柱下独立基础课程设计
柱下独立基础课程设计
目 录1 柱下独立基础课程设计 (3)1.1设计资料 (3)1.1.1地形 ...................................................................................................................... 3 1.1.2工程地质条件 .................................................................................................... 3 1.1.3岩土设计参数 .................................................................................................... 3 1.1.4水文地质条件 .................................................................................................... 4 1.1.5上部结构材料 .................................................................................................... 4 1.1.6材料 ...................................................................................................................... 4 1.1.7本人设计资料 .................................................................................................... 4 1.2独立基础设计 (5)1.2.1选择基础材料 .................................................................................................... 5 1.2.2选择基础埋置深度 ........................................................................................... 5 1.2.3求地基承载力特征值af (6)1.2.4初步选择基底尺寸 (6)土层编号土的名称重度γ3mKN孔隙比e液性指数I l粘聚力cKPa内摩擦角ϕ0()压缩模量(pa)s E M标准贯入锤击数N承载力特征值()ak f kPa① 杂填土 18 -- -- -- -- -- -- -- ② 粉质粘土 20 0.65 0.84 34 13 7.5 6 130 ③黏土19.40.580.7825238.211180④细砂21 0.62 -- -- 30 11.6 16 240⑤强风22 -- -- -- -- 18 22 300化砂质泥岩1 柱下独立基础课程设计1.1设计资料1.1.1地形拟建建筑地形平整1.1.2工程地质条件自上而下土层依次如下：①号土层：杂填土，层厚0.5m 含部分建筑垃圾。
柱下独立基础课程设计ddc
柱下独立基础课程设计一、设计资料2号题○B----1轴柱底荷载：○1柱底荷载效应标准组合值：F K=1615KN，M K=125KN·m，V K=60KN。
○2柱底荷载效应基本组合值：F=2100KN，M=163KN·m，V=78KN。
持力层选用○4号土层，承载力特征值f ak=240kPa，框架柱截面尺寸为500mm×500mm，室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm。
二、独立基础设计1.选择基础材料基础采用C25混凝土，HRB335级钢筋，预估基础高度0.8m。
2.选择基础埋置深度根据柱下独立基础课程设计任务书要求和工程地质资料选取。
①号土层：杂填土，层厚约0.5m，含部分建筑垃圾。
②号土层：粉质粘土，层厚1.2m，软塑，潮湿，承载力特征值f ak=130kPa。
③号土层：粘土，层厚1.5m，稍湿，承载力特征值f ak=180kPa。
④号土层：细砂，层厚2.7m，中密，承载力特征值f ak=240kPa。
⑤号土层：强风化砂质泥岩，厚：3.0m，承载力特征值f ak=300kPa。
⑥中风化砂质泥岩：厚4.0m，承载力特征值f ak=620kPa拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性，地下水位深度：位于地表下1.5m。
取基础地面高至持力层下0.5m，本设计取○4号土层为持力层，所以考虑取室外地坪到基础地面为0.5+1.2+1.5+0.5=3.7m。
由此得到基础剖面示意图如下图所示。
基础剖面简图3.求地基承载力特征值f a查表2-15取b η=2.0，d η=3.0。
基地以上土的加权平均重度为180.520120-100.29.4 1.5110.23.7m γ⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=（）=13.683m KN 持力层承载力特征值f a （先不考虑对基础宽度修正）为ak a f f =+m γηd （d-0.5)=240+3.0×13.68×(3.7-0.5)=371.33KPa注：上式d 按室外地面算起4.初步选择基础尺寸取柱底荷载标准值：F K =1615KN ，M K =125KN·m ，V K =60KN 。
柱下钢筋混凝土独立基础设计
一、课程设计任务书（一）设计题目柱下钢筋混凝土独立基础设计（二）工程概况某五层两跨钢筋混凝土框架结构车间，柱网平面布置见附图1-1，柱截面尺寸b c×a c=400×600mm，各柱相应于荷载效应标准组合、基本组合及准永久组合时作用于基础顶面荷载，见表1-1。
表1-1 柱底荷载效应标准组合值可近似的取荷载效应基本组合的设计值为标准组合的1.35倍，荷载效应准永久组合的设计值为标准组合的0.8倍。
（三）工程地质资料1．土层分布（自上而下）（1）人工填土，稍湿，松散，含煤灰，厚1.5 m，天然容重γ=19.2kN/m3；（2）粉质粘土，呈黄褐色，可塑，厚5.0 m，天然容重γ=18.8kN/m3，压缩模量E S=5.1Mpa，地基承载力特征值f ak=230kN/m2；（3）淤泥质粉质粘土，厚5.5 m，孔隙比e=1.1，天然容重γ=18 kN/m3，天然含水量ω=36%，液性指数I L=1.0，压缩模量E S=3 Mpa，地基承载力特征值f ak=88kN/m2。
（4）细砂，黄色，稍湿，中密，厚7.0 m。
2．地下水：地下水不具侵蚀性，地下水位面与细砂层底面平齐。
（四）设计要求1. 计算书要求: 分析过程详细，计算步骤完整。
数字准确、图文并茂。
2. 制图要求: 所有图线、图例尺寸和标注方法均应符合新的制图标准，图纸要求内容完整、绘制清晰、布局清楚，用A4纸打印。
3. 设计时间: 一周。
4. （点名册序号尾数是1的同学选作题号1，尾数是2的同学选作题号2，依此类推。
1－10、31－40、61－70、91－100、121－130、号设计A轴，11－20、41－50、71－80、101－110、131－140、号设计B轴，21－30、51－60、81－90、111－120、141－144、号设计C轴）（五）设计内容及成果1.设计计算书（1）确定地基持力层和基础埋置深度；（2）确定基础底面尺寸，验算地基承载力；进行必要的地基变形及稳定性验算。
柱下独立基础课程设计
基础工程课程设计任务书题目：钢筋混凝土柱下独立基础设计专业：土木工程（建筑工程）班级：姓名：学号：指导教师：时间：一、设计目的与题目1、设计目的课程设计是高等教育中一直强调和重视的教学实践环节，是土木工程专业最重要的专业基础课程之一。
《基础工程课程设计》是学生在学习《土力学》、《钢筋混凝土结构》和《基础工程》的基础上，综合应用所学的理论知识，完成基础设计任务。
该课程设计的主要目的是经过本课程设计的学习，要求学生能够掌握大、中型建筑物的地基基础设计方法。
本课程的主要任务是培养学生：（1）具备应用基础工程设计基础知识和基本理论解决实际问题的能力，掌握浅基础和深基础的选型和埋深的确定、设计、计算方法；（2）能够运用数学、力学、土力学等知识对基础的基本构件进行受力分析及公式推导，建立基本公式，并正确地通过验算过程进行优化和改进；（3）能够结合行业背景进行设计，解决工程中基本构件的截面设计及承载力校核问题，以及地基承载力的确定、地基变形沉降校验问题；（4）能够熟练使用专业相关规范和图集，结合本课程的知识，结合区域特点，提出复杂工程问题的解决方案，能够处理实际工程问题。
（5）能够基于所学知识提出新型浅基础和深基础的结构，并按照规范要求进行内力分析和承载能力验算，论证设计过程和结果的合理性。
2、设计题目兰州市区某教学楼为五层钢筋混凝土框架结构，柱网布置如图1所示，试设计该基础。
二、设计条件1、场地工程地质条件：拟建场地地形平坦，地面高程在1525.20~1529.23m 之间。
本次勘察深度范围内，场地地层自上而下依次分布有：①杂填土层（Q4ml）：总体厚度0.50～2.50m。
黄褐色，土质不均匀，以粉土为主，含大量建筑垃圾、植物根系等，稍湿，稍密。
②黄土状粉土层（Q4al+pl）：埋深 1.50～4.50m，厚度0.20～6.30m，层面高程1522.09～1527.45。
褐黄色，土质较均匀，孔隙、虫孔较发育，具水平层理，无光泽反应，干强度低，韧性低，摇振反应中等，稍湿-湿，稍密。
柱下独立基础课程设计
目录1 柱下独立基础课程设计 (3)1.1设计资料 (3)1.1.1地形 (3)1.1.2工程地质条件 (3)1.1.3岩土设计参数 (3)1.1.4水文地质条件 (4)1.1.5上部结构材料 (4)1.1.6材料 (4)1.1.7本人设计资料 (4)1.2独立基础设计 (5)1.2.1选择基础材料 (5)1.2.2选择基础埋置深度 (5)1.2.3求地基承载力特征值a f (5)1.2.4初步选择基底尺寸 (6)1.2.5验算持力层地基承载力 (6)1.2.7基础高度 (7)1.2.8变阶处抗冲剪验算 (8)1.2.9配筋计算 (8)1.2.10基础配筋大样图 (9)1.2.11确定A、C两轴柱子基础底面尺寸 (10)1.2.12 设计图纸 (10)2 桩基础课程设计 (11)2.1设计资料 (11)2.1．1地形 (11)2.1．2工程地质条件 (11)2.1．3岩土设计技术参数 (11)2.1．4水文地质条件 (12)2.1．5场地条件 (12)2.1．6上部结构资料 (12)2.1．7本人设计资料 (12)2.2 预制桩基设计 (13)2.2．1单桩承载力计算 (13)2.2．2桩基竖向承载力验算 (14)2.2．3承台设计 (15)2.2．4桩身结构设计 (19)2.2．5桩身构造设计 (20)2.2．6吊装验算 (20)2.2．7估算A、C轴线柱下桩数 (20)2.2．8设计图纸 (21)3 衡重式挡土墙课程设计.......................................................... 错误！未定义书签。
3.1设计题目......................................................................... 错误！未定义书签。
3.2地层条件及参数............................................................. 错误！未定义书签。
柱下钢筋混凝土独立基础课程设计
柱下钢筋混凝土独立基础课程设计
柱下钢筋混凝土独立基础是建立在土壤中，用于支撑楼房柱子的基础
结构。
设计一个合理的柱下钢筋混凝土独立基础课程可以帮助学生掌
握基础设计的理论和实践技能。
以下是一个基础设计课程设计的指导。
一. 介绍
1.1 基础概述
1.2 教学目标
1.3 课程结构
1.4 难点强调
二. 土工实践
2.1 土壤力学基础
2.2 土壤分类与结构
2.3 土壤力学参数测定
三. 基础设计分析
3.1 负载分析
3.2 基础尺寸计算
3.3 基础安全性分析
四. 钢筋混凝土设计
4.1 混凝土本构关系
4.2 钢筋形态与尺寸
4.3 柱下独立基础钢筋配筋
五. 力学实践
5.1 梁设计原理
5.2 基础钢筋配筋实验
5.3 基础模型制作
六. 应用实战
6.1 西安高新技术产业园某项目的基础设计
6.2 基础施工问题的解决
6.3 实战案例分析
七. 总结
7.1 课程回顾
7.2 应用展示
7.3 知识点强调
以上是一个基础设计课程设计的指导。
该课程涵盖了土工实践、基础设计分析以及钢筋混凝土设计等主题。
在该课程中，学生将掌握基础设计的理论和实践技能，并在应用实战中掌握基础施工问题的解决方案。
独立柱下基础课程设计
独立柱下基础课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解独立柱下基础的定义、分类及作用。
2. 学生能掌握独立柱下基础的构造原理及设计要点。
3. 学生能了解独立柱下基础在实际工程中的应用。
技能目标：1. 学生能运用所学知识，分析并解决独立柱下基础的设计问题。
2. 学生能根据实际工程需求，选择合适的独立柱下基础类型。
3. 学生能运用相关软件或工具，进行独立柱下基础的初步设计。
情感态度价值观目标：1. 学生养成对工程问题严谨、科学的态度，注重实际问题的解决。
2. 学生培养团队协作精神，学会在工程设计中与他人沟通与交流。
3. 学生提高对建筑行业的认识，增强对工程建设的责任感。
课程性质：本课程为土木工程专业核心课程，以实际工程案例为背景，注重理论知识与实践操作的结合。
学生特点：学生已具备一定的力学基础和结构设计知识，具有较强的逻辑思维能力和动手能力。
教学要求：结合课程性质、学生特点，本课程要求教师以案例教学为主，引导学生主动探究，提高学生的设计能力和创新能力。
通过本课程的学习，使学生能够达到上述课程目标，并为后续相关课程打下坚实基础。
二、教学内容1. 独立柱下基础的定义与分类：介绍独立柱下基础的概念、功能及不同类型的独立柱下基础，如扩展基础、条形基础等。
教材章节：第二章第一节2. 独立柱下基础的构造原理：讲解独立柱下基础的受力特点、构造要求及设计原则。
教材章节：第二章第二节3. 独立柱下基础设计要点：分析独立柱下基础设计中应考虑的因素，如土壤性质、荷载大小、基础尺寸等。
教材章节：第二章第三节4. 独立柱下基础在实际工程中的应用：通过案例分析，使学生了解独立柱下基础在实际工程中的运用。
教材章节：第二章第四节5. 独立柱下基础设计方法及软件应用：介绍独立柱下基础设计的方法及常用软件，如AutoCAD、理正基础设计软件等。
教材章节：第二章第五节6. 独立柱下基础设计实践：结合实际工程案例，指导学生进行独立柱下基础的初步设计。
柱下独立基础课程设计
1 柱下独立基础课程设计设计资料地形拟建建筑地形平整工程地质条件自上而下土层依次如下：② 土层：杂填土，层厚含部分建筑垃圾。
②号土层：粉质黏土，层厚，软塑，潮湿，承载力特征值110ak f kPa =。
③号土层：黏土，层厚，可塑，稍湿，承载力特征值160ak f kPa =。
④号土层：细砂，层厚，中密，承载力特征值k 220a a f kP =。
⑤号土层：强风化砂质泥岩，厚度未揭露，承载力特征值320ak f kPa =。
岩土设计参数表1地基岩土物理学参数土层 编号土的 名称重度γ3m kN孔隙 比e液性指数I l粘聚力c kPa 内摩擦角ϕ0()压缩 模量sE a MP① 杂填土 18 ----------② 粉质 粘土 20 34 13 ③ 黏土2523 ④ 细砂 21-- -- 30⑤强风化砂质 泥岩22-- ------18水文地质条件1) 拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。
2) 地下水位深度：位于地表下。
上部结构材料拟建建筑物为多层全现浇框架结构，框架柱截面尺寸为500mm ⨯500mm 。
室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm 。
柱网布置图如图1所示：材料混凝土强度等级为2030C C -，钢筋采用HPB235、HRB335级。
本人设计资料本人07分组情况为第一组第九个，根据分组要求及参考书柱底荷载效应标准组合值及柱底荷载效应基本组合值选用第一组C 轴柱底荷载。
1）底荷载效应标准组合值:k K K F 1648N M 397m V 138k kN kN ===g ，，。
2）柱底荷载效应基本组合值:F 2134kN M 525kN m V 156k N ===g ，，。
持力层选用③号土层，承载力特征值k F 160kPa =。
框架柱截面尺寸为500mm ⨯500mm ，室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm 。
设计 C 轴柱下独立基础。
独立基础设计选择基础材料基础采用C25混凝土，HPB235级钢筋，预估基础高度。
柱下独立基础设计课程设计
课程设计说明书1．设计资料1.1工程地质条件哈尔滨某车间，位于松花江浸滩与一级阶地的过渡地带。
建筑场地地质情况复杂，地质由杂填土、亚黏土、淤泥质亚黏土及细粉砂组成如表1.1。
注:地下水位于粉、细砂层底1.2上部结构资料拟建建筑物为五层两跨钢筋混凝土框架结构，由三排柱组成，柱截面尺寸为400×600mm。
室外地坪标高同自然地面。
柱网布置如图1.1所示。
图1.1 柱网平面图1.3上部结构作用上部结构作用于柱底面荷载效应如表1.2所示。
柱 标准组合 准永久组合 基本组合 A 柱N （kN ） 2050 1845 2768 M （kN ·m ）305275412注：1、弯矩作用于跨度方向2、无深基础施工机具2.基础底面积确定2.1选择基础埋深深度人工填土不能作为持力层，选择亚粘土作为持力层设计冻深，由书公式（7.3）有：0d zs zw ze z z ψψψ=查书表7.4a ，7.4b ，7.5得：zs ψ =1.00，zw ψ =0.95，ze ψ =0.90。
2 1.000.950.90 1.71d z m =⨯⨯⨯=根据设计资料给出数据，人工填土厚 1.5m ，持力层选在亚粘土层处，故取d=2.0m 。
2.2基础类型及材料基础采用柱下独立基础，基础材料选用C25混凝土，及HPB235钢筋。
2.3地基承载力特征值根据亚粘土e=0.95，I L =0.65，查书表7.10得：b d 0 1.0ηη==， 。
基础以上的加权平均重度为：[]318.0 1.519(2 1.5)/2.018.25/m m kN γ=⨯+⨯-=地基承载力特征值a f （先不考虑对基础宽度修正）：(0.5)150 1.018.25(2.00.5)177.38kPa a ak d m f f d ηγ=+-=+⨯⨯-=2.4柱基底尺寸由书公式（7.16），基础底面积0A 满足：20205014.92177.3820 2.0k a G F A m f d γ≥==--⨯由于偏心力矩不大，基础底面积按20%增大，即：20A 1.217.90A m ==一般1.22.0lb= ，初步选择基础尺寸：2b=6.0 3.0=18.00m A l =⨯由于3b m =，故不需要对a f 进行修正。
基础工程课程设计柱下独立基础
. .基础工程课程设计(1) 柱下独立基础设计教育资料word. .姓名：学号：班级：指导教师：设计条件：1、某框架结构建筑物设计安全等级为乙级，柱网尺寸为6.5m×6.5m，柱截面尺寸为400mm×400mm。
经过上部结构验算，作用于基础顶面的荷载效应准永久组合及标准组合分别为F=2520kN；F=2800kN，M=80kN.m(逆时针)，H=50kN(←)，荷载效应基本组合由永久荷载控kkk制。
2、天然土层分布?3=17kN/m，填土，～0.8m①0；?3=18kN/m2.0m，粉质粘土，②0.8～，I=0.82，Es=3.3MPa，f=185kPa；akL?3=19kN/m8%)，，粉土(粘粒含量为③2.0～6.0m， Es=5.5MPa，f=300kPa；ak地下水位在地面下6.0m处。
?eI3 =280kPa； Es=6.0MPa=0.81，6.0④～10.0m，粘土，，=19kN/m=0.83，f，?E3=1.5MPa。
饱和容重=17.4kN/m ⑤10.0～12.0m为淤泥质粘土，压缩模量，，aksat L0f=146kPa ak ssat?e I3 =430kPaf。
Es=30MPa⑥12.0m以下为密实粘性土，=20kN/m=0.65，=0.5，，，aksat L0要求：设计该柱下基础（提示：按照讲述的基础设计步骤进行，注意需要验算地基变形！）教育资料word. .一．选择基础类型及材料选择柱下独立基础，基础采用C20混凝土，HPB235级钢筋，预估基础高度0.95m。
二．选择持力层（确定基础埋深）选择③号土层为持力层，基础进入持力层0.5m。
基础埋深为2+0.5=2.5m。
三．确定地基承载力特征值，查表2-15得, 。
ｃ基底以上土的加权平均重度为：持力层承载力特征值为：四．确定基础底面尺寸取柱底荷载标准值：F=2800kN，M=80kN.m，H=50kN。
柱下独立基础课程设计23726
柱下独立基础课程设计一、设计资料1、地形拟建建筑场地平整2、工程地质条件自上而下土层依次如下：①号土层：染填土，层厚约0.5m，含部分建筑垃圾4、水文地质条件（1）拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。
（2）地下水位深度：位于地表下1.5m。
5、上部结构材料拟建建筑物为多层全现浇框架结构，框架柱截面尺寸为500mm×500mm。
室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm。
柱网布置如图所示。
6、上部结构作用上部结构作用在柱底的荷载效应标准组合值如表1.2所示，上部结构作用在柱底的荷载效应基本组合值如表1.3所示。
7、材料混凝土强度等级为C25~C30，钢筋采用HPB235、HRB335级。
二、基础埋置深度，基础底面尺寸的确定1、确定基础的埋置深度基础的最小埋深dmin =Zd-hmax，Zd=ZΨZsΨZwΨZe。
查表2-11，表2-12及表2-13得dmin=Zd-hmax<0。
故基础的埋置深度不受地基冻结条件所控制而有其他因素确定。
基础埋深不易浅于0.5m，因为表土一般都松软，易受雨水及外界影响，不宜作为基础的持力层。
另外，基础顶面应低于设计地面100mm以上，避免基础外露，遭受外界的破坏。
持力层为③层。
2、确定基础底面的尺寸），预计rm=[18×Fa=fak+A轴：按式（a基地平均应力p=165.61KN/m2<220.7KN/m2满足地基承载力要求。
B轴：考虑偏心荷载作用，将基底面积扩大1.3倍，即：A=1.3×A1=12.8m2，采用3m×5m基础基础及回填土重KNdArG5.6765325.2220=⨯⨯⨯==-基础的总垂直荷载F+G=1730+667.5=2397.5KN基底的总力矩M=150+66×2.225=296.85KN.M总荷载的偏心83.06124.05.2397296.85=<==ae按式（2-41）计算基底边缘最大应力： =159.83+23.75=183.58KN/m 2<1.2f a =264.84KN/m 2 基地平均应力p=159.83KN/m 2<220.7KN/m 2满足地基承载力要求。
柱下独立基础施工组织设计
柱下独立基础施工组织设计一、项目背景柱下独立基础是一种常用于建筑工程中的基础形式，它能够支撑起建筑物的整个重量并向地基传递，保证建筑物的稳定性和安全性。
柱下独立基础施工是建筑工程中的一项重要环节，需要合理的组织和安排才能够高效地完成施工任务。
二、施工任务1.设计方案的制定：根据建筑设计图纸和相关规范，确定柱下独立基础的尺寸、布置和施工工艺等。
2.材料的准备：根据设计要求，采购合适的混凝土、钢筋等材料，并确保其质量符合标准。
3.地基的处理：对建筑物的地基进行挖掘、坍塌处理和加固等工作，为柱下独立基础施工提供坚实的土壤基础。
4.模板的搭建：根据设计要求和施工方案，搭建合适的模板，确保柱下独立基础的形状和尺寸准确无误。
5.钢筋的布置：按照设计图纸和施工方案，将钢筋按照一定的间距和层高进行布置，确保柱下独立基础的强度和稳定性。
6.混凝土的浇筑：按照设计要求和施工方案，将预制的混凝土倒入模板中，并采取相应的措施保证其浇筑质量。
7.柱下独立基础的养护：对已经完成浇筑的柱下独立基础进行养护，保证其在初期使用中不发生开裂、变形等问题。
三、组织设计为了保证柱下独立基础施工的顺利进行，需要进行合理的组织设计。
具体措施如下：1.项目经理的任命：指定一名经验丰富的项目经理负责柱下独立基础施工的组织和管理工作，协调各个部门的合作，确保施工的顺利进行。
2.设计方案的制定：项目经理与设计部门紧密合作，制定出适合本项目的柱下独立基础施工设计方案，包括尺寸、布置、材料选择等。
3.材料的准备：项目经理与采购部门协作，及时采购所需的混凝土、钢筋等材料，并进行质量检查，确保供应充足、质量合格。
4.地基处理的组织：项目经理与土建部门紧密合作，对地基进行挖掘、坍塌处理和加固等工作的组织和管理，确保地基的质量达到设计要求。
5.模板的搭建：项目经理与木工部门协作，根据设计要求和施工方案，制定模板的搭建方案，并进行安装和调整，确保模板的牢固和准确。
柱下独立基础课程设计指导书 (2)精选全文
可编辑修改精选全文完整版柱下独立基础课程设计指导书地基基础设计是土木工程结构设计的重要组成部分，必须根据上部结构条件（建筑物的用途和安全等级、建筑布置、上部结构类型等）和工程地质条件（建筑场地、地基岩土和气候条件等），结合考虑其他方面的要求（工期、施工条件、造价和节约资源等），合理选择地基基础方案，因地制宜，精心设计，以确保建筑物和构筑物的安全和正常使用。
一、独立基础的设计内容与步骤（1）初步设计基础的结构型式、材料与平面布置； （2）确定基础的埋置深度d ；（3）计算地基承载力特征值ak f ，并经深度和宽度修正，确定修正后的地基承载力特征值a f ； （4）根据作用在基础顶面荷载 F 和深宽修正后的地基承载力特征值，计算基础的底面积； （5）计算基础高度并确定剖面形状；（6）若地基持力层下部存在软弱土层时，则需验算软弱下卧层的承载力；（7）地基基础设计等级为甲、乙级建筑物和部分丙级建筑物应计算地基的变形； （8）验算建筑物或构筑物的稳定性（如有必要时）； （9）基础细部结构和构造设计； （10）绘制基础施工图。
如果步骤（1）～（7）中有不满足要求的情况时，可对基础设计进行调整，如采取加大基础埋置深度d 或加大基础宽度b 等措施，直到全部满足要求为止。
二、地基基础设计基本规定1.地基基础设计等级根据地基复杂程度、建筑物规模和功能特征以及由于地基问题可能造成建筑物破坏或影响正常使用的程度，将地基基础设计分为三个设计等级，设计时应根据具体情况，按表1选用。
表1 地基基础设计等级2.地基计算的规定根据建筑物地基基础设计等级及长期荷载作用下地基变形对上部结构的影响程度，地基基础设计应符合下列规定：（1）所有建筑物的地基计算均应满足承载力计算的有关规定。
（2）设计等级为甲级、乙级的建筑物，均应按地基变形设计。
（3）表2所列范围内设计等级为丙级的建筑物可不作变形验算，如有下列情况之一时，仍应作变形验算：① 地基承载力特征值小于 l30 kPa ，且体型复杂的建筑： ② 在地基基础上及其附近有地面堆载或相邻基础荷载差异较大，可能引起地基产生过大的不均匀沉降时；③ 软弱地基上的建筑物存在偏心荷载时； ④ 相邻建筑距离过近，可能发生倾斜时；⑤ 地基内有厚度较大或厚薄不均的填土，其自重固结未完成时。
(完整版)基础工程课程设计(柱下独立基础)
基础工程课程设计(1) 柱下独立基础设计姓名：学号：班级：指导教师：设计条件：1、某框架结构建筑物设计安全等级为乙级，柱网尺寸为6.5m ×6.5m ，柱截面尺寸为400mm ×400mm 。
经过上部结构验算，作用于基础顶面的荷载效应准永久组合及标准组合分别为F=2520kN ；F k =2800kN ，M k =80kN.m(逆时针)，H k =50kN(←)，荷载效应基本组合由永久荷载控制。
2、天然土层分布①0～0.8m ，填土，γ=17kN/m 3；②0.8～2.0m ，粉质粘土，γ=18kN/m 3，I L =0.82，Es=3.3MPa ，f ak =185kPa ；③2.0～6.0m ，粉土(粘粒含量为8%)，γ=19kN/m 3， Es=5.5MPa ，f ak =300kPa ； 地下水位在地面下6.0m 处。
④6.0～10.0m ，粘土，γsat =19kN/m 3，0e =0.83，L I =0.81， Es=6.0MPa ，f ak =280kPa ； ⑤10.0～12.0m 为淤泥质粘土，饱和容重sat γ=17.4kN/m 3， f ak =146kPa ，压缩模量s E =1.5MPa 。
⑥12.0m 以下为密实粘性土，γsat =20kN/m 3，0e =0.65，L I =0.5， Es=30MPa ，f ak =430kPa 。
要求：设计该柱下基础（提示：按照讲述的基础设计步骤进行，注意需要验算地基变形！）一．选择基础类型及材料选择柱下独立基础，基础采用C20混凝土，HPB235级钢筋，预估基础高度0.95m。
二．选择持力层（确定基础埋深）选择③号土层为持力层，基础进入持力层0.5m。
基础埋深为2+0.5=2.5m。
三．确定地基承载力特征值f a’ρｃ=8%，查表2-15得,ηb=0.5,ηd=2.0。
基底以上土的加权平均重度为：γm=17×0.8+18×1.2+19×0.52.5=17.88kN/m3持力层承载力特征值为：f a’=f ak+ηd γm(d−0.5)=300+2×17.88×(2.5−0.5)=371.52kPa四．确定基础底面尺寸取柱底荷载标准值：F k=2800kN，M k=80kN.m，H k=50kN。
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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、计算地基承载力特征值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、验算基础高度8、基础高度（采用阶梯形基础）9、变阶处抗冲切验算10、配筋计算11、基础配筋大详图12、确定A、B两轴柱子基础底面尺寸13、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基础课程设计一、设计资料3号题○B轴柱底荷载：○1柱底荷载效应标准组合值：F K=1720(1677)KN，M K=150(402)KN·m，V K=66(106)KN。
○2柱底荷载效应基本组合值：F=2250KN，M=195KN·m，V=86KN。
持力层选用○4号土层，承载力特征值f ak=240kPa，框架柱截面尺寸为500mm×500mm，室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm。
二、独立基础设计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0.8m。
2.选择基础埋置深度根据柱下独立基础课程设计任务书要求和工程地质资料选取。
①号土层：杂填土，层厚约0.5m，含部分建筑垃圾。
②号土层：粉质粘土，层厚1.2m，软塑，潮湿，承载力特征值f ak=130kPa。
③号土层：粘土，层厚1.5m，稍湿，承载力特征值f ak=180kPa。
④号土层：细砂，层厚3.0m，中密，承载力特征值f ak=240kPa。
⑤号土层：强风化砂质泥岩，很厚，中密，承载力特征值f ak=300kPa。
拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性，地下水位深度：位于地表下1.5m。
取基础地面高时最好至持力层下0.5m，本设计取○4号土层为持力层，所以考虑取室外地坪到基础地面为0.5+1.2+1.5+0.5=3.7m。
由此得到基础剖面示意图如下图所示。
3.求地基承载力特征值f a根据细沙e=0.62，查表得b η=2.0，d η=3.0。
基地以上土的加权平均重度为7.35.0115.14.92.010-201205.018⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=）（m γ=13.683m KN持力层承载力特征值f a （先不考虑对基础宽度修正）为ak a f f =+m γηd （d-0.5)=240+3.0×13.68×(3.7-0.5)=371.33KPa上式d 按室外地面算起。
4.初步选择基础尺寸取柱底荷载标准值：F K =1720(1677)KN ，M K =150(402)KN·m ，V K =66(106)KN 。
计算基础和回填土G K 时的基础埋置深度为d=)15.47.3(21+=3.925m 基础底面积为A 0=246.520725.1102.233.3711720m d f F G a k =⨯-⨯-=-γ由于偏心不大，基础底面积按20%增大，即A=1.2A 0=1.2×5.46=6.56m 2初步选定基础地面面积272.64.28.2m lb A =⨯==，且b =2.4m<3m 不需要再对f a 进行修正。
5.验算持力层地基承载力 基础和回填土重为KN dA G G k 32.39056.6)20725.1105.2(=⨯⨯+⨯==γ偏心距为m G F M e k k k k 096.032.21108.20232.39017208.066150==+⨯+=+=<m l47.06=min k p >0，满足要求。
基地最大压力：kPa l e A G F P k k k k 95.387)8.2096.061(56.632.3901720)61(max =⨯++=++=<1.2f a(=445.60kPa)所以，最后确定基础底面长2.8m ，宽2.4m 。
6.计算基地净反力取柱底荷载效应基本组合值：F=2250KN ，M=195KN·m ，V=86KN 。
净偏心距为22508.0861950⨯+==N M e n =0.12m 基础边缘处的最大和最小净反力为kPakPa n n n l e lb F P 82.42177.2470maxmin )8.212.061(8.22250)61(=⨯±=±=7.基础高度（采用阶梯型基础）柱边基础截面抗冲切验算（如下图）冲切验算简图（柱下冲切）冲切验算简图（变阶处冲切）l=2.8m ，b=2.4m ，m a m b a c c t 5.0,5.0===。
初步选定基础高度h=800mm ，分两个台阶，每个台阶均为400mm 。
0h =800-（40+10）=750mm （有垫层），则m h a a t b 25.15.020=+=+=<b=2.4m取m a b 2=.因此，可得mm a a a b t m 1250220005002=+=+=因偏心受压，n p 取max n p =421.87kPa ，所以冲切力为KNh bb b h a l P Flc c n 12.388])75.025.024.2(4.2)75.025.028.2[(87.421])22()22[(2200max =---⨯--=-----=抗冲切力为=07.0h a f m t hp β0.7×1×1.25×103×1.25×0.75=820.31KN >323.44KN 满足要求。
8.变阶处抗冲切验算 由于有m b a t 2.11==，m a 4.11=，mm h 3505040001=-=所以9.135.022.1201=⨯+=+=h a a t b <b=2.4m取m a b 9.1=。
因此，可得m a a a b t m 55.129.12.12=+=+=冲切力为KNh bb b h a l P Fl n 06.329])35.022.124.2(4.2)35.024.128.2[(87.421])22()22[(220101max =---⨯--=-----=抗冲切力为KN h a f m t hp 69.47435.155.11025.117.07.030=⨯⨯⨯⨯⨯=β>329.06KN满足要求。
9.配筋计算选用HPB235级钢筋，2210mm N fy =。
（1）基础长边方向。
对于Ⅰ-Ⅰ截面（柱边），柱边净反力为kPa p p l a l p p n n cn nI 36.35059.10277.247)77.24787.421(6.55.08.277.247)(2min max min =+=-⨯++=-++=悬臂部分净反力平均值为kPa p p nI n 12.386)36.35087.421(21)(21max =+=+弯矩为mKN b b a l P P M c c nIn I ⋅=⨯⨯=+-+=07.4513.53.22412.386)2())(2(24122max 2601.31827502109.01007.4519.0mm h f M A y I sI =⨯⨯⨯==对于截面Ⅲ-Ⅲ（变阶处），有kPa p p l a l p n n n 66.4481.1746.54.18.277.247)(2p min max 1min nIII =⨯++=-++=mKN b b a l P P M nIIIn III ⋅=⨯⨯⨯+=+-+=08.2230.64.122487.42166.448)2())(2(2412121max26018.15733502109.01008.2239.0mm h f M A y III sI =⨯⨯⨯==比较sI A 和sIII A ,应按sI A 配筋，实际配16φ16@135As=3217.6mm 2>3182.1mm 2（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kPap p p n n n 82.334)77.24787.421(21)(21min max =+=+= 对于Ⅰ-Ⅰ截面（柱边） 弯矩为m KN a l b b p M c c nII ⋅=+⨯-=+-=21.307)5.06.5()5.14.2(2482.334)2()(24222603.21677502109.01021.3079.0mm h f M A y II sII =⨯⨯⨯==对于ⅠV-ⅠV 截面（变阶处） 弯矩为m KN a l b b p M nIV ⋅=+⨯-=+-=62.140)4.16.5()2.14.2(2482.334)2()(24212126018.21253502109.01062.1409.0mm h f M A y IV sIV=⨯⨯⨯== 比较sII A 和sIV A ,应按sII A 配筋，实际配11φ16@200As=2212.1mm 2>2167.3mm 210.基础配筋大样图 基础配筋大样图如下图所示11.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：3号题○A 、○C 两柱子基底荷载分别如下。
○A 轴：F K =1090KN ，M K =190KN·m ，V K =62KN 。
○C 轴：F K =1:312KN ，M K =242KN·m ，V K =57KN 。
由前面计算得持力层承载力特征值kPa f a 33.371=，计算基础和回填土重k G 时的基础埋深d=3.925m ，○A 轴基础底面积为2046.320725.1102.233.3711090m d f F A G a k =⨯-⨯-=-=γ 基础底面积按20%增大，即2015.446.32.12.1m A A =⨯==初步选定基础地面面积为28.40.24.2m lb A =⨯==（大于4.15m 2），且b <3m ，不需要再对a f 进行修正。
○C 轴基础底面面积为2017.420725.1102.233.3711312m d f F A G a k =⨯-⨯-=-=γ 基础底面积按20%增大，即2000.517.42.12.1m A A =⨯==初步选定基础地面面积为272.52.26.2m lb A =⨯==（大于5.00m 2），且b <3m ，不需要再对a f 进行修正。
12.○A 、○C 两轴持力层地基承载力验算A 轴，基础和回填土重为KN dA G G k 2.2718.4)20175.1102.2(=⨯⨯+⨯==γ偏心距为m G F M e k k k k 18.02.13616.2392.27110908.062190==+⨯+=+=<m l 37.06= min k p >0，满足要求。