基础工程课程设计浅基础
基础工程课件 第2章 浅基础设计原理-1
地基：为支承基础的土体或岩体。 天然地基：地基土有良好土层，不需经人工
处理，而直接承受基础荷载的天然岩土层， 即为天然地基。
天然地基上的浅基础：一般将天然地基上，
埋臵深度小于5m的基础及埋臵深度虽超过5m 但小于基础宽度的基础统称为天然地基上的 浅基础。
人工地基：当天然地基土层较软弱或具有
平板式筏基是一块等厚度（0.5～2.5m）的钢 混平板； 梁板式筏基是在筏板上沿柱轴纵横向设臵基 础梁而形成。
筏板基础可在六层住宅中使用，也可在50层 的高层建筑中使用，如美国休斯敦市的52层壳体 广场大楼就是采用天然地基上的筏板基础，它的 厚度为2.52m。
4．箱形基础
箱形基础是由钢筋混凝土底板、顶板、侧墙、 内隔墙组成，形成一个整体性好、空间刚度大的箱 体。 箱形基础比筏板基础具有更大的抗弯刚度，可 视为绝对刚性基础，产生的沉降通常较为均匀。适 用于软弱地基上的高层、重型或对不均匀沉降有严 格要求的建筑物。
砖墙
肋
底板 垫层
过梁
(a)
(b)
单独基础
图2-2墙下扩展条形基础
图2-3墙下独立基础
(a)
(b)
(c)
柱下独立基础
2. 钢筋混凝土条形基础
条形基础——长度远大于宽度的基础 分为墙下条形基础、柱下条形基础和十字交叉条形基础。 墙下条形基础：横截面积根据受力条件又可分为不带肋 和带肋两种。可看作是钢筋混凝土独立基础的特例，其计算 属于平面应变问题，只考虑在基础横向（扩展方向、基底宽 方向）受力发生破坏。
表3-1 基础材料 混凝土基础 毛石混凝土基 础 砖基础 毛石基础
无筋扩展基础台阶宽高比的允许值 台阶宽高比的允许值 pk≤100 1:1.00 100< pk≤200 1:1.00 200< pk≤300 1:1.25
基础工程浅基础课程设计
基础工程浅基础课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解基础工程中浅基础的定义、分类及作用；2. 掌握浅基础设计的基本原理和计算方法；3. 了解影响浅基础稳定性的因素及防治措施；4. 掌握浅基础施工工艺及质量控制要点。
技能目标：1. 能够运用所学知识进行浅基础的设计计算；2. 能够分析实际工程中浅基础的问题，并提出解决方案；3. 能够运用专业软件或工具进行浅基础施工图的绘制；4. 能够通过实际操作，掌握浅基础施工的基本技能。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对基础工程的兴趣，激发学习热情；2. 增强学生的团队合作意识和责任感，培养良好的工程素养；3. 培养学生严谨、务实的科学态度，树立正确的价值观；4. 提高学生的安全意识，注重工程质量，关注环境保护。
分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程旨在使学生在掌握浅基础理论知识的基础上，提高实际操作能力，培养解决实际问题的能力。
课程目标具体、可衡量，为后续的教学设计和评估提供明确依据。
通过本课程的学习，使学生能够更好地适应未来工程实践需求，为我国基础工程建设贡献力量。
二、教学内容1. 浅基础的概述- 定义、分类及作用- 基础工程的重要性2. 浅基础设计原理- 设计原理及计算方法- 土壤的承载力分析- 基础尺寸和形状的选择3. 影响浅基础稳定性的因素- 土壤性质与稳定性- 水文地质条件- 防治措施及加固技术4. 浅基础施工工艺及质量控制- 施工准备及工艺流程- 施工质量控制要点- 施工中常见问题及处理方法5. 实践操作与案例分析- 设计计算练习- 施工图绘制- 案例分析与讨论教学内容按照课程目标进行选择和组织，确保科学性和系统性。
本教学大纲明确指出教材的章节和内容，安排和进度如下：第1周：浅基础的概述第2周：浅基础设计原理第3周：影响浅基础稳定性的因素第4周：浅基础施工工艺及质量控制第5周：实践操作与案例分析三、教学方法本课程将采用以下多样化的教学方法，以激发学生的学习兴趣和主动性：1. 讲授法：用于讲解浅基础的基本概念、设计原理及施工工艺等理论知识。
基础工程之二浅基础设计
基础工程之二浅基础设计浅基础是基础工程中的一种常用设计，适用于土层较浅、荷载较轻的情况。
与深基础相比，浅基础具有施工简单、经济高效的优点，因此在建筑物、桥梁、道路等工程中被广泛采用。
本文将介绍浅基础设计的基本原理、常用类型和设计要点。
一、浅基础设计的基本原理浅基础设计的基本原理是通过承担建筑物或结构荷载的重量，将荷载传递到地下的土层中，并通过合理的尺寸和形状分布荷载到土层中，使得土层的承载能力能够满足建筑物或结构的要求。
基础设计需要考虑以下几个方面：1.土层的性质和承载能力：根据土层的物理性质、力学性质和承载能力，确定基础的类型和尺寸。
2.建筑物或结构的荷载：根据建筑物或结构的重量、使用要求和设计要求，确定基础的尺寸和承载能力。
3.基础的稳定性和安全性：考虑基础在承载荷载时的稳定性和安全性，例如基础的倾覆、沉降和滑动等。
二、浅基础设计的常用类型1.隔离基础：适用于建筑物或结构的单点荷载较大或者荷载分布不均匀的情况。
隔离基础通过承担荷载的重量，将荷载传递到土层中，并将荷载分散到较大的面积上，减小了土层的承载压力。
2.连续基础：适用于建筑物或结构的均布荷载较大的情况。
连续基础是指基础沿建筑物或结构的外周连续分布，通过较大的面积承担荷载，使得土层的承载压力分布均匀。
3.浇注桩基础：适用于土层较深或者承载能力较差的情况。
浇注桩基础是指在土层中钻孔并灌注混凝土形成的桩体，通过桩体的摩擦力和承载力来承担荷载。
三、浅基础设计的要点1.合理选择基础类型和尺寸：根据建筑物或结构的荷载和土层的承载能力，选择合适的基础类型和尺寸。
一般情况下，建筑物的基础厚度不应小于600mm，且基础的宽度和长度应根据荷载情况合理确定。
2.建立合理的荷载计算模型：根据建筑物或结构的重量、使用要求和设计要求，建立合理的荷载计算模型，确保基础可以承受设计荷载的要求。
3.考虑土层的承载能力变化：土层的承载能力受到土壤湿度、季节变化、荷载的作用时间等因素的影响，因此在基础设计中需要考虑这些因素的变化，采取相应的措施以保证基础的稳定性和安全性。
浅基础设计步骤
浅基础设计步骤
浅基础设计是土木工程中非常重要的一部分，下面是一般的浅基础设计步骤：
1. 工程地质勘察：对建筑场地进行勘察，了解场地的地质条件，包括土层分布、地下水位、土的物理力学性质等。
2. 确定基础类型：根据上部结构的形式、荷载大小、地质条件等因素，选择合适的基础类型，如独立基础、条形基础、筏形基础等。
3. 确定基础尺寸：根据上部结构传来的荷载和地基承载力，计算基础的底面尺寸。
4. 计算基础内力：根据基础底面尺寸和上部结构传来的荷载，计算基础的内力，包括弯矩、剪力、轴力等。
5. 设计基础配筋：根据基础内力计算结果，设计基础的配筋，以保证基础的强度和刚度。
6. 绘制施工图：根据设计结果，绘制基础施工图，包括基础平面图、剖面图、配筋图等。
7. 施工与监测：按照施工图进行施工，并在施工过程中进行监测，确保基础的施工质量和安全。
需要注意的是，浅基础设计需要综合考虑多种因素，包括地质条件、上部结构形式、荷载大小、基础类型等，因此在设计过程中需要进行反复计算和校核，以确保设计结果的准确性和可靠性。
同时，在施工过程中也需要严格按照设计要求进行施工，以保证基础的质量和安全。
浅基础(十字交叉梁)课程设计
浅基础(十字交叉梁)课程设计浅基础是指基础埋深3~5m或基础埋深小于基础宽度的基础，且只需排水或挖槽等普通施工即可建造的基础，在实际施工中对于其质量问题必须进行严格把控，下面整理了预防质量问题相关知识点，一起来看看吧。
基础设计问题防控（1）地基容许承载力设计方法要确保基底压力不超过地基极限承载力，且安全度满足设计要求；地基变形不超过允许变形值。
（2）设计方法以概率理论为基础，在极限状态进行设计。
基础施工问题防控基槽（坑）尺寸偏差（1）施工前根据平面控制桩和水准点建立测绘控制网，并定期复查。
（2）定位放线时在主要轴线部位设控制桩并进行后期校核。
（3）开挖前应确定合理的边坡坡度，并计算确定最小开挖线尺寸。
（4）开挖中定期分次校核基础平面位置与尺寸坡度是否合格。
基底标高误差（1）防止超挖，机械开挖时应预留一定高度进行人工修平，具体留置厚度应根据机械准确性进行确定。
（2）基槽（坑）挖至基底标高后应会同设计单位、监理单位及时检查基底土质是否符合要求，并进行隐蔽工程验收。
回填土密实度不合格（1）选择垫层材料时，确保砂石级配良好，使用粉细砂时还应掺入碎石或卵石，并控制最大粒径。
（2）控制素土土料中的有机质含量，禁用冻土或膨胀土料，并应过筛。
（3）灰土施工时控制含水量，并结合实际含水率进行晒干或洒水处理；拌和时应及时摊铺，不得隔日夯打。
（4）地基压实施工时，注意分层进行，合理设置分层厚度，下层密实度满足要求后方可进行上层施工。
回填质量不满足要求（1）填土前进行场地处理，清除垃圾并进行场内排水、地下降水，回填时按基底排水方向由高到低分层进行。
（2）回填施工须确保分层进行，逐层压实，确保每层铺填压实质量，完成压实施工后及时进行验收。
基础外观不合格（1）根据测量放线数据安装模板并浇筑混凝土，确保模板垂直度和上口平直，并有足够的刚度及稳定性。
（2）浇筑混凝土时须四周均匀振捣，及时铲除、抹平多余的外露混凝土。
（3）模板支撑在不稳定界面时须加设底部垫板以防倾覆，并确保模板板面平整，整体结构牢固。
基础工程课程设计浅基础
基础工程课程设计浅基础 This manuscript was revised by the office on December 22, 2012专业班级建筑工程技术1002班学号姓名肖庆日期《基础工程》课程设计专业班级建筑工程技术1002班学号姓名肖庆日期基础工程课程设计任务书设计题目：武汉一中学宿舍楼基础设计班级建工10级学生肖庆指导教师杨泰华、王瑞芳武汉科技大学城市建设学院二O12年五月一.设计题目:武汉一中学宿舍楼基础设计二.建设地点：武汉市三.设计原始资料：1.地质、水文资料:根据工程地质勘测报告，拟建场地地势较为平坦，该场地地表以下土层分布情况如表1所示。
地下水位距地表最低为-1.8m ，对建筑物基础无影响。
2.气象资料:全年主导风向为偏南风，夏季主导风向为东南风，冬季主导风向为北偏西风；常年降雨量为1283.7mm 左右，基本风压为m 2。
3.底层室内主要地坪标高为士，相当于绝对标高6.564m 。
四.上部结构资料上部结构为框架结构，采用粉煤灰轻渣空心砌块，3/8m kN =γ，底层填充墙高为3.4m 。
地基基础设计等级为乙级。
柱截面尺寸为400mm*500mm;传至底层柱下端的荷载分别为：传到边柱A 、D 轴线的荷载为：（1）k F =（1234+3n ）kN ，m kN n M k .)250(+=,剪力k H =(30+2n)kN 。
（其中，k k H M ,沿柱截面长边方向作用；n 为学生学号最后两位数）；传到 中柱B 、C 轴线的荷载为：轴力k F =(1643+2n)kN ，m kN n M k .)360(+= 所有柱剪力作用在基础顶面；基础梁截面尺寸取为250mm*400mm 。
五、设计内容及要求A.柱下独立基础对于边柱，采用柱下独立基础。
设计参照教材例2-2及例2-3. B.双柱联合基础对于间距小的中柱，可采用双柱联合基础。
轴线C.轴线3及J 相交的柱；轴线K 及2相交的柱荷载同边柱A 、D 轴线的柱； 轴线1及C 相交的柱和轴线2及B 相交的柱采用双柱联合基础。
《基础工程》浅基础(第二版)课后习题答案
浅基础习题及参考答案2-4 某承重墙厚240mm，作用于地面标高处的荷载F k=180kN/m,拟采用砖基础，埋深为1.2 m。
地基土为粉质粘土，g＝18kN/m3，e0=0.9，f ak=170kPa。
试确定砖基础的底面宽度，并按二皮一收砌法画出基础剖面示意图。
〔解〕查表2-5，得ηd=1.0，代入式（2-14），得f a= f ak+ηdγm(d-0.5)=170+1.0×18×(1.2-0.5)=182.6kPa按式（2-20）计算基础底面宽度：为符合砖的模数，取b=1.2m，砖基础所需的台阶数为：2-5 某柱基承受的轴心荷载F k=1.05MN，基础埋深为1m，地基土为中砂，γ=18 kN/m3，f ak=280kPa。
试确定该基础的底面边长。
〔解〕查表2-5，得ηd=4.4。
f a= f ak+ηdγ m(d-0.5) =280+4.4×18×(1-0.5)=319.6kPa取b=1.9m。
2-6 某承重砖墙厚240mm，传至条形基础顶面处的轴心荷载F k＝150kN/m。
该处土层自地表起依次分布如下：第一层为粉质粘土，厚度2.2m，γ＝17kN/m3，e =0.91，f ak=130kPa，E s1=8.1MPa；第二层为淤泥质土，厚度1.6m，f ak=65kPa, E s2=2.6MPa；第三层为中密中砂。
地下水位在淤泥质土顶面处。
建筑物对基础埋深没有特殊要求，且不必考虑土的冻胀问题。
（1）试确定基础的底面宽度（须进行软弱下卧层验算）；（2）设计基础截面并配筋（可近似取荷载效应基本组合的设计值为标准组合值的1.35倍）。
解 (1)确定地基持力层和基础埋置深度第二层淤泥质土强度低、压缩性大，不宜作持力层；第三层中密中砂强度高，但埋深过大，暂不考虑；由于荷载不大，第一层粉质粘土的承载力可以满足用做持力层的要求，但由于本层厚度不大，其下又是软弱下卧层，故宜采用“宽基浅埋”方案，即基础尽量浅埋，现按最小埋深规定取d=0.5m。
简述基础工程常用的几种基础形式和适用条件
简述基础工程常用的几种基础形式和适用条件基础工程是建筑工程中最重要的一部分，其质量直接影响到建筑物的安全和稳定性。
在实际工程建设中，不同的地质条件和建筑物类型需要采用不同的基础形式。
以下简述基础工程常用的几种基础形式和适用条件。
一、浅基础
浅基础是指埋深较浅的基础，一般在2米以内。
其适用于地基较为坚实、土壤承载力较高、建筑物荷载较小的情况下。
浅基础常用的形式有基础板、筏式基础、桩基础等。
二、深基础
深基础是指埋深较深的基础，一般在2米以上，可以穿透地表层，直接承担建筑物的荷载。
其适用于地基较差、土层较深、建筑物荷载较大的情况下。
深基础常用的形式有钢筋混凝土桩基础、钢管桩基础、预应力桩基础等。
三、悬挂基础
悬挂基础是一种特殊的基础形式，其结构是通过悬挂在上方的建筑结构或支撑物上来承受荷载的。
其适用于地基较为薄弱、土壤承载力极低、建筑物无法直接承载荷载的情况下。
四、混合基础
混合基础是将浅基础和深基础结合起来使用的一种基础形式。
其适用于地质条件复杂、建筑物荷载不均匀的情况下。
混合基础常用的形式有浅基础加钢筋混凝土柱、深基础加基础板等。
总之，不同的地质条件和建筑物类型需要采用不同的基础形式，才能确保建筑物的安全和稳定。
在基础工程设计和施工中，需要进行详细的勘察和分析，选择合适的基础形式，确保工程的质量和安全。
浅基础课程设计指导书(学生参考)
浅基础课程设计任务书——十字交叉条形基础设计一、计算内容1.1 基础埋深的确定 1.2 地基承载力确定1、承载力公式法0b d c k f M b M d M c γγ=++适应范围：偏心距0.033e b ≤，并应满足变形要求。
2、(3)(0.5)k b d m f f b d ηγηγ=+-+- d 取室外地面标高；填土地面标高；天然地面标高；室内地面标高。
当 1.1k f f <时，取 1.1k f f =。
1.3 基础底面尺寸的确定假定横向、纵向基础底面宽度相同，按总荷载来确定基础底面宽度biiF b L=∑∑，注意十字交叉处不能重复计算长度，适当扩大10-30%。
条形基础：b ≥df FG γ-1.4 地基承载力验算（一）十字交叉条形基础的柱荷载分配1、节点荷载在两个正交条形基础梁上的分配必须满足两个条件： A 、静力平衡：i iX iY P P P =+B 、变形协调：ix iy ωω=，节点上的弯矩x y M M 、直接加于相应方向的基梁上，不作分配，即不考虑基础梁承受扭矩。
C 、通常，采用文克勒地基模型，略去本节点荷载对其它点挠度的影响。
内柱节点：两条正交的无限长梁计算 角柱节点：两条正交的半无限长梁计算边柱节点：正交的一无限长梁和半无限长梁计算 2、荷载分配 （1）边柱节点：（x 方向为无限长梁；y 方向为办无限长梁）441; 4x x ix ix x y y y y iy i xx x y y x b S P P b S b S b S P P S b S b S λ⎧=⎪+⎪⎨⎪===⎪+⎩对于边柱有伸出悬臂长度的情况，悬臂长度(0.60.75)y y l S =-，假定y 方向外伸，则有：; x x ix ix x y y y y y x iy i x x y y y x b S P P b S b S b S l l P P b S b S S S αααα⎧=⎪+⎪⎨⎪=⎪+⎩由、之比查表确定（2）、内柱节点：1; x x ix ix x y y y y iy i xx x y y x b S P P b S b S b S P P S b S b S λ⎧=⎪+⎪⎨⎪===⎪+⎩（3）、角柱节点：A 、双向均不外伸时，计算方法同内柱节点B 、双向均外伸，且x xy yl S l S =时，荷载分配同内柱节点 C 、若只有一个方向外伸（x 方向外伸）时：; x x ix ix x y y y y x iyi x x y y x b S P P b S b S b S l P P b S b S S ββββ⎧=⎪+⎪⎨⎪=⎪+⎩由之比查表确定（二）单向条形基础地基强调和变形验算max ; 1.2a a F Gp f p f A+=≤≤ max min6(1)LG P e p bLL+=±∑； L M e P G==+∑∑∑外力对基底形心力矩和基底反力之和当偏心距max 2(),63(/2)x x b F G e p l b e +>=-（三）软弱下卧层的承载力验算如在地基变形计算深度范围内有软弱下卧层时，还需对其验算承载力（见图），使作用在下卧层顶面的总应力不超过下卧层的承载力，即cz z σσ+≤f z式中，γ软弱下卧层以上各土层加权平均重度（kN/m 3）； z 基础底面到软弱下卧层顶面处的距离（m ）；f z 软弱下卧层顶面处经深度修正后的地基承载力设计值（kPa ）； z σ软弱下卧层顶面处的附加应力设计值（kPa ）；对条形基础：z σ=()θσztg b p b c 2+-对矩形基础，z σ=()()θθσztg l ztg b p bl c 2)2(++- （2.8-22）式中的θ为地基压力扩散线与竖直线的夹角，其值由有关表给出。
基础工程浅基础课程设计
基础工程浅基础课程设计一、课程名称：基础工程浅基础二、课程目标：1. 熟悉基础浅基础工程的基本概念和原理；2. 掌握基础浅基础工程的设计与施工方法；3. 培养学生分析和解决基础浅基础问题的能力；4. 培养学生的动手实践能力和团队协作精神。
三、课程内容：1. 基础浅基础工程的概述：包括基础浅基础的定义、作用、分类和选择原则等；2. 基础浅基础工程的土质力学基础：介绍土壤力学中的基本概念、有效应力、孔隙水压力等；3. 基础浅基础工程的土质特性：探讨土壤的物理性质、工程特性和分类方法；4. 基础浅基础工程的地质勘察: 着重介绍地质勘察的方法、原理和步骤；5. 基础浅基础工程的基本类型：包括浅埋基础、浅基坑支护和挡土墙等；6. 基础浅基础工程的设计与施工：以具体案例为基础，介绍基础浅基础工程的设计和施工步骤；7. 基础浅基础工程的监测与验收：详细介绍基础浅基础工程的监测方法和验收标准。
四、教学方法：1. 理论讲授：通过讲授基础知识和原理，向学生介绍基础浅基础工程的基本概念和原理；2. 课堂讨论：鼓励学生积极参与课堂讨论，加深对基础浅基础工程的理解；3. 实践操作：引导学生进行实地勘察和实验操作，培养学生的动手实践能力；4. 小组合作：组织学生进行小组合作，完成基础浅基础工程的设计和施工方案；5. 案例分析：通过分析实际案例，引导学生运用所学知识解决问题。
五、评估方式：1. 平时表现（20%）：包括出勤率、课堂参与程度和作业完成情况等；2. 实验报告（30%）：根据实验操作和数据分析，撰写实验报告；3. 设计方案（30%）：按照实际情况，完成基础浅基础工程的设计方案；4. 期末考试（20%）：考察学生对于基础浅基础工程的理解和应用能力。
六、参考教材：1. 《土力学基础》- 刘特立，2015年，中国建筑出版社；2. 《浅基础设计与施工》- 李元丰，2018年，中国水利水电出版社。
七、教学进度安排：1. 第一周：基础浅基础工程概述；2. 第二周：土质力学基础；3. 第三周：土质特性；4. 第四周：地质勘察；5. 第五周：浅埋基础的设计与施工；6. 第六周：浅基坑支护的设计与施工；7. 第七周：挡土墙的设计与施工；8. 第八周：监测与验收；9. 第九周：案例分析；10. 第十周：复习与考试。
基础工程课程设计(浅基础)(西南交通大学)
课程名称：基础工程设计题目：1#桥墩独立基础设计院系：专业：年级：姓名：指导教师：西南交通大学峨眉校区2017年4月20日第一部分：基本资料 (2)1.1设计题目 (2)1.2设计目的 (2)1.3基础资料 (2)§1、设计的任务及建筑物的性质和用途 (2)§2 基本资料 (3)1.4设计依据 (4)1.5设计要求 (5)第二部分柱下独立刚性基础设计 (5)2.1确定合理的基础埋置深度 (5)2.2基础尺寸初步拟定 (5)2.3作用在基础上的荷载 (5)(一) 主力 (5)(二) 纵向附加力（水平力） (8)2.4浅基础的设计计算 (9)附录一：滑动及倾覆稳定性计算表.............................................错误!未定义书签。
附录二：刚性基础横断面、平面及立面图.. (13)第一部分：基本资料1.1设计题目本课程的题目是“1#桥墩独立基础设计”1.2设计目的柱下独立基础是桥梁工程中的常用基础形式之一，在工程中应用范围较广。
为系统掌握此类基础的设计方法，通过本次课程设计应全面掌握柱下独立基础设计计内容与步骤及主要验算内容与方法，了解现行《铁路桥涵地基和基础设计规范》（TB 10002.5-2005）和《公路桥涵设计通用规范》（JTG D60——2004）的有关规定，并初步具备独立进行该类基础设计的能力。
1.3基础资料§1、设计的任务及建筑物的性质和用途设计任务：根据已有建筑物的图样，所受上部结构的荷载、地质和水文地质情况，遵照“中华人民共和国铁路桥涵地基和基础设计规范TB10002.5—2005”（公路桥涵设计通用规范JTG D60——2015）设计某铁路（公路）干线上跨越某河流的桥梁之1#号桥墩的地基和基础。
建筑物的性质和用途：该桥梁为等跨度32m，梁全长32.6m，梁端缝0.1m，梁高3.0m，梁宽铁路按单线布置，公路按双线布置m，梁及上部体系自重按870KN 计，简支箱梁支座中心距梁端距离0.75m，同一桥墩相邻梁支座间距1.6m。
浅基础工程课程设计计算书
浅基础工程课程设计计算书基础工程课程设计计算书某柱下条形基础设计计算书设计资料：拟建工程地基基础设计等级为丙级，病房办公楼为六层，框架结构，柱下条形基础。
拟建场地为湖相沉积，属第四纪地层，以粉质粘土、砂质粉土为主。
经地质勘探，测得场地平衡地下水位埋在-0.83~-1.67m左右，历史最低水位为-0.30~-0.90m，变化幅度约1.0m。
地基土物理力学性质指标层号1土名素填土土类别软弱土平均厚度1.95土层评价成分复杂均匀性差2粉土中软土3.65中等压缩均匀性好3淤泥中硬土1.65低压缩均匀性好挑选3、9、15、21号柱，底层柱女团内力如下表中右图：内力值柱号地基承载力未提供103kpa70kpa31-1426090-18390151-1927021-1-1329-1vynnmy1柱横截面尺寸拟将使用400×400mm。
预选基础掩埋BL22.5m。
2确认地基承载力地下水位取-1.50mγm=（18×1.5+0.45×14+0.55×18）/2.5=17.3kn/m先假定b≤3m 则fa=fak+ηdγm（d-0.5）=103+1.2×17.3×（2.5-0.5）=144.5kpa3确定底板尺寸1）外伸长度：c左=c右=7000×1/4=1750mm31基础工程课程设计计算书l=2×1750+3×7000=24500mm2）宽度b：b≥∑fk/（fa-20d+10hw）l=（1426+1839+1927+1329）/（144.5-20×2.5+10×1）×24.5=2.55m取b=2.70m设计由于偏心荷载较小，故不考量偏心荷载促进作用。
即使考量偏心荷载pmax=（∑fk+gk+gwk）/lb+6∑mk/bl2=（6521+24.5×2.7×2.5×20+10×24.5×2.7×1）（/24.5×2.7）+（1329×10.5+1927×3.5-1426×10.5-1839×3.5-2.5-1）/（2.7×24.5）=136kpa<1.2fa满足要求4按结构建议挑选出翼板尺寸初选翼板厚度为500mm,采用变厚度翼板，坡度取1/45基础梁尺寸h=1/6×l=1/6×7000≈1200mmb=1/2.4×h=500mm翼板及肋梁尺寸见到右图26求函数底板厚度h0基础采用c20混凝土，ft=1.10n/mm2pj=f/bl=（1927+1426+1839+1329）×1.35/（2.7×24.5）=133.1kpa2基础工程课程设计排序书b1=1/2×（2.7-0.5）=1.1mh0≥（pj×b1）/（0.7ft）=（133.1×1.1）/（0.7×1100）=190mm挑as=40mm，h=h0+as=190+40=230mm<500mm满足要求7求函数懦弱下卧层强度基础持力层下为淤泥，低压缩性均匀性好，fak=70kpa需要进行软弱下卧层强度验算z=1.95+3.65-2.5=3.1mz/b=3.1/2.7>0.50取θ=23otanθ=0.424pk=（fk+gk）/a=（fk+γgad-γwahw）/a=（6521+24.5×2.7×2.5×20-10×24.5×2.7×1）/（24.5×2.7）=138.6kpaσz=b（pk-σcd）/（b+2ztanθ）=2.7（138.6-18×1.5-0.45×14-0.55×18）/（2.7+2×3.1×0.424）=48.3kpa下卧层顶面处的蔡国用形变：σcz=18×1.5+0.45×（24-10）+3.65×（28-10）=99kpa下卧层承载力特征值：γm=σcz/（d+z）=99/（2.5+3.1）=17.7kn/m3faz=70+1.2×17.7×（5.6-0.5）=178.3kpa。
基础工程-浅基础设计(4)
14
抗弯设计 － 基础配筋
受弯承载力计算－符合《混凝土结构设计规范》 正截面受弯承载力公式 ξ 简化为矩形截面单筋板，当： = x h0 = 0.2
M AS = 0.9h0 f y
P74 例题2－6
选用C20混凝土： 基础最小高度： 检查：
h0 ≥
ft = 1.10 N / mm 2
V = 203.9mm 0.7 β h ft
h0 = 350 − 40 − 20 / 2 = 300mm > 203.9mm
(4)底板配筋计算 1 M = pn ⋅ a12 = 95.2kN ⋅ m / m 截面I－I弯矩：
As = M = 1605mm 2 / m γ s h0 f y
方法（2）简化公式：
M As = = 1679mm 2 / m 0.9h0 f y
选用： 选用： φ16@120 分布： 分布： φ 8@ 250
柱下单独基础
柱下单独基础
冲切破坏:沿柱周边（或阶梯高度变化处）破坏， 形成45度斜裂面角锥体。
I-I，最大值 ，
V = pn ⋅ a1
1 M = pn ⋅ a12 2
偏心荷载
pn , I
b − a1 = pn ,min + ( pn ,max − pn ,min ) b
1 V = ( pn ,max + pn , I ) ⋅ a1 2
1 M = (2 pn ,max + pn , I ) ⋅ a12 6
（1）已知：墙下条形基础 基础埋深＝1.30m， 地基承载力设计值＝130kPa （2）确定基础底面尺寸
基础工程浅基础设计
对地下水埋藏较浅，建筑地下室； 地下构筑物存在上浮问题。
抗浮验算
11
2.控制地基的变形量，使之不超过建筑物的地基特征变形允许 值，以免引起基础和上部结构的损坏或影响建筑物的正常使 用功能和外观。
地基变形计算
设计等级为甲级、乙级的建筑物均应进行地基变形设计验算
地基承载力特征值小于130kPa，且体型复杂的建筑； 在基础上及其附近由地面堆载或相邻基础荷载差异较大，可能引起
2
地基与基础
F 基础
地基
G
D
持力层（受力层）
下卧层
3
天然地基
4
人工地基：加固上部土层，提高承载力。
软土
5
深基础：新加坡发展银行,四墩, 每墩直径7.3m。将荷载传递到 下部好土层,承载力高。
部分风化及 不风化泥岩
风化砂岩及粉砂岩 大直径钻孔桩
桩基础6
二、地基基础方案
天然地基上的浅基础，结构比较简单，最为经济， 如能满足要求，宜优先选用。 1）天然地基上的浅基础； 2）人工地基上的浅基础； 3）天然地基上的深基础(桩基础等)。
计算基底面积：标准组合（标准值），没有荷载分项系数。不 增大荷载，因为地基承载力已具有足够的安全度。 例：pk≤fa=pu/K=pu/2
计算沉降：准永久组合，不计风荷载和地震作用。
16
7.2 浅基础的类型
在天然地基上，埋置深度小于5米的一般基础（柱基或 墙基）以及埋置深度虽超过5米，但小于基础宽度的大尺 寸基础（如箱形基础），在计算中基础的侧面摩擦力不必 考虑，统称为天然地基上的浅基础。
18
一、无筋扩展基础
无筋扩展基础系指用砖、毛石、混凝土、毛石混凝 土、灰土和三合土等材料组成的墙下条形基础或柱下独 立基础，多适用于多层民用建筑和轻型厂房。
基础工程课程设计
4、拟定单桩允许承载力
• 按土旳支撑力确实定单桩轴向允许承载力。 • 按设计规范经验公式拟定，按施工措施选
择计算公式： 沉桩（预制桩） 灌注桩 管桩
1. 摩擦桩：
P 1 K
Psu Ppu
2.
（1）打入式：P
1 K
U ili i
A R
3. 式中：［P］—单桩轴向受压允许承载力 （ KN），
设计要点
1、综合分析设计资料： 1）荷载为轴向荷载，所以不考虑桩在水平力 作用下旳基桩内力和位移问题，按桩身材料 进行承载力验算考虑轴向受压即可。 2）根据地质情况，此次设计应选择摩擦桩， 不存在负摩阻力问题。 3）不考虑河水旳冲刷问题 4）属于低承台桩，但因为无水平荷载，不用 考虑承台侧面土旳水平抗力，
（3）承台抗弯及抗剪强度验算
承台应有足够旳厚度及受力钢筋以确保其 抗弯及抗剪切强度。承台在桩反力作用下， 作为双向受弯构件尚无统一验算措施，现以 图4-34，桩基础重力式桥墩为例，阐明常采 用旳承台内力在两个方向上分别进行单向受 力旳近似计算措施。 在拟定承台旳验算截面 后，可根据钢筋混凝土矩形截面受弯构件按 极限状态设计法进行承台配筋计算或验算截 面抗弯强度。
4. 当荷载组合为附加或临时施工荷载时，允许承载 力
5. 可合适提升；
U—桩旳周长（m），按成孔直径计算；
（li—m承）台；底面或局部冲刷线下列低i层土旳厚度
（τi—KP与a）li相，应按旳表各（土3-层3)与采桩用壁；旳极限摩阻力
σR—桩端处土旳极限承载力（KPa），可查表 3-4；
（2）钻（挖孔）灌注桩：
• 由基桩群（2根以上基桩）与承台构成旳桩 基础叫群桩基础。
• 规范要求：对于摩擦桩群桩基础，桩中心 距不大于６倍桩径时，考虑群桩效应。
基础工程-浅基础
的承载能力。这就要求在墙、柱之下设臵水平截
面向下扩大的基础17
扩展基础，以使从墙或柱传递
下来的荷载扩散分布于扩大后
的基础底面，使之满足地基承载力和变形
的要求。
1.无筋扩展基础(刚性基础）
无筋扩展基础系指由砖、毛石、混凝
土、灰土和三合土等材料组成的墙下条形
基础或柱下独立基础。
18
无筋扩展基础
≥ MU10砖 M5砂浆
可按上述顺序，首先选择基础材料、类型
和埋深，然后逐项进行计算，如果发现前 面的选择不妥，则需修改设计，直至各项 计算均符合要求，各数据前后一致为止。
8
2.1.2 浅基础设计方法
常规设计法
(a) (b)
(c)
(d)
9
忽略了：1、基础的变形对上部结构内力、变 形的影响
2、上部结构对基础变形的调整作用
（3）计算地基稳定性，用承载能力极限 状态下基本组合； （4）确定基础高度、支挡结构截面、计 算内力及配筋时，用基本组合； （5）基本组合值取标准组合值的1.35倍。
13
正常使用极限状态：对应于结构达到正常
使用或耐久性的某项规定限值。
承载能力极限状态：对应于结构达到最大 承载能力或不适于继续承载的大变形。
• 正常使用极限状态------标准组合 Gk+Qk • 正常使用极限状态------准永久组合 Gk+准永久荷载系数×Qk
16
第2节 浅基础的类型
浅基础按结构型式分为:扩展基础、联合基础、条 形基础、筏形基础、箱形基础等。按材料性能分
为：无筋基础（刚性基础）、钢筋混凝土基础。
一、扩展基础 上部结构通过墙、柱等承重构件传递的荷载， 在其底部横截面上造成的压力通常远远大于地基
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
基础工程课程设计浅基础Coca-cola standardization office【ZZ5AB-ZZSYT-ZZ2C-ZZ682T-ZZT18】专业班级建筑工程技术1002班学号姓名肖庆日期《基础工程》课程设计专业班级建筑工程技术1002班学号姓名肖庆日期基础工程课程设计任务书设计题目：武汉一中学宿舍楼基础设计班级建工10级学生肖庆指导教师杨泰华、王瑞芳武汉科技大学城市建设学院二O12年五月一.设计题目:武汉一中学宿舍楼基础设计二.建设地点：武汉市三.设计原始资料：1.地质、水文资料:根据工程地质勘测报告，拟建场地地势较为平坦，该场地地表以下土层分布情况如表1所示。
地下水位距地表最低为-1.8m ，对建筑物基础无影响。
2.气象资料:全年主导风向为偏南风，夏季主导风向为东南风，冬季主导风向为北偏西风；常年降雨量为1283.7mm 左右，基本风压为m 2。
3.底层室内主要地坪标高为士，相当于绝对标高6.564m 。
四.上部结构资料上部结构为框架结构，采用粉煤灰轻渣空心砌块，3/8m kN =γ，底层填充墙高为3.4m 。
地基基础设计等级为乙级。
柱截面尺寸为400mm*500mm;传至底层柱下端的荷载分别为：传到边柱A 、D 轴线的荷载为：（1）k F =（1234+3n ）kN ，m kN n M k .)250(+=,剪力k H =(30+2n)kN 。
（其中，k k H M ,沿柱截面长边方向作用；n 为学生学号最后两位数）；传到 中柱B 、C 轴线的荷载为：轴力k F =(1643+2n)kN ，m kN n M k .)360(+= 所有柱剪力作用在基础顶面；基础梁截面尺寸取为250mm*400mm 。
五、设计内容及要求 A.柱下独立基础对于边柱，采用柱下独立基础。
设计参照教材例2-2及例2-3. B.双柱联合基础对于间距小的中柱，可采用双柱联合基础。
轴线C.轴线3及J 相交的柱；轴线K 及2相交的柱荷载同边柱A 、D 轴线的柱； 轴线1及C 相交的柱和轴线2及B 相交的柱采用双柱联合基础。
D.计算步骤（1）确定基础底面尺寸；（2）持力层（软弱下卧层）承载力验算；（3）确定基础高度，并进行抗冲切验算；（4）基础底板的配筋计算。
六、设计成果1.基础平面布置：包括柱和基础底板平面布置图、基础梁的布置及各自编号；2、柱下独立基础和双柱联合基础的详图；3.、必要的设计说明。
建议图纸采用A3幅面，表达要清楚；计算说明书一律用A4幅面；装订顺序：封面（包含信息：《基础工程》课程设计，专业班级，学号，姓名，日期），设计任务书，计算说明书，施工图（图纸折叠成A4大小）。
七.设计参考资料①混凝土结构（教材）②高层建筑结构设计（教材）③土力学与地基基础（教材）④混凝土结构设计规范（GB50010-2001）⑤建筑结构荷载规范（GB50009-2001）⑥建筑地基基础设计规范（GB50007-2001）⑦《建筑桩基技术规范》 JGJ 94-2008⑧相关的构造图集注：每个班学号为单号的学生做浅基础的设计；为双号的同学做桩基础的设计。
学生也可以自由选择设计题目。
结构平面布置图为：（每根梁上均有轻质墙体，墙厚250mm）计算说明书一、轴线A、D上边柱采用柱下独立基础(JC-1)已知条件：柱尺寸为400mm*500mm，荷载为F F=(1234+3×57)KN=1405KN M K=(50+2×57)KN?m=166KN?mH K=(30+2×57)KN=144KN假定基础埋深为d=，采用C20混凝土，HRB335级钢筋，设置C10厚100混凝土垫层，室内外高差，则平均埋深d̅=1.6+2.052=1.825m，f t=1100KPa，βhp=1.0（1）承载力修正对粉砂，查教材《基础工程》表2-4得：ηb=2.0，ηd=3.0先不考虑宽度修正，则f a=f ak+ηd?γm?(d−0.5)=230+3×0.6×18.5+1.0×19.50.6+1.0×(1.6−0.5)=293.1KPa（2）A=(1.1−1.4)F Kf a−γG?d̅=（1.1~1.4）×1405293.1−20×1.825=6~7.7m2确定基底面积由于力矩较大，可取较大面积b=，F=3.0m（3）P kmaxP kmin=P k±MW=1405+20×2.5×3×1.8252.5×3±6×(164+144×1.825)3×2.5={337.6kpa<1.2f a=351.7kpa110kpa>0验算持力层承载力且P̅=223.8kpa<f a=293.1kpa（满足要求）（4）软弱下卧层验算ηb =0，ηd =1.0 由E S2E S3=51.1≈5，Z b=22.5=0.8>0.5，查教材《基础工程》表2-5得θ=25°，查表2-4得对于淤泥质土 则有：软弱下卧层顶面处附加压力σz =Fb（P k −σcd）(b +2ztanθ)（F +2ztanθ）=2.5×3×（223.8−0.6×18.5−19.5×1)(2.5+2×2×tan25°)(3+2×2×tan25°)=68.2kpa软弱下卧层顶面处自重应力为σcz =γ1?d 1+γ2?d 2+γ3?d 3=18.5×0.6+19.5×1.2+9.5×1.8=51.6kpa软弱下卧层顶面处地基承载力修正特征值为f az=f akz +ηd γm (d +z −0.5)=78+1×51.63.6×(3.6−0.5)=122.4kpa由于σz +σcz =68.2+51.6=119.8kpa <f az （满足要求） (5)确定基础高度考虑柱钢筋锚固直线段长度及混凝土保护层：30d+40≈640mm ，初步取基础高度为h=800mm ，采用二级台阶形基础，每级400mm 。
基底净反力：P jmax P jmin =F bF ±M W =1.35×14052.5×3±1.35×(164+144×1.825)×63×2.5={406.5KPa99.3KPa① 验算柱边冲切：h 0=(800−45)mm =0.755mF bl =P jmax A l =P jmax [(F 2−h 2−h 0)×b −(b2−a t 2−h 0)2]=406.5×[(32−0.52−0.755)×2.5−(2.52−0.42−0.755)2]=0.7βhp f t a m h 0=0.7×1.0×1100×(0.4+0.755)×0.755=>F bl = (满足要求)② 验算台阶处的冲切： h 0=(400−45)mm =0.355mF bl =P jmax A l =P jmax [(F 2−h 2−h 0)×b −(b2−a t 2−h 0)2]=×[(32−0.85−0.355)×2.5−(2.52−0.6−0.355)2]=0.7βhp f t a m h 0=0.7×1.0×1100×(1.2+0.355)×0.355=﹥F bl = (满足要求)(6)基础底板配筋： 柱边弯矩： 已知P jⅠ=406.5−(406.5−99.3)×（2.5−0.4）2⁄2.5⁄=277.5kpa则：M Ⅰ=a 1212[(2b +a ′)(P jmax +P jⅠ)+（P jmax −P jⅠ）b ]=1.5212[(2×2.5+0.4)(406.5+277.5)+（406.5−277.5）×2.5]=753KN ·mMⅡ=148(F−a′)2(2b+b′)(P jmax+P jmin)=148(3−0.4)2(2×2.5+0.5)(406.5+99.3)=391.8 KN·m则有A sⅠ=MⅠ0.9h0f y =753×1060.9×755×300=3694mm2每米A s=36942.5=1478mm2∕m配14@110同理A sⅡ=MⅡ0.9（h0−d）f y =391.8×1060.9（755−10）×300=1948mm2每米A s=19483=649mm2∕m配10@120二、轴线B、C上的中柱采用双柱联合基础(JC-2)已知条件：柱尺寸为400mm*500mm，荷载为F F=(1643+2×57)KN=1757KN,M K=(60+3×57)KN?m=231KN?m，(由室内算起)埋深为，由于M B、M C方向相反，故整体不存在偏心荷载。
f t= 1100KPa，βhp=1.0(1)确定基础形心位置及基础长度；基础两侧挑出长度为F1=(14−13)×6300=1575mm−2100mm取F1=2100mm，则基础长度为F=2×2.1+2.1=6.3m根据基础的对称性知基础形心即在B、C轴线中点f a=f ak+ηd?γm?(d−0.5)=230+3×1.05×18.5+1.0×19.52.05×(2.05−0.5)=318.3KPa（2）承载力修正查表得ηb=2.0，ηd= 3.0，先不考虑宽度修正，则（3）确定基础宽度荷载采用荷载效应标准组合，于是b=F K1+F K2F(f a−γG)=1757×26.3×(318.3−20×2.05)=2.01m取b=（4）计算基础内力净反力设计值p j=F1+F2Fb =1757×2×1.356.3×2=376.5KPabpj=2×376.5=753KPa 由剪力和弯矩的计算结果绘出V图、M图（5）确定基础高度取h=F15⁄=21005⁄=525mm，则h0=525−45=480mm①受冲切承载力验算根据对称性知两柱受冲切情况一致，故只需验算任意一个柱对柱1而言F F=F1−P j(a c1+2h0)(b c1+2h0)=1757×1.35−376.5×(0.5+2×0.48)×(0.4+2×0.48)=1360.8KN且b m= 2(a c1+b c1)+4h0=2×0.9+4×0.48=3.72m0.7βh f t b m h0=0.7×1×1100×3.72×0.48=1375KN>F F=1360.8KN (可以)②受剪承载力验算同理：取柱1冲切破坏锥体底面边缘处截面为计算截面，该截面剪力值为V=V max−bP j(0.5a c1+h0)=966.3−2×376.5×(0.25+0.48) =416.6KN0.7βh f t bh0=0.7×1×1100×2×0.48=739.2KN>V(可以)（6）配筋计算①纵向钢筋由弯矩图知柱间无负弯矩，故基础顶面只需按构造配筋，可配?10@100由图知最大正弯矩为M=·m，所需钢筋面积为：A S=M0.9f y h0=830.2×1060.9×360×480=5338mm2综上知：基础底面选用HRB400钢筋，配11 25，其中1/2（5根）通长布置；基础顶面选用HPB235级钢筋，配10?10@120，其中1/3（4根）通长布置。