柱下独立基础课程设计例题范本
柱下独立基础课程设计例题
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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。
②号土层:粉质粘土,层厚1.2m ,软塑,潮湿,承载力特征值ak f 130KPa =。
③号土层:黏土,层厚1.5m ,可塑,稍湿,承载力特征值180ak f KPa =。
④号土层:细砂,层厚2.7m ,中密,承载力特征值k 240Kpa a f =。
⑤号土层:强风化砂质泥岩,厚度未揭露,承载力特征值300ak f KPa =。
1.1.3岩土设计参数表1.1 地基岩土物理学参数1.1.4水文地质条件1) 拟建厂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 。
1.1.5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 。
柱网布置图如图1.1所示:1.1.6材料混凝土强度等级为2530C C -,钢筋采用235HPB 、HPB335级。
1.1.7本人设计资料本人分组情况为第二组第七个,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⑦题号B 轴柱底荷载.①柱底荷载效应标准组合值:k K K F 1970KN M 242KN.m,V 95KN ===, 。
②柱底荷载效应基本组合值:k K K F 2562KN M 315KN.m,V 124KN ===,. 持力层选用④号土层,承载力特征值k F 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 。
1.2独立基础设计1.2.1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 。
1.2.2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。
你、 拟建厂区地下水对混凝土结构无腐蚀性,地下水位于地表下1.5m 。
柱下钢筋混凝土独立基础设计
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标准文案柱下钢筋混凝土独立基础设计任务书(一)设计题目某教学楼为四层钢筋混凝土框架结构,柱下独立基础,柱网布置如图所示,试设计该基础。
(二)设计资料⑴工程地质条件该地区地势平坦,无相邻建筑物,经地质勘察:持力层为粘性土,土的天然重度为18 kN/m3,地基承载力特征值f ak=230kN/m2,地下水位在-6.3m处。
相关数据可查阅规范。
⑵给定参数柱截面尺寸为450mm×450mm,在基础顶面处的相应于荷载效应标准组合,荷载由上部结构传来有以下五种情况:①单柱轴心荷载为900kN,弯矩值为100kN·m,水平荷载为20kN。
②单柱轴心荷载为850kN,弯矩值为80kN·m,水平荷载为15kN。
③单柱轴心荷载为850kN,弯矩值为90kN·m,水平荷载为15kN。
④单柱轴心荷载为800kN,弯矩值为70kN·m,水平荷载为10kN。
⑤单柱轴心荷载为800kN,弯矩值为50kN·m,水平荷载为10kN。
⑶材料选用混凝土:采用C20(可以调整)(f t=1.1N/mm2);钢筋:采用HRB335(可以调整)(f y=210 N/mm2)。
(三)设计内容(只需设计一个独立基础)⑴定基础埋置深度;⑵定地基承载力特征值;⑶确定基础的底面尺寸;⑷确定基础的高度;⑸基础底板配筋计算;⑹绘制施工图(平面图、详图)。
(四)设计要求⑴计算书要求书写工整、数字准确、图文并茂。
⑵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,图纸上所有汉字和数字均应书写端正、排列整齐、笔画清晰,中文书写为仿宋字。
(五)设计成果要求课程设计结束各位同学须按时提交以下成果并统一用档案袋装好:⑴设计任务书一份;⑵设计计算书一份;⑶基础设计施工图纸一张(A1#图纸)图纸应该包括:基础平面布置图、基础配筋图、基础配筋详图以及相应的剖面图等。
(六)具体各组设计任务如下:(2~3人一组)第一组:设计第①种荷载下的柱下独立基础;第二组:设计第②种荷载下的柱下独立基础;第三组:设计第③种荷载下的柱下独立基础;第四组:设计第④种荷载下的柱下独立基础;第五组:设计第⑤种荷载下的柱下独立基础。
柱下钢筋混凝土独立基础设计
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标准文案柱下钢筋混凝土独立基础设计任务书(一)设计题目某教学楼为四层钢筋混凝土框架结构,柱下独立基础,柱网布置如图所示,试设计该基础。
(二)设计资料⑴工程地质条件该地区地势平坦,无相邻建筑物,经地质勘察:持力层为粘性土,土的天然重度为18 kN/m3,地基承载力特征值f ak=230kN/m2,地下水位在-6.3m处。
相关数据可查阅规范。
⑵给定参数柱截面尺寸为450mm×450mm,在基础顶面处的相应于荷载效应标准组合,荷载由上部结构传来有以下五种情况:①单柱轴心荷载为900kN,弯矩值为100kN·m,水平荷载为20kN。
②单柱轴心荷载为850kN,弯矩值为80kN·m,水平荷载为15kN。
③单柱轴心荷载为850kN,弯矩值为90kN·m,水平荷载为15kN。
④单柱轴心荷载为800kN,弯矩值为70kN·m,水平荷载为10kN。
⑤单柱轴心荷载为800kN,弯矩值为50kN·m,水平荷载为10kN。
⑶材料选用混凝土:采用C20(可以调整)(f t=1.1N/mm2);钢筋:采用HRB335(可以调整)(f y=210 N/mm2)。
(三)设计内容(只需设计一个独立基础)⑴定基础埋置深度;⑵定地基承载力特征值;⑶确定基础的底面尺寸;⑷确定基础的高度;⑸基础底板配筋计算;⑹绘制施工图(平面图、详图)。
(四)设计要求⑴计算书要求书写工整、数字准确、图文并茂。
⑵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,图纸上所有汉字和数字均应书写端正、排列整齐、笔画清晰,中文书写为仿宋字。
(五)设计成果要求课程设计结束各位同学须按时提交以下成果并统一用档案袋装好:⑴设计任务书一份;⑵设计计算书一份;⑶基础设计施工图纸一张(A1#图纸)图纸应该包括:基础平面布置图、基础配筋图、基础配筋详图以及相应的剖面图等。
(六)具体各组设计任务如下:(2~3人一组)第一组:设计第①种荷载下的柱下独立基础;第二组:设计第②种荷载下的柱下独立基础;第三组:设计第③种荷载下的柱下独立基础;第四组:设计第④种荷载下的柱下独立基础;第五组:设计第⑤种荷载下的柱下独立基础。
柱下独立基础设计算例
![柱下独立基础设计算例](https://img.taocdn.com/s3/m/7d7df5860408763231126edb6f1aff00bfd57043.png)
柱下独立基础设计算例设计要求:设计一座独立柱基础,承受一个柱子的荷载。
柱子的尺寸为0.4米×0.4米,柱子的荷载为1000千牛,土壤的容重为18千牛每立方米,承载力因子为3.5,地下水位以下,土壤的重度为15千牛每立方米。
设计流程:1.根据柱子的尺寸,计算出柱子的面积为0.16平方米。
2.根据柱子的荷载和承载力因子,计算出柱子的设计承载力为1000/3.5=285.71千牛。
3.计算柱子的单位面积承载力为285.71/0.16=1785.69千牛每平方米。
4.根据土壤容重和重度,计算出土壤的有效重度为(18-15)=3千牛每立方米。
5.根据单位面积承载力和土壤的有效重度,计算出土壤的承载力为1785.69/3=595.13千牛每平方米。
6.根据柱子的设计承载力和土壤的承载力,计算出柱子的有效直径为285.71/595.13=0.48米。
7.选择柱子的实际直径为0.5米,计算出柱子的截面积为0.1963平方米。
8.根据柱子的截面积和土壤的有效重度,计算出柱子的自重荷载为0.1963×15=2.94千牛。
9.根据柱子的设计承载力和柱子的自重荷载,计算出柱子的荷载调整系数为285.71/2.94=97.1810.根据柱子的设计承载力和荷载调整系数,计算出柱子根底面积为285.71/97.18=2.94平方米。
11.根据柱子根底面积,计算出柱子的底面直径为√(2.94/π)=1.93米。
12.根据柱子的底面直径和柱子的实际直径,选择环形基础,内径为0.5米,外径为2米。
13.根据基础的形状和尺寸,计算出基础的面积为π(2^2-0.5^2)=12.57平方米。
14.根据基础的面积和柱子的底面积,计算出基础的底面压力为285.71/12.57=22.7千牛每平方米。
设计结果:根据上述计算,设计出的柱下独立基础为环形基础,内径为0.5米,外径为2米。
基础的底面压力为22.7千牛每平方米,满足设计要求。
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](https://img.taocdn.com/s3/m/5f67280de009581b6ad9eb0d.png)
锥形基础截面面积
非少筋,符合要求。
基础大样图
三
(1)、确定基础埋深d
根据设计要求,基础持力层为土层③,故假定d=2500mm
由地勘资料中e=,可塑土:<IL<,查表(3-4),得ηb=,ηd=。仅对深度进行修正:
γm=
(2)、初拟地基尺寸b x l
①
②令A== m2
拟定底面尺寸b x l=2800mm x3000mm, A=
∵h=600 mm<800 mm,故Βhp=,基础混凝土采用C25,ft= MPa
∴
∵
∴h=600mm时,能够满足抗冲切要求。
⑹基础底板配筋计算
地基样图
基底净反力
平面图
①内力计算
∵偏心距
台阶宽高比为
∴可以按照公式(3-51)以及(3-52)计算弯矩。
②根据《混凝土设计原理》,按照悬臂梁假设,对锥形地基进行配筋。
F(KN)
M(KN•m)
V(KN)
A轴
B轴
C轴
A轴
B轴
C轴
A轴
B轴
C轴
1
1268
2012
1544
183
130
258
60
62
58
2
1342
2100
1627
214
163
288
72
78
67
3
1418
2250
1706
248
195
315
81
86
74
4
1496
2360
1782
274
228
353
93
95
独立基础计算书例题
![独立基础计算书例题](https://img.taocdn.com/s3/m/ea98a57abf23482fb4daa58da0116c175f0e1e31.png)
独立基础计算书例题课程设计:题一:有一框架结构,4个框架柱均为800x800,如下图所示。
现已知1号柱,轴力F=850kN,弯矩Mx=10kN·M,My=20kN·M,剪力Vx=30kN,Vy=50kN;2号柱,轴力F=500kN,弯矩Mx=3kN·M,My=5kN·M,剪力Vx=10kN,Vy=20kN;3号柱,轴力F=1100kN,弯矩Mx=15kN·M,My=25kN·M,剪力Vx=2kN,Vy=3kN;4号柱,轴力F=1800kN,弯矩Mx=20kN·M,My=35kN·M,剪力Vx=50kN,Vy=10kN ;地质报告如附图1-1’所示,基础持力层为第3层粘土层,地质参数如图所示。
要求为框架柱设计独立基础,并绘制基础平面图和剖面配筋图。
提示:1.基础进入第3层500mm;2.基础混凝土等级为C25,基础钢筋为2级钢;3.土容重均为18kN/M2;3.由于第4层为软弱下卧层,需验算软弱下卧层承载力,合理取用地基承载力,地基压力扩散角为5度,深度修正系数为。
题二:有一框架结构,4个框架柱均为800x800,如下图所示。
现已知1号柱,轴力F=950kN,弯矩Mx=100kN·M,My=200kN·M ,剪力Vx=2kN,Vy=3kN;2号柱,轴力F=600kN,弯矩Mx=3kN·M,My=5kN·M,剪力Vx=150kN,Vy=120kN;3号柱,轴力F=2000kN,弯矩Mx=5kN·M,My=2kN·M,剪力Vx=210kN,Vy=35kN;4号柱,轴力F=1500kN,弯矩Mx=10kN·M,My=32kN·M,剪力Vx=52kN,Vy=11kN ;地质报告如附图2-2’所示,基础持力层为第3层粘土层,地质参数如图所示。
要求为框架柱设计独立基础,并绘制基础平面图和剖面配筋图。
柱下独立基础课程设计样本
![柱下独立基础课程设计样本](https://img.taocdn.com/s3/m/fbc61d3a8e9951e79a892704.png)
柱下独立基础课程设计目录1 柱下独立基础课程设计 ......................................... 错误!未定义书签。
1.1设计资料 ....................................................... 错误!未定义书签。
1.1.1地形...................................................... 错误!未定义书签。
1.1.2工程地质条件 ...................................... 错误!未定义书签。
1.1.3岩土设计参数 ...................................... 错误!未定义书签。
1.1.4水文地质条件 ...................................... 错误!未定义书签。
1.1.5上部结构材料 ...................................... 错误!未定义书签。
1.1.6材料...................................................... 错误!未定义书签。
1.1.7本人设计资料 ...................................... 错误!未定义书签。
1.2独立基础设计................................................ 错误!未定义书签。
1.2.1选择基础材料 ...................................... 错误!未定义书签。
1.2.2选择基础埋置深度 .............................. 错误!未定义书签。
1.2.3求地基承载力特征值a f....................... 错误!未定义书签。
柱下钢筋混凝土独立基础设计例题
![柱下钢筋混凝土独立基础设计例题](https://img.taocdn.com/s3/m/829a40c44028915f804dc2a2.png)
一、设计题目某教学楼为多层现浇框架结构,底层平面图布置如图一所示,已知上部结构传递至桩顶的荷载设计值为轴力N=1150KN,弯矩M=200KN·m,柱截面尺寸为800mm*600mm,土层分布及各土层的物理力学指标如表1所示,地下水距离地表2.0m,试设计此钢筋混凝土独立基础。
图1 底层平面布置土层序号土层名称层底埋深(m)容重γ(KN/m³)含水量ω(%)孔隙比e液性指数IL粘聚力(kpa)内摩擦角φ(°)压缩模量E(Mpa)①浅黄色粘土 5.0 19.4 27.8 0.79 0.23 33.0 18 11.9②褐黄色粉质粘土8.0 20.0 21.8 0.64 0.37 20.0 21.0 8.1③强风化泥质砂岩15.0 25.0 68.0 25.0 24.9二、主要内容(1)确定基础埋置深度(2)确定地基承载力特征值(3)确定基础地面尺寸(4)确定基础的高度(5)基础底板的配筋计算(6)绘制施工图(平面图,详图)三、具体要求(1)结构设计必须依据最新出版的有关技术规范或教程,设计图纸必须符合建筑制图国家标准,图面整洁美观,可采用手工或者Autocad软件绘制。
(2)设计说明书要求论据充分、调理清楚、文正句通,可采用手工抄写或电脑打印。
(3)必须严格遵守设计纪律,独立按时完成指导教师制定的各项设计任务,不得无故缺席或从事与设计无关的其它事务,有特殊情况必须经知道教师同意,否则作违纪处理。
四、完成后应上交的材料(1)基础平面布置图(1:100)(2)基础详图(底板配筋图、平面图、剖面图)(1:50)(3)设计说明书五、参考文献(1)《基础工程》,莫海鸿、杨小平等主编,中国建筑工业出版社。
(2)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)中国建筑工业出版社。
(3)《土力学》(陈仲颐、周景星、王洪瑾编著,清华大学出版社)。
指导教师签名日期年月日系主任审核日期年月日设计过程:一、确定基础埋置深度由《建筑地基基础设计规范》(GB500007-2002)(下称《规范》)可知,在满足地基稳定和变形要求的前提下,地基宜浅埋,而基础埋深不宜小于0.5m和基础宜埋置在地下水位以上。
9-4 柱下独立基础设计例题
![9-4 柱下独立基础设计例题](https://img.taocdn.com/s3/m/b9819e685fbfc77da369b11a.png)
例题3-4 柱下单独基础设计某柱下锥形单独基础的底面尺寸为2200×3000mm, 上部结构柱荷载F=750kN,M=110kNm,柱截面尺寸为400×400 mm,基础采用C20级混凝土,基础下设置100mm厚的混凝土垫层,拟选基础高度为h=500 mm。
(1) 最大基底净反力最接近下列哪个数值?(A) 80 kPa;(B) 120 kPa;(C) 150 kPa;(D) 165 kPa。
(2) 为验算基础受冲切承载力,取用的最大冲切荷载F l最接近下列哪个数值?(A) 187 kN;(B) 252kN;(C) 267kN;(D) 281 kN。
(3) 进行基础抗弯验算时,基础最大弯矩最接近下列哪个数值?(A) 75 kN-m;(B) 99 kN-m;(C) 183 kN-m;(D) 225 kN-m。
答案:(1)C;(2)B;(3)C。
题解: 1) 设计基本数据:根据构造要求,可在基础下设置100mm 厚的混凝土垫层,强度等级为C10。
基础高度为h =500 mm ,则基础有效高度h 0=0.5-0.05=0.45 m 。
从混凝土规范中可查得C20级混凝土 f t =1.1×103 kPa 。
2) 基底净反力计算kPa 80.3150.0= 0.32.2611102.20.3750 2min max j ⨯⨯±⨯=±=W M A F p 3) 基础高度验算 基础短边长度2.2=l m ,柱截面的宽度和高度a = b c =0.4m 。
0.1hp =β;a t =a =0.4m ;a b =a +2h 0=0.4+2×0.45=1.3 m < lm 85.02/)3.14.0( 2)(b t m =+=+=a a a有缘学习+V星ygd3076或关注桃报:奉献教育(店铺)由于02 h a l +> ,于是22200m 68.145.024.022.22.245.024.020.3 2222=⎪⎭⎫ ⎝⎛---⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛--=⎪⎭⎫ ⎝⎛---⎪⎭⎫ ⎝⎛--=h a l l h b b A c ljmax 150.0 1.68252 kN l l F p A ==⨯=kN 5.29445.085.0101.10.17.07.030m t hp =⨯⨯⨯⨯⨯=h a f β满足0m t hp 7.0h a f F l β≤条件,选用基础高度h =500 mm 合适。
土力学与地基基础课程设计--柱下钢筋混凝土独立基础
![土力学与地基基础课程设计--柱下钢筋混凝土独立基础](https://img.taocdn.com/s3/m/311a9712763231126edb11eb.png)
《土力学与地基基础》课程设计任务书题目:柱下钢筋混凝土独立基础1.1 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;f=130kPa;②粉质粘土:厚1.2m,软塑,潮湿,承载力特征值akf=180kPa;③粘土:厚1.5m,可塑,稍湿,承载力特征值akf=240kPa④全风化砂质泥岩:厚2.7m,承载力特征值akf=300kPa⑤强风化砂质泥岩:厚3.0m,承载力特征值akf=620kPa⑥中风化砂质泥岩:厚4.0m,承载力特征值ak3、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。
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。
柱网布置见下图:上部结构作用在柱底的荷载标准值见表2:上部结构作用在柱底的荷载效应基本组合设计值见表3:5、材料:混凝土等级C25~C30,钢筋Ⅰ、Ⅱ级。
1.2 设计要求:每班分为3个组。
第1组共十八人,基础持力层选用③土层,设计A轴柱下独立基础;第2组共十八人,基础持力层选用④土层,设计B轴柱下独立基础;第3组共十八人,基础持力层选用③土层,设计C轴柱下独立基础;每人根据所在组号和题号,完成各自要求的轴线基础设计。
对另外两根轴线的基础,只要求根据所给荷载确定基础底面尺寸。
1.3 设计内容1、设计柱下独立基础包括确定基础埋深、基础底面尺寸,对基础进行结构的内力分析、强度计算,确定基础高度、进行配筋计算,并满足构造设计要求,编写设计计算书。
2、绘制基础施工图包括基础平面布置图、基础大样图,并提出必要的技术说明。
1.4 地基基础设计成果1 地基基础设计计算书(1)设计计算书封面封面上应写明设计题目、学生姓名、专业、年级、指导教师姓名、完成日期(2)目录及正文格式(格式另见附属文件)。
2 设计图纸设计要求:绘制比例为1:100或1:200 A3图纸打印稿目录1 B轴与④轴线相交柱下基础埋置深度的选择2 地基承载力特征值的确定3 地基承载力特征值的修正4 基础底面尺寸的确定4.1初步选择基地尺寸4.1.1轴心荷载作用下基础底面面积4.2验算持力层地基承载力4.2.1基础和回填土重4.2.2基地最大压应力5 软弱下卧层的验算6 地基变形验算及沉降量计算7 基础高度的确定7.1基础类型的确定7.2计算基底净反力7.3系数Ch7.4基础的有效高度7.5基础底板厚度h7.6设计采用阶梯形基础底板厚度h7.7基础台阶宽度b及宽高比验算8 基础板底配筋计算9 A轴柱下基础埋置深度的选择10 地基承载力特征值的确定11 地基承载力特征值的修正12 基础底面尺寸的确定12.1初步选择基底尺寸12.1.1轴心荷载作用下基础底面面积12.1.2考虑偏心荷载作用的影响,取A0 = (1.1~1.4)A 12.2验算持力层地基承载力12.2.1基础和回填土重12.2.2偏心距12.2.3基底最大压应力13 C轴柱下基础埋置深度的选择14 地基承载力特征值的确定15 地基承载力特征值的修正16 基础底面尺寸的确定16.1初步选择基地尺寸16.1.1轴心荷载作用下基础底面面积16.1.2考虑偏心荷载作用的影响,取A0 = (1.1~1.4)A 16.2验算持力层地基承载力16.2.1基础和回填土重16.2.2偏心距16.2.3基底最大压应力设计心得与感想参考文献设计计算书根据课程设计任务书数据取值如下: A 轴:⎪⎩⎪⎨⎧=⋅==KN Vk m KN Mk KN Fk 712101282 ; B轴: ⎪⎩⎪⎨⎧=⋅==KN Vk m KN Mk KN Fk 902181883 ,⎪⎩⎪⎨⎧=⋅==KN V m KN M KNF 1172842448 ;C 轴: ⎪⎩⎪⎨⎧=⋅==KN Vk m KN Mk KNFk 441981187 ;1、 B 轴与④轴线相交柱下基础埋置深度的选择根据工程地质资料和设计要求,本轴线的基础持力层选用④土层,故初定基础埋置深度取d =0.45+0.5+1.2+1.5=3.65m 。
柱下独立基础设计算例
![柱下独立基础设计算例](https://img.taocdn.com/s3/m/534c12650b1c59eef8c7b46d.png)
柱下独立基础设计第一节、设计资料本设计为一10层框架结构的基础,楼层建筑高度为37.35m,则柱采用C30的混凝土,基础采用C30的混凝土,做100mmC15素混凝土垫层。
抗震设防烈度为6度,抗震等级为三级,基础设计为阶梯型基础一、地基承载力特征值和基础材料(一)本工程地质情况如下:粘性土,γ=18KN/m 3,ak f =200KN/m 2。
综合考虑建筑物的用途、基础的型式、荷载大小、工程地质及水文地质条件等,持力层考虑为一般土层,ak f =200KN/m 2,基础的埋置深度取d=37.35/15=2.5m 。
基础采用C30混凝土,c f =14.3 N/mm 2 ,f t =1.43N/mm 2 钢筋采用HPB335,y f =300 N/mm 2,钢筋的混凝土保护层厚度为35mm ;垫层采用C15混凝土,厚100mm 。
(二)、确定地基承载力特征值:假设基础宽度小于3米或埋深大于0.5米,按 《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)式 5.2.4修正a f =ak f +ηb γ(b -3)+ηd γm (d -0.5)=200+1.0×18×(2.5-0.5)=236KN/2m第二节、基础顶面内力组合一、标准组合由PK 计算结果查得柱1柱底标准组合,分别取三组内力组合:弯矩 KN ·m 轴力 KN 剪力KN (1)轴力最大max N -118.64 2686.98 -39.62 (2)弯矩最大max M -185.25 2643.05 -58.94 (3)弯矩、剪力都较大 -185.01 2671.09 -58.71二、基本组合(1.35×标准组合)弯矩 KN ·m 轴力 KN 剪力KN(1)轴力最大max N -160.16 3627.42 -53.49 (2)弯矩最大max M -250.09 3568.12 -79.57 (3)弯矩、剪力都较大 -249.76 3605.97 -79.26第三节、取第一组轴力最大max N 来确定柱1基础底面尺寸bXL :一、 考虑偏心作用,取0A =1.2×a G Nf dγ-=1.2×2686.98/(227-18×2)=16.92m 。
柱下钢筋混凝土独立基础设计例题
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一、设计题目某教学楼为多层现浇框架结构,底层平面图布置如图一所示,已知上部结构传递至桩顶的荷载设计值为轴力N=1150KN,弯矩M=200KN·m,柱截面尺寸为800mm*600mm,土层分布及各土层的物理力学指标如表1所示,地下水距离地表2.0m,试设计此钢筋混凝土独立基础。
图1 底层平面布置土层序号土层名称层底埋深(m)容重γ(KN/m³)含水量ω(%)孔隙比e液性指数IL粘聚力(kpa)内摩擦角φ(°)压缩模量E(Mpa)①浅黄色粘土 5.0 19.4 27.8 0.79 0.23 33.0 18 11.9②褐黄色粉质粘土8.0 20.0 21.8 0.64 0.37 20.0 21.0 8.1③强风化泥质砂岩15.0 25.0 68.0 25.0 24.9二、主要内容(1)确定基础埋置深度(2)确定地基承载力特征值(3)确定基础地面尺寸(4)确定基础的高度(5)基础底板的配筋计算(6)绘制施工图(平面图,详图)三、具体要求(1)结构设计必须依据最新出版的有关技术规范或教程,设计图纸必须符合建筑制图国家标准,图面整洁美观,可采用手工或者Autocad软件绘制。
(2)设计说明书要求论据充分、调理清楚、文正句通,可采用手工抄写或电脑打印。
(3)必须严格遵守设计纪律,独立按时完成指导教师制定的各项设计任务,不得无故缺席或从事与设计无关的其它事务,有特殊情况必须经知道教师同意,否则作违纪处理。
四、完成后应上交的材料(1)基础平面布置图(1:100)(2)基础详图(底板配筋图、平面图、剖面图)(1:50)(3)设计说明书五、参考文献(1)《基础工程》,莫海鸿、杨小平等主编,中国建筑工业出版社。
(2)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)中国建筑工业出版社。
(3)《土力学》(陈仲颐、周景星、王洪瑾编著,清华大学出版社)。
指导教师签名日期年月日系主任审核日期年月日设计过程:一、确定基础埋置深度由《建筑地基基础设计规范》(GB500007-2002)(下称《规范》)可知,在满足地基稳定和变形要求的前提下,地基宜浅埋,而基础埋深不宜小于0.5m和基础宜埋置在地下水位以上。
柱下钢筋混凝土独立基础设计
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柱下钢筋混凝土独立基础设计
一、柱下钢筋混凝土独立基础设计任务书
(一)设计题目
某教学楼为四层钢筋混凝土框架结构,使用柱下单一制基础,柱底荷载标准值例如表中1右图,先行设计该基础。
表1柱底荷载标准值
(二)设计资料⑴工程地质条件
该地区地势平坦,无相邻建筑物,经地质勘察:持力层为粘性土,土的天然重度为18kn/m3,地基承载力特征值fak=230kn/m2,地下水位在-7.5m处,无侵蚀性,标准冻深为1.0m(根据地区而定)。
柱横截面尺寸为350mm×500mm,室外地坪标高同自然地面,室内外高差450mm
混凝土:采用c20(可以调整)(ft=1.1n/mm2)钢筋:采用hpb235(可以调整)(fy=210n/mm2)(三)设计内容
⑴确认基础卢丹县深度⑵确认地基承载力特征值⑶确认基础的底面尺寸⑷确认基础的高度⑸基础底板配筋排序⑹绘制施工图(平面图、详图)(四)设计建议
⑴计算书要求书写工整、数字准确、图文并茂。
⑵制图建议所有图线、图例尺寸和标示方法均应当合乎代莱制图标准,图纸上所有汉字和数字均应当书写端正、排序整齐、笔画准确,中文书写为仿宋字。
⑶设计时间一周。
柱下独立承台桩基础设计(例题版)
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基础工程课程设计————某小区住宅楼桩基础设计一:设计资料1、建筑场地土层按其成因土的特征和力学性质的不同自上而下划分为四层,物理力学指标见下表。
勘查期间测得地下水混合水位深为2.0m,地下水水质分析结果表明,本场地下水无腐蚀性。
建筑安全等级为2级,已知上部框架结构由柱子传来的荷载:V = 3200kN, M=400kN m,H = 50kN;柱的截面尺寸为:400×400mm;承台底面埋深:D = 2.0m。
2、根据地质资料,以黄土粉质粘土为桩尖持力层,钢筋混凝土预制桩断面尺寸为300×300,桩长为10.0m3、桩身资料:混凝土为C30,轴心抗压强度设计值fc=15MPa,弯曲强度设计值为fm=16.5MPa,主筋采用:4Φ16,强度设计值:f y=310MPa4、承台设计资料:混凝土为C30,轴心抗压强度设计值为fc=15MPa,弯曲抗压强度设计值为fm=1.5MPa。
、附:1):土层主要物理力学指标;2):桩静载荷试验曲线。
附表二:桩静载荷试验曲线二:设计要求:1、单桩竖向承载力标准值和设计值的计算;2、确定桩数和桩的平面布置图;3、群桩中基桩的受力验算4、承台结构设计及验算;5、桩及承台的施工图设计:包括桩的平面布置图,桩身配筋图,承台配筋和必要的施工说明;6、需要提交的报告:计算说明书和桩基础施工图。
三:桩基础设计 (一):必要资料准备1、建筑物的类型机规模:住宅楼2、岩土工程勘察报告:见上页附表3、环境及检测条件:地下水无腐蚀性,Q —S 曲线见附表 (二):外部荷载及桩型确定1、柱传来荷载:V = 3200kN 、M = 400kN ∙m 、H = 50kN2、桩型确定:1)、由题意选桩为钢筋混凝土预制桩; 2)、构造尺寸:桩长L =10.0m ,截面尺寸:300×300mm 3)、桩身:混凝土强度 C30、cf=15MPa 、mf=16.5MPa4φ16yf=310MPa4)、承台材料:混凝土强度C30、cf=15MPa 、mf=16.5MPat f=1.5MPa(三):单桩承载力确定1、 单桩竖向承载力的确定: 1)、根据桩身材料强度(ϕ=1.0按0.25折减,配筋 φ16)2()1.0(150.25300310803.8)586.7p ScyR kNff A A ϕ''=+=⨯⨯⨯+⨯=2)、根据地基基础规范公式计算: 1°、桩尖土端承载力计算:粉质粘土,LI=0.60,入土深度为12.0m100800(800)8805pa kPa q-=⨯= 2°、桩侧土摩擦力: 粉质粘土层1:1.0LI= ,17~24sakPa q= 取18kPa粉质粘土层2:0.60LI= ,24~31sakPa q= 取28kPa28800.340.3(189281)307.2pippasia Ra kPaqq lA μ=+=⨯+⨯⨯⨯+⨯=∑3)、根据静载荷试验数据计算:根据静载荷单桩承载力试验Q s -曲线,按明显拐点法得单桩极限承载力550ukN Q=单桩承载力标准值:55027522uk kN QR === 根据以上各种条件下的计算结果,取单桩竖向承载力标准值275akN R=单桩竖向承载力设计值1.2 1.2275330k kN R R ==⨯=4)、确桩数和桩的布置:1°、初步假定承台的尺寸为 223m ⨯ 上部结构传来垂直荷载: 3200V kN = 承台和土自重: 2(23)20240G kN =⨯⨯⨯= 32002401.1 1.111.5330F G n R ++=⨯=⨯= 取 12n =根 桩距 :()()3~43~40.30.9~1.2S d m ==⨯= 取 1.0S m = 2°、承台平面尺寸及柱排列如下图:桩平面布置图1:100桩立面图(四):单桩受力验算: 1、单桩所受平均力:3200 2.6 3.6220297.912F G N kPa R n ++⨯⨯⨯===<2、单桩所受最大及最小力:()()max max min2240050 1.5 1.5297.960.5 1.5iF G nMx Nx+⨯⨯+=±=±=⨯⨯∑3、 单桩水平承载力计算: 150 4.212i H kPa n H === , 3200266.712i V == 4.211266.763.512H V ==<< 即i V 与i H 合力 与i V 的夹角小于5∴单桩水平承载力满足要求,不需要进一步的验算。
基础工程课程设计柱下独立基础
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. .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。
(完整版)基础工程课程设计(柱下独立基础)
![(完整版)基础工程课程设计(柱下独立基础)](https://img.taocdn.com/s3/m/c75ae92ca0116c175e0e4824.png)
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。
6.土力学与地基基础课程设计 柱下钢筋混凝土独立基础设计 参考资料
![6.土力学与地基基础课程设计 柱下钢筋混凝土独立基础设计 参考资料](https://img.taocdn.com/s3/m/ab134ae676eeaeaad0f33026.png)
《土力学与地基基础》课程设计第二部分柱下钢筋混凝土独立基础设计一、柱下钢筋混凝土独立基础设计任务书(一)设计题目某教学楼为四层钢筋混凝土框架结构,采用柱下独立基础,柱网布置如图4-7所示,试设计该基础。
(二)设计资料⑴工程地质条件该地区地势平坦,无相邻建筑物,经地质勘察:持力层为粘性土,土的天然重度为18 kN/m3,地基承载力特征值f ak=230kN/m2,地下水位在-7.5m处,无侵蚀性,标准冻深为1.0m(根据地区而定)。
⑵给定参数柱截面尺寸为350mm×500mm,在基础顶面处的相应于荷载效应标准组合,由上部结构传来轴心荷载为680kN,弯矩值为80kN·m,水平荷载为10kN。
⑶材料选用混凝土:采用C20(可以调整)(f t=1.1N/mm2)钢筋:采用HPB235(可以调整)(f y=210 N/mm2)(三)设计内容⑴确定基础埋置深度⑵确定地基承载力特征值⑶确定基础的底面尺寸⑷确定基础的高度⑸基础底板配筋计算⑹绘制施工图(平面图、详图)(四)设计要求⑴计算书要求书写工整、数字准确、图文并茂。
⑵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,图纸上所有汉字和数字均应书写端正、排列整齐、笔画清晰,中文书写为仿宋字。
⑶设计时间三天。
二、柱下钢筋混凝土独立基础课程设计指导书(一) 确定基础埋置深度d 同前所述(二)确定地基承载特征值f a 同前所述)5.0()3(-+-+=d b f f m d b ak a γηγη(三)确定基础的底面面积A ≥hf F ⨯-γa k 式中各符号意义同前所述(四)持力层强度验算⎪⎭⎫ ⎝⎛±+=l e A G F p 0k k kmax kmin 61≤1.2f a 2kmin kmax k p p p +=≤f a 式中 p k ——相应于荷载效应标准组合时,基础底面处的平均压力值(kPa); p kmax ——相应于荷载效应标准组合时,基础底面边缘的最大压力值(kPa);p kmin ——相应于荷载效应标准组合时,基础底面边缘的最小压力值(kPa);F k ——相应于荷载效应标准组合时,上部结构传至基础顶面的竖向力值kN);G k ——基础自重和基础上的土重(kN);A ——基础底面面积(m 2);e 0——偏心距(m);f a ——修正后的地基承载力特征值(kPa);l ——矩形基础的长度(m)。
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柱下独立基础课程
设计例题
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。
②号土层:粉质粘土,层厚 1.2m ,软塑,潮湿,承载力特征值
ak f 130KPa =。
③号土层:黏土,层厚 1.5m ,可塑,稍湿,承载力特征值
180ak f KPa =。
④号土层:细砂,层厚2.7m ,中密,承载力特征值k 240Kpa a f =。
⑤号土层:强风化砂质泥岩,厚度未揭露,承载力特征值
300ak f KPa =。
1.1.3岩土设计参数
表1.1 地基岩土物理学参数
②粉质粘土20 0.65 0.84 34 13 7.5 6 130
③黏土19.4 0.58 0.78 25 23 8.2 11 180
④细砂21 0.62 -- -- 30 11.6 16 240
22 -- -- -- -- 18 22 300
⑤强风化砂
质泥岩
1.1.4水文地质条件
1)拟建厂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。
1.1.5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。
柱网布置图如图1.1所示:
1.1.6材料
混凝土强度等级为2530
HPB、HPB335级。
C C
-,钢筋采用235
1.1.7本人设计资料
本人分组情况为第二组第七个,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⑦题号B 轴柱底荷载.
①柱底荷载效应标准组合值:k K K F 1970KN M 242KN.m,V 95KN ===, 。
②柱底荷载效应基本组合值:k K K F 2562KN M 315KN.m,V 124KN ===,. 持力层选用④号土层,承载力特征值k F 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 。
1.2独立基础设计 1.
2.1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 。
1.2.2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。
你、
拟建厂区地下水对混凝土结构无腐蚀性,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④号土层为持力层,因此考虑取室外地坪到基础底面为0.5+1.2+1.5+0.5=3.7m 。
由此得基础剖面示意图,如图1.2所示。
基础剖面示意图
1.2.3求地基承载力特征值a f
根据细砂e=0.62.,l I =0.78,查表得b η=2.0,d η=3.0。
基底以上土的加权平均重度为:
3180.5201(2010)0.2(19.410) 1.5(2110)0.5
13.683.7
m KN m γ⨯+⨯+-⨯+-⨯+-⨯=
=
持力层承载力特征值a f (先不考虑对基础宽度修正值)为
(0.5)240 3.013.68(3.70.5)371.328a ak d m f f d KPa ηγ=+-=+⨯⨯-=
上式d 按室外地面算起。
1.2.4初步选择基底尺寸
取柱底荷载标准值:K 1970,242.,95KN K K F KN M KN m V ===。
计算基础和回填土重K G 时的基础埋置深度为
1
d= 3.7 4.15m 2
+()=3.925 基础底面积为。