基础工程课程设计例子修改版

课程设计说明书

课程名称：基础工程课程设计

设计题目：柱下独立基础设计

专业：

班级：

学生姓名:

学号:

指导教师:

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=1720KN，M K=150KN·m，V K=66KN。

○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。

⑥表1.1地基岩土物理学参数

土层编号土的名称重

度γ

3

m

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

s

E

pa

M

标准

贯入

锤击

数N

承载力特

征值

ak

f

()

KPa

① 杂填土 18 -- -- --

--

--

--

--

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 ⑤

中风化砂质泥岩

22

-- -- --

--

18

22

300

⑦ 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 。 ⑧ 建筑物所处场地抗震设防烈度为7度，场地内无可液化土。 ⑨ 设计参数：柱截面尺寸为500mm×500mm 。

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。

基础剖面简图

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 =1720KN ，M K =150KN·m ，V K =66KN 。 计算基础和回填土G K 时的基础埋置深度为

d=)15.47.3(2

1

+=3.925m 基础底面积为

A 0=

246.520

725.1102.233.3711720

m 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

()()1022+20172565637064k G w w G d h A ....KN γγ=-=⨯⨯⨯= 偏心距为

01506608009704671720370646

k

k k

M

.l

e .m .m F G .+⨯=

=

=≤=++∑

min k p >0，满足要求。