柱下独立基础设计
柱下独立基础设计
柱下独立基础设计：
柱下独立基础，是为单个柱子设置的、不与其他基础相连的钢筋混凝土基础。
柱下独立基础设计：
1、计算基础上的轴力、弯矩、剪力，根据地勘报告，基础的耐久性要求，按规范要求来确定持力层及基础埋置深度；
2、根据地勘持力层承载能力值fak，修正成fa，计算基础底面积；重要工程还要做变形计算,满足规范要求；
3、根据拟定的地基净反力计算基础的抗弯、抗剪、抗冲切，确定基础每阶高度，配筋;
4、当持力层下卧软弱层时，还要验算下卧的承载能力；
5、最后，你画出的设计图必须满足规范的构造要求。
以上这些工作，就是独立基础设计。
当建筑物上部结构采用框架结构或单层排架结构承重时，基础常采用方行、圆柱形和多边形等形式的独立式基础，这类基础称为独立式基础.也称单独基础，是整个或局部结构物下的无筋或配筋基础.一般是指结构柱基，高烟囱，水塔基础等的形式．
独立基础分：阶形基础、坡形基础、杯形基础3种。
独立基础的特点一，一般只坐落在一个十字轴线交点上，有时也跟其它条形基础相连，但是截面尺寸和配筋不尽相同。
独立基础如果坐落在几个轴线交点上承载几个独立柱，叫做共用独立基础。
独立基础的特点二，基础之内的纵横两方向配筋都是受力钢筋，且长方向的一般布置在下面。
长宽比在3倍以内且底面积在20 m2以内的为独立基础(独立桩承台)。
柱下独立基础设计
杯型基础
式子（2.7.2）确定基础底面积A （2）选择基础底面宽度b A/b即为另一边长l 偏心受压基础的设计 （1）按轴心受压基础初步估算底面面积 （2）计算基础底面内力 （3）计算基础压力值 （4）验算地基承载力
2、基础高度的验算
验算的原因 基础在承受柱传来的荷载时,如果柱的周 边或变阶处的高度不够，将会沿这些界 面产生冲切破坏。 验算时若不满足书上式子（2.7.9），应 增大基础高度，并重新进行验算，直至 满足为止。当基础底面落在从柱边或变 阶处向外扩散的45度线以内时，不必验 算该处的基础高度。
4、基础配筋构造要求
（1）基础采用混泥土强度等级不应低于C20；垫层混泥土强度等 级应为C10 （2）垫层的厚度一般为100mm，不宜小于70mm （3）垫层四周应伸出基础100mm （4）钢筋宜采用HRB400，HRB335级或HPB300级 （5）基础底板受力钢筋直径不宜小于10mm，间距不宜大于200mm， 也不宜小于100mm。短边方向的钢筋应置于长边方向的钢筋之上 （6）当有垫层时，钢筋保护层的厚度不应小于40mm；无垫层时不 应小于70mm (7)当柱下钢筋混凝土独立基础的边长大于或等于2.5m，底边的受 力钢筋长度可取边长的0.9倍，并宜交错布置 （8）当柱为轴心受压或小偏心受压且t/h2>=0.65时，或大偏心受 压且t/h2>=0.75时，杯壁可不置筋;当柱为轴心受压或小偏心受压 且0.5<=t/h2<=0.65时，杯壁可按书上148页表2.7.1构造配筋；其 它情况应按计算配筋
柱下独立基础的设计
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主要内容 1、基础底面尺寸的确定 2、基础高度的验算 3、基础底板配筋计算 4、基础配筋构造要求
基础的分类
（1）按使用的材料分为：灰土基础、砖基础、毛石 基础、混凝土基础、钢筋混凝土基础。 （2）按埋置深度可分为：浅基础、深基础。埋置深 度不超过5M者称为浅基础，大于5M者称为深基础。 （3）按受力性能可分为：刚性基础和柔性基础。 （4）按构造形式可分为条形基础、独立基础、满堂 基础和桩基础。
第十二章 柱下独立基础设计完整版
第十二章 柱下独立基础设计§12.1 设计资料统计水文地质条件，自地表向下依次为： ⑴、耕植土：厚0.5m ，γ=18kN/m 3；⑵、粉质黏土：厚0.7~1.8m ，场内广布，地基承载力fk=240kpa ，γ=19.3kN/m 3； ⑶、卵石层：厚5-10m ，地基承载力fk=285kpa ； ⑷、地下水：场内地下水埋深4-4.2m 。
⑸、混凝土选用C30防水混凝土，钢筋选用HPB235和HRB335钢筋。
§12.2 确定基础地基承载力特征值⑴、选择基础埋深 d=1.2m ⑵、基础承载力的修正因为基础埋深d>0.5m ，需要对地基承载力进行修正 根据土的类别查表得 ηb =0.3 ηd =1.6 基础埋深范围内土的加权平均重度γm 为 3/76.182.17.03.195.018m kN m =⨯+⨯=γ先假定基底宽度不大于3m ，粘土地基承载力特征值a f 为()()kPa d f f m d ak a 2615.02.176.186.12405.0=-⨯⨯+=-+=γη§12.3 F 轴柱基础设计 §12.3.1基础底面尺寸确定由于基础底面面积主要有轴力决定，因此选择N 最大最不利内力组合，并反算出标准值进行计算。
⎪⎩⎪⎨⎧==⋅==kN V kN N mkN M N 82.596.163427.11max⎪⎩⎪⎨⎧==⋅==kN V kN N m kN M N kk k 5.474.128771.8max 先按中心荷载作用计算基础底面面积A 123k 143.52.1/2026174.1287mm mm kN kPa kN d f N A G a =⨯-=-=γ 考虑偏心不利影响，将基础底面积加大10%2221064.84.26.30.2~5.197.543.51.11.1mm m m b l A blmm mm A A =⨯=⨯===⨯==取考虑 因为基础宽度不大于3m ，因此不再修正a f§12.3.2 地基承载力验算基底抵抗矩()322184.56.34.26161m m m bl W =⨯⨯==基础及台阶上土自重N m kN mm m dA G G k 36.207/2064.82.132=⨯⨯==γ 基底边缘最大最小应力计算kPa kPa m kNm kN m kN kN W V M A G N p p 33.21014.216184.582.565.027.1164.836.20796.163465.032min max =⨯+⋅±+=+±+=验算基础底面应力()()，安全、，安全）、（kPa kPa f kPa p kPa f kPa kPa kPa p p a a 2.3132612.12.114.216)2(26124.213233.21014.21621max min max =⨯=<==<=+=+§12.3.3 计算基底净反力m lm kN kN kN m kN G N V M e 6.06102.936.20796.163482.565.027.1165.03-0=<⨯=+⨯+⋅=++=净偏心距2320max 2/14.1926.3102.961/23.18961/23.1896.34.296.1634m kN m m m kN l e bl F p m kN mm kNbl F p j j =⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯+⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛+==⨯==-§12.3.4 基础高度计算⑴、柱边截面初步选择高度h ＝650mm ，h 0＝610mmb c +2h 0＝0.6+2×0.61＝1.82m <b ＝2.4m ，则取b b =b c +2h 0。
第三章--柱下独立基础设计
承载力特征值的修正：
f a f a k b b 3 d m d 0 . 5
3.3 钢筋混凝土独立基础设计
一、按地基持力层的承载力计算基底尺寸 设计时，先选定埋深d并初步选择基底尺寸，求
得持力层承载力设计值fa ，在按下列条件验算并调整
尺寸直至满足设计要求。 1、对于中心受压基础：
（条形）
fa Gd
注意： d为基础平均埋深。
3.2 地基承载力的确定
1、地基承载力： 地基在保证其稳定的前提下，满足建筑物各类变形要 求时的承载能力。
2、地基承载力的确定方法： a、根据《规范》表格确定； b、按静载荷试验方法确定； c、根据土的强度理论计算确定； d、根据相邻条件相似的建筑物经验确定。
按地基载荷试验确定地基的承载力特征值： 在现场通过一定尺寸的载荷板对扰动较
少的浅部地基土体直接加荷，所测得的成 果一般能反映相当于1~2倍载荷板宽度的 深度以内土体的平均性质。
0
p
s
按载荷试验成果确定 地基承载力特征值
承载力特征值的确定：
1.当p~s曲线上有比例界限
时，取该比例界限所对应的荷载值； 2.当极限荷载小于对应比例界限的荷载
值的2倍时，取极限荷载值的一半； 3.当不能按上述二点确定时，如压板面
合理选择地基持力层。另外，选择基础 埋深时应注意地下水的埋藏条件和动态。 （渗流力、浮托力）
四、相邻建筑物的基础埋深 当存在相邻建筑物时，新建建筑物的基
础埋深不宜大于原有建筑物的基础埋深。 当埋深大于原有建筑物的基础埋深时，
两基础之间应保持一定净距，其数值应根 据原有建筑物荷载大小、基础型式和土质 情况而定。
第三章 柱下独立基础设计
地基基础设计必须根据建筑物的用途 和安全等级、平面布置和上部结构类型， 充分考虑建筑场地和地基岩土条件，结合 施工条件以及工期、造价等各方面要求， 合理选择地基基础方案，因地制宜、精心 Hale Waihona Puke 计，以保证建筑物的安全和正常使用。
柱下独立基础精选全文
（4）基础构造处理，以防止发生其他问题。
2
1.地基承载力计算 轴心受压基础
设基底面积为A、反力为P，则设计应满足公式：
p N F G ≤ AA
fa
fa
—修正后的地基承载力设计值，按《建筑地基基础 设计规范》的相应规定计算采用；
F A
对于偏压基础:
p j max
j m in
F A
M W
7
（2）基础冲切承载力计算 对最常见的矩形截面柱下的矩形基础，，应分别验算 柱与基础交接处和基础变阶处的冲切承载力，见图。 为简便起见，验算时取一个最不利冲切破坏锥面即可， 只要该面不坏，则其他锥面也不会破坏。另外，对于 冲切破坏锥面大于基础底面积的情形，冲切破坏永远不 会发生，故不必验算。
8
冲切破坏面
9
Fl 0.7hp ft amh0
式中:
冲切荷载 Fl p j Al
计算长度:
am
at
ab 2
hp ―受冲切承载力截面高度影响系数
10
11
对于矩形柱下矩形基础，由图不难看出：
Al
b 2
hc 2
h0 l
l 2
bc 2
2
h0
当基底宽度小于四棱台底面宽度时，则：
W —与对应的基础底面的抵抗矩，
取 W l b2 6
e M N 代入上式则:
pmax
m in
N bl
1
6e b
4
计算知：当e＜b/6时，pmin＞0， 说明此时基底土反力呈梯形分布； 当e=b/6时， pmin =0， 此时基底土反力呈全三角形分布； 当e＞b/6时， pmin ＜0， 说明此时基底面积与土部分脱离，土反力 呈部分三角形分布，此时pmax计算如下： 设土反力分布长度为3a，则合力作用点Fra bibliotek 基础近边为a，且
柱下独立基础设计算例
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。
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 =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；②～2.0m,粉质粘土,γ=18kN/m 3,I L =,Es=,f ak =185kPa ；③～6.0m,粉土粘粒含量为8%,γ=19kN/m 3, Es=,f ak =300kPa ； 地下水位在地面下6.0m 处; ④～10.0m,粘土,γsat =19kN/m 3,0e=,L I =, Es=,f ak =280kPa ；⑤～12.0m 为淤泥质粘土,饱和容重sat γ=m 3, f ak =146kPa,压缩模量s E =; ⑥12.0m 以下为密实粘性土,γsat =20kN/m 3,0e=,L I =, 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; 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;基础埋深为2+=;三．确定地基承载力特征值查表2-15得,;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 k=2800kN,M k=,H k=50kN;基础底面积为：由于偏心不大,基础底面积按20%扩大,即：初步选定基础底面积五．地基验算1.持力层地基承载力验算符合要求;偏心距：符合要求;基底最大压力：符合要求;2.抗冲切承载力验算1基底净反力：2判断冲切椎体是否在基础底面以内：基础有效高度：有垫层在基础底面以内;3计算参数符合要求;3.软弱下卧层验算⑤号土层为软土,需进行验算;查表2-15得,;由于,故应力扩散角.符合要求4.地基沉降计算第一层土：第二层土：第三层土：故计算时取至基底下第二层土;查表2-20可得：故取地基以下两层满足规范要求;查表2-18可得：满足要求; 六．配筋计算基底净反力：取18根直径20mm钢筋取18根直径16mm钢筋布筋如下图：。
柱下钢筋混凝土独立基础的设计
柱下钢筋混凝土独立基础的设计
柱下钢筋混凝土独立基础是由柱状钢筋混凝土结构和设置在柱的底部的钢筋混凝土基
础组成的。
它可以承受较大的轴力或弯矩，是结构支撑点的基础设计。
它具有可靠、有效、主体相对独立等特点，可以将建筑物施工模式和施工效率大大提高。
1.基础深度：柱下钢筋混凝土独立基础的深度一般取决于结构的基础承载力与地基的
基础稳定性，在一般情况下，基础深度至少应该大于地表至基础底部的深度，至少需要
1.5m以上。
2.基础宽度：根据结构的上部荷载分布和基础的受力特性，设置柱下独立基础的宽度
应该满足规范要求，一般以实际结构宽度为基准，当柱距不定时，应采取比较大的宽度，
增大柱距，让柱子在基础中能够有较好的布置。
3.转换块：在独立基础外围，为了能够正确的引入结构的上部荷载，必须设置转换块，以将上部载荷转移到基础中，并且将转换块固定，防止基础移动。
4.连接器：独立基础内应设置能够将结构上部力引入到基础下的连接器。
一般是由按
照图纸要求预先养护过的钢筋和符合要求的异形混凝土制成，连接器应该均匀分布，以确
定荷载的变化差异。
5.基础强度检测：施工完成后，应通过室内、室外检测来验证柱下钢筋混凝土独立基
础的强度。
主要包括换向块和连接器强度检测，以确保其实际应力状态符合设计要求。
总之，柱下钢筋混凝土独立基础是根据上部结构荷载及基础地基受力特性，经过精心
设计和施工而成，它可以将建筑施工模式、施工效率及工程安全系数得到极大的提高。
只
有深刻理解各项设计要求，立足实际情况，以科学的态度结合设计思想，才能保证柱下钢
筋混凝土独立基础的可靠性与安全性。
柱下钢筋混凝土独立基础设计
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。
柱下独立基础设计
桩基础设计计算书一、确定桩基持力层、桩型、承台埋深1．设计资料某厂房上部结构荷载设计值为轴力：N=7460kN, 弯矩：M=，柱截面尺寸600mm*800mm。
建筑场地位于城郊，土层分布情况及各层土物理性质指标如表中所示，地下水位位于地表下。
从各测点的静力触探结果看场地土具有不均匀性，东部区域的比贯入阻力 ps 平均值要高于西部，局部地区有明浜，埋深近 2m。
注：表中括号内为西区的数值。
2、确定桩、承台尺寸与材料等初选承台尺寸：××；柱初选为 400*400 的钢筋混凝土预制方桩。
桩身混凝土用 30 号，型式详见标准图集。
3、选择桩基持力层，确定荷载情况由设计资料可知，作用在承台底面中心的荷载为：轴力：N=7460kN, 弯矩：M=。
初选桩基础为边长为 400mm 的钢筋混凝土预制方桩，打入土层⑤灰-褐色粉质粘1土，控制最后贯入度 e 小于 50mm，此基础桩基按照摩擦桩进行设计。
所以可以得到桩长为：嵌入承台，锥形桩尖，故有：总桩长为：L=++++=二、确定单桩竖向承载力根据《地基与基础设计规范》中确定单桩容许承载力的经验公式，初步预估桩的竖向承载力符合要求。
Ra=q pa A p+u pΣq sia L i=2270*+4**(25*6+*25+40*=1221KN按照相同条件下的静载实验结果，经过分析和比较，综合确定采用Ra=1300KN，等验算完群桩作用后再复核承载力要求。
三、确定桩数和承台尺寸采用平板式承台，且顶面埋深较浅，初步拟定承台埋深为，则有：作用在承台顶面的土体荷载：Gk=18***=216KNn? F ? G ?7460 /?216?Ra1300所以桩数为：2取 Sa=3d=,并考虑到 My 比较大，取 5 根桩进行设计。
故布置桩平面如下图所示：四、单桩承载力验算1）轴心受压作用下：Q k?G k+F k7460 / ? 216n ? ? 1148 <Ra＝1300KN，满足要求52）偏心受压作用下：Q k max?Q ? ( M K? H K h )x max? x2k min Ki? 7460 / ? 216? (840 / ?? 1148 ?141 ? 1289KN5 4 ??<*Ra＝1560KN，故可以满足要求，表明桩基选用无误，但以下还需进行群桩效应下的承载了，估计可以满足设计要求。
【精品】柱下钢筋混凝土独立基础设计
【精品】柱下钢筋混凝土独立基础设计精品柱下钢筋混凝土独立基础设计，是指对柱式结构物（如桥梁、水坝、堤坝等）进行抗剪设计，安装结构物基础时，设计钢筋混凝土独立基础，来承载轴力、剪力和地震受力，尤其是大型结构物柱底安装基础时，独立基础可替代混凝土桩基础或桩集基础，从而减少桩基施工对环境的影响。
柱下钢筋混凝土独立基础的设计一般包括：结构设计、结构检验、混凝土工程测试、地基处理和原材料采购等，各项设计要求根据建筑物的荷载大小、规模，以及现场地质条件等因素进行全面评估，结合结构优化与节约，进行最佳设计方案确定。
1、地基处理安装结构物前，需要必要的地基处理，以确保结构安全可靠。
主要处理方案有：安装时保持柱下两侧的土体 + 埋深自耦合连接器 + 排水措施 + 受力状态简化等，以减少柱受力的影响，进而奠定该基础设计的坚实基础。
2、结构设计对于柱下钢筋混凝土独立基础，首先必须有合理的设计图，以及基础下深入地基、极限状态受力计算、混凝土浇筑面积、箍筋充填量等，并根据不同工况下计算出柱底深入地基、连接器深度、螺栓孔径及对地基做平整处理等问题，以确定柱受力状态分析。
3、结构检验在结构设计完成后，应对结构进行检验，以确定基础是否符合设计要求。
检验重点包括：设计荷载的极限状态受力计算；混凝土抗压及抗折强度符合要求；钢筋锈蚀、钢混凝土等截面尺寸符合设计要求；地基锚固及螺栓连接状态正常；其它满足工程要求等。
4、混凝土工程测试安装基础工程过程中，在混凝土浇筑之前，应进行全面检测，包括桩体振动、土体强度测试、螺栓锚固效果测试、混凝土材料质量KK检测等，并对混凝土进行抗折强度、抗压强度等工程测试，以保证基础下浇混凝土质量，减少承载轴力、剪力和地震受力等情况出现失灵的可能性。
5、原材料采购柱下钢筋混凝土独立基础设计过程中，原材料进行采购需要遵守技术要求，质量必须有保障，不仅应考虑物料价格，同时还需要考虑其质量、厂家信誉等因素，以确保承受力设计的工程质量。
柱下独立基础设计(共10张PPT)
单层排架、多层框架结构一般采用独立基础、条形基础和桩基础。 按基础受弯承载力计算板底配筋；
3. 按基础受弯承载力计算板底配筋； 力计算板底配筋； 当有垫层时，受力钢筋的保护层厚度不宜小于35mm，无垫层时不宜小于70mm。
1.确定基础底面尺寸
已知：上部结构传来的力（轴力、弯矩和剪力标准值）、地基 承载力特征值，确定基础底边长。
1）轴心受压 2）偏心受压
计算步骤：
1）按轴压计算公式初步确定基础底面面积；
2）考虑偏心影响，将初定基底面积扩大10％～40%； 3）确定基底边长比值 l / b=1.5～2.0； 4）计算基础底面边缘最大和最小压应力； 5）按地基承载力验算公式进行验算。
2.基础高度确定
根据柱与基础交接处混凝土抗冲切承载力要求确定。
Fl 0.7hpftbmh0
bm(bt bb)/2 Fl ps A
计算阶梯形基础的受冲切承载力截面位置
3.底板钢筋计算
基础类型：独立基础、柱下条形基础、十字交叉基础、伐板基础、箱形基础和桩基础 根据柱与基础交接处混凝土抗冲切承载力要求确定。 构造处理及施工图绘制 已知：上部结构传来的力（轴力、弯矩和剪力标准值）、地基承载力特征值，确定基础底边长。 （2）基础本身的安全性、耐久性。 单层排架、多层框架结构一般采用独立基础、条形基础和桩基础。 基础底板的边长大于时2. 基础选型应考虑的主要因素:（1）上部结构的结构形式、层数、荷载的大小、结构的重要性； 按基础受弯承载力计算板底配筋； 3）确定基底边长比值 l / b=1. 轴心受压基础的底面一般采用正方形； 基础下通常要做低强度混凝土（宜采用C10）垫层，其厚度宜为50～100mm。 基础工程是隐蔽工程。 当有垫层时，受力钢筋的保护层厚度不宜小于35mm，无垫层时不宜小于70mm。 对于现浇柱基础，如与柱不同时浇灌，其插筋的根数及直径应与柱内纵向受力钢筋相同。 锥形基础的边缘高度不宜小于200mm；
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。
柱下独立基础设计
柱下独立基础设计柱下独立基础是建筑结构中一种常见的基础形式。
其特点是分别为每个柱子设置一个独立的基础，这样就能够更好地分担载荷，也有利于增强结构的稳定性和安全性。
本文将介绍柱下独立基础的设计及其相关注意事项。
一、设计前期在进行任何建筑设计之前，首先需要进行调查及测量工作。
这些调查工作旨在了解场地情况、土地性质、地基承载能力以及环境因素等信息。
了解这些信息对于确定基础的参数及尺寸非常有帮助。
二、设计原则在柱下独立基础设计中，需要考虑以下四个参数:1.柱子重量这是柱下独立基础设计的基础参数。
柱子的重量越大，所需基础面积就越大。
一般来说，建筑结构师需要确定柱子的重量，以便确定独立基础的面积。
2.土地性质不同的土地性质会影响柱下独立基础设计的面积和深度。
土壤有坚硬、松散和多孔等不同的类型。
坚硬土地需要更小的面积，而松散土地则需要更大的面积以分散载荷。
多孔土壤需要更深的独立基础以避免地基沉降。
3.建筑结构类型不同类型的建筑结构需要不同类型的基础。
设计师需要考虑建筑结构的类型来选择独立基础的形式和尺寸以确保其安全性。
4.环境因素环境因素如风、地震、温度等也会影响柱下独立基础的设计要求。
例如，一些环境因素需要增加基础的深度，以抵消可能的震动。
三、关键参数柱下独立基础的设计需要将许多因素考虑在内。
在完成调查和确定需要设计的基础类型后，需要用自己的标准以及国家建筑标准度量以下参数:1.承载能力（持续和最大）承载能力是汇集所有建筑结构的重要因素，它指的是基础能够承受的最高负载和维持稳定状态的最低负载。
设计师需要确定最大承载能力，以确保建筑结构能够安全稳定。
2.深度基础的深度对于稳定性和可靠性至关重要。
设计师需要预测每个柱子上的载荷，以确保基础能够承受这些载荷。
如果基础不够深，就会出现地基沉降的问题，导致结构不稳定。
3.面积面积与深度一样重要，在浅而宽的基础上建立建筑结构比在深而窄的基础上稳定性更高。
设计师需要预测柱子的载荷和建筑结构的总载荷，以计算基础的面积和深度。
柱下独立基础设计计算
1.1、设计资料1.1.1、地形拟建建筑场地平整。
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0.6m ，含部分建筑垃圾。
②号土层，粉质黏土，层厚1.5m ，软塑，潮湿，承载力特征值kPa f ak 150=。
③号土层，黏土，层厚1.8m ，可塑，稍湿，承载力特征值kPa f ak 190=。
④号土层，细砂，层厚2.0m ，中密，承载力特征值kPa f ak 240=。
⑤号土层，强风化砂质泥岩，厚度未揭露，承载力特征值kPa f ak 310=。
1.1.3、岩土设计参数地基岩土物理力学参数如表1.1所示。
表1.1 地基岩土物理力学参数土层编号 土的名称重度γ)/(3m kN孔隙比e液性指数L I 粘聚力c )(kPa 内摩擦角ϕ)(︒压缩 模量S E)(MPa标准贯入锤击数N 承载力 特征值ak f )(kPa① 杂填土 17.8 ② 粉质黏土 19.5 0.65 0.84 35 14 7.5 6 150 ③ 黏土 18.9 0.58 0.78 25 25 8.2 11 190 ④ 细砂 20.5 0.62 30 11.6 16 240 ⑤强风化 砂质泥岩2218223101.1.4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。
1.1.5上部结构资料拟建筑物为多层全现浇框架结构，框架柱截面尺寸为mmmm400400⨯。
室外地坪标高同自然地面，室内外高差mm350。
柱网布置如图1.1所示。
上部结构作用在柱底的荷载标准组合值如表1.2所示表1.2 柱底荷载效应标准组合值题号kF)(kNkM)(mkN⋅)(kNVkA轴B轴C轴D轴A轴B轴C轴D轴A轴B轴C轴D轴1 920 1432 1082 1042 108 94 178 104 41 43 40 422 975 1548 1187 1200 140 100 198 130 46 48 44 473 1032 1615 1252 1362 164 125 221 160 55 60 52 56近似取荷载效应基本组合值为标准组合值的1.35倍，荷载效应准永久组合值为标准组合值的0.8倍。
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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：建工班级：建工0903学生姓名 :邓炜坤学号:0912080319指导教师:周友香湖南工业大学科技学院教务部制2011年 12月1日引言“ 土力学与地基基础”课程是土木工程专业及相关专业的主干课程，也是重要的专业课程。
“土力学与地基基础课程设计”是“土力学与地基基础”课程的实践教学环节，着手提高学生的综合应用能力，主要为了巩固与运用基础概念与基础知识、掌握方法以及培养各种能力等诸多方面。
作为建筑类院校专业课的一种实践教学环节，课程设计师教学计划中德一个有机组成部分；是培养学生综合运用所学各门课程的基本理论、基本知识和基本技能，以分析解决实际工程问题能力的重要步骤；是学生巩固并灵活运用所学专业知识的一种比较好的手段；也是锻炼学生理论联系实际能力和提高学生工程设计能力的必经之路。
课程设计的目的是：1.巩固与运用理论教学的基本概念和基础知识2.培养学生使用各种规范及查阅手册和资料能力3.培养学生概念设计的能力4.熟悉设计步骤与相关的设计内容5.学会设计计算方法6培养学生图子表达能力7.培养学生语言表达能力8.培养学生分析和解决工程实际问题的能力目录一、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、软弱下卧层的验算7、计算基底净反力8、验算基础高度9、基础高度（采用阶梯形基础）10、地基变形验算11、变阶处抗冲切验算12、配筋计算13、基础配筋大详图14、确定 A、B 两轴柱子基础底面尺寸15、 A、B两轴持力层地基承载力验算16、设计图纸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。
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 =2.0，d =3.0。
基地以上土的加权平均重度为m 18 0.5 20 1（）9.4 1.5 11 0.5=13.68 KN m3 20 -10 0.23.7持力层承载力特征值f a（先不考虑对基础宽度修正）为f a f ak +mηd（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1d=(3.7 4.15) =3.925m基础底面积为A 0=F k1720 5.46m2f a G d 371.33 2.2 10 1.725 20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A lb2.8 2.4 6.72m 2 ，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G k G dA (2.5 10 1.725 20) 6.56 390.32KN偏心距为e kM k 150 66 0.8 202.8 lG k1720390.322110.32 0.096m <0.47mF k6p k min >0，满足要求。
基地最大压力：Pk maxF kGk(16ek )1720 390.32 (16 0.096) 387.95kPa <1.2 f aAl6.562.8(=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e n 0M 195 86 0.8 =0.12mN 2250基础边缘处的最大和最小净反力为P nminnmaxF (1 6en0 )2250 (1 6 0.12 )lbl2.8 2.8421 .82kPa 247 .77kPa7.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，a t b c0.5m, a c0.5m 。
初步选定基础高度h=800mm，分两个台阶，每个台阶均为 400mm。
h0 =800-（40+10）=750mm（有垫层），则a b a t2h00.5 1.52m <b=2.4m取 a b2m .因此，可得a m a t a b50020001250mm22因偏心受压， p n取 p n max =421.87kPa，所以冲切力为Fl P n max [( la c h0 )b (bb c h0 )2 ] 2222421.87[( 2.80.50.75) 2.4(2.40.50.75)2 ] 2222388.12KN 抗冲切力为0.7 hp f t a m h00.7 ×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a t b1 1.2m ， a1 1.4m ， h01400 50 350mm所以a b a t2h011.2 2 0.351.9 <b=2.4m取 a b 1.9m 。
因此，可得a m a t ab 1.2 1.9 1.55m22冲切力为Fl P n max [( la1h0 )b (bb1h0 )2 ]2222421.87[(2.8 1.40.35) 2.4( 2.4 1.20.35) 2 ]2222329.06KN抗冲切力为0.7 hp f t a m h00.7 1 1.25 103 1.55 1.35 474.69KN >329.06KN满足要求。
9.配筋计算选用 HPB235级钢筋，fy210 N mm2。
（ 1）基础长边方向。
对于Ⅰ- Ⅰ截面（柱边），柱边净反力为p nI pn min lac ( p nmax p n min )2l247.77 2.80.5(421.87 247.77)5.6247.77 102.59350.36kPa悬臂部分净反力平均值为1p p1kPa(n max nI )(421.87 350.36) 386.1222弯矩为M I1(PnmaxPnI )(l a c ) 2 (2b b c )242386.12 2.32 5.3451.07 KN mAsI M I451.071063182.1mm20.9 f y h00.9 210750对于截面Ⅲ - Ⅲ（变阶处），有pnIII pn min la1 ( p n maxpn min)2l247.77 2.8 1.4174.15.6448.66kPaMIII1(Pnmax2PnIII)(l a1) 2 (2b b1)24448.66421.87 1.42 6.0223.08KN m 242AsIMIII223.08 1061573.8mm2 0.9 f y h010.9210350比较 A sI和 A sIII , 应按 A sI配筋，实际配 16φ16@13522As=3217.6mm>3182.1mm（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p n 1( p n max p n min ) 21(421.87 247.77)2334.82kPa对于Ⅰ - Ⅰ截面（柱边）弯矩为M II p n(b b c )2 (2l a c )24334.82 (2.4 1.5)2(5.60.5)24307.21KN mAsIIMII307.21 1062167.3mm2 0.9 f y h00.9210750对于Ⅰ V- ⅠV 截面（变阶处）弯矩为p n2M IV(b b 1) ( 2la 1 )334.82(2.4 1.2) 2(5.6 1.4)24140.62KN mMIV140.62 106 2AsIV0.9 210 2125.8mm0.9 f y h 01350比较 A sII 和 A sIV , 应按 A sII 配筋，实际配 11φ16@2002 2As=2212.1mm>2167.3mm10. 基础配筋大样图基础配筋大样图如下图所示-0.450预留插筋同柱配筋图2 Ф 821C10混凝土垫层B-B±0.0005330-3.35000400-4.150 084111.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 f a371.33kPa ，计算基础和回填土重G k时的基础埋深 d=3.925m，○A 轴基础底面积为F kA0f a G d1090371.33 2.2 10 1.725203.46m2基础底面积按 20%增大，即A 1.2 A0 1.2 3.46 4.15m2初步选定基础地面面积为 A lb 2.4 2.0 4.8m2（大于4.15m2），且b<3m，不需要再对 f a进行修正。