柱下独立基础课程设计__例题.doc

基础工程课程设计参考例 题 目：柱下独立基础课程设计 指导教师：黄晋 浙江理工大学科艺学院建筑系 2011年10月9日  独立基础课程设计实例 取任务书中题号9 A轴荷载作为实例，说明独立基础的设计方法。 一、设计资料 9号题 A轴柱底荷载： ① 柱底荷载效应标准组合值：，，； ② 柱底荷载效应基本组合值：，，。 持力层选用③号粘土层，承载力特征值kPa，框架柱截面尺寸为500×500 mm，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：C25混凝土，HPB235钢筋，预估基础高度0.8。 2.基础埋深选择：根据任务书要求和工程地质资料， 第一层土：杂填土，厚0.5,含部分建筑垃圾； 第二层土：粉质粘土，厚1.2, 软塑，潮湿，承载力特征值 = 130kPa 第三层土：粘土，厚1.5, 可塑，稍湿，承载力特征值 = 180kPa 第四层土：全风化砂质泥岩，厚2.7,承载力特征值 = 240kPa 地下水对混凝土无侵蚀性，地下水位于地表下1.5。 取基础底面高时最好取至持力层下0.5，本设计取第三层土为持力层，所以考虑取室外地坪到基础底面为。由此得基础剖面示意图如下： 图1基础剖面示意图 3.求地基承载力特征值 根据粘土，，查表2.6得 ， 基底以上土的加权平均重度 持力层承载力特征值（先不考虑对基础宽度修正） （上式d按室外地面算起） 4.初步选择基底尺寸 取柱底荷载标准值：，， 计算基础和回填土重时的基础埋深 基础底面积： 由于偏心不大，基础底面积按20％增大，即： 初步选定基础底面面积，且不需要再对进行修正。 5.验算持力层地基承载力 回填土和基础重： 偏心距： ， ，满足。 基底最大压力： 所以，最后确定基础底面面积长，宽。 6.计算基底净反力 取柱底荷载效应基本组合设计值：，，。 净偏心距 基础边缘处的最大和最小净反力 7.基础高度(采用阶梯形基础) 柱边基础截面抗冲切验算（见图2） 图2 冲切验算简图 （a）柱下冲切；（b）变阶处冲切 ，，，。初步选定基础高度，分两个台阶，每阶高度均为400的。（有垫层）。 ，取 因偏心受压，取 冲切力： 抗冲切力： ，满足 8.变阶处抗冲切验算 ，， ，取 冲切力： = 抗冲切力： ，满足 9.配筋计算 选用的HPB235 级钢筋， （1）基础长边方向 ?-?截面（柱边） 柱边净反力： 悬臂部分净反力平均值： 弯矩： Ⅲ-Ⅲ 截面（变阶处）  比较和，应按配筋，实际配 则钢筋根数：， （2）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： 与长边方向的配筋计算方法相同，可得Ⅱ-Ⅱ截面（柱边）的计算配筋值，Ⅳ-Ⅳ 截面（变阶处）的计算配筋值。因此按在短边方向配筋，实际配。 则钢筋根数 ， 10.基础配筋大样图：见施工图 11.确定B、C两轴柱子基础底面尺寸 由任务书得：9号题B、C两柱子基底荷载分别为： B轴：，，； C轴：，，； 由前面计算得持力层承载力特征值 计算基础和回填土重时的基础埋深 B轴基础底面积： 基础底面积按20％增大，即： 初步选定基础底面面积，且， 不需要再对进行修正。 C轴基础底面积： 基础底面积按20％增大，即： 初步选定基础底面面积，且， 不需要再对进行修正。 12.B、C两轴持力层地基承载力验算（略） 根据以上计算，可以绘制出基础平面布置图和A轴柱子基础大样图。见基础平面布置图。 图3 基础平面图 图4 基础大样图 8 设计说明： 1.+0.000相当于绝对标高见建筑图； 2.本工程持力层选用③号土层，地基承载力特征值； 3.基坑开挖后需通知甲方及勘查单位验槽，符合要求后方可施工垫层； 4.材料：混凝土C25，钢筋HPB235 5.保护层：40mm； 6.垫层做法：混凝土C10，厚100mm，出基础边100mm。