XX20X1.5=142.5KNF+G=842.5KN

4.a=Esi4-Es2=3z/b=1.04>0.5那么0=23°P=(F+G)彳

Pc=YoXd=l9.35KPaPz=lXbX(P-Pc)+[(b+2ztano)X(l+2ztano)]=5()KPa

3

P：z=52.2KPayoz=Pcz4-(d+z)=14.9KN/m

fk=fzk+F|dzX丫ozXW

，满足要求

5.1=2.5mb=1.9m

6.采用阶梯形，下设l()0mm厚CIO素混凝土垫层，初选65()mm,ho=65O-50=600mm

分2阶梯，下阶hi=370mm,hoi=32Omm,11=1250,bi=950mm,ac=500mm,bc=500mm,

采用C25混凝土,ft=1.27N/mm2=l270KPa

7.底板配筋①长边方向

Mi=2P•(1—ac)2(2b+be)•m

AsI=M[•ho)=l121mm2

MI1I=2P・(l—h)2(2b+bi)・m

AsIIl=MlII-hoi)=908mm2Asin<As[按AsI配筋

・・・配用15①10的钢筋

口一II截面:M1I=1/48(b-be)2(21+ac)X•m

AsII=MII/•ho)=703mm2

IV—IV截面:MIV=1/48(b-bi)2(214-11)X•m

AsN二MlV/•hoi)=689mm2人$1¥<^511按人§11配筋1。？](|)21(j)2

，配用14①8的钢筋

柱KZ9:lofa=fak+gbXyX(b-3)+qdXymX

2

2.Ao^F4-(fa-YGX

.・.A=lXb=6.9m2

3.G=3XX20X1.5=207KNF+G=1007KNMx=200KN-m

e=M+W

Pmax=(F+G)WW

4.a=ES14-ES2=3Z/b=0.87>0.5那么0=23°P=(F+G)+

P：=YoXd=l9.35KPaPz=lXbX(PR)+[(b+2ztano)X(l+2zlano

P：z=52.2KPayoz=Pcz^-(d+z)=14.9KN/m3

fk=fzk+F)dzX丫ozXW

,满足要求

5.1=3.Omb=2.3mex=M4-F=0.25

对于X轴弯矩：Pjmax=173.9KPaPjmin=58KPa

6.