柱下獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)Word版

1、課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū) 課程名稱： 基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)題目： 柱下獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 專 業(yè)： 建工 班 級(jí)：建工0903 學(xué)生姓名: 鄧煒坤 學(xué) 號(hào): 0912080319 指導(dǎo)教師: 周 友 香 湖南工業(yè)大學(xué)科技學(xué)院教務(wù)部 制2011年 12 月 1 日整理為word格式 引 言“土力學(xué)與地基基礎(chǔ)”課程是土木工程專業(yè)及相關(guān)專業(yè)的主干課程，也是重要的專業(yè)課程?！巴亮W(xué)與地基基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)”是“土力學(xué)與地基基礎(chǔ)”課程的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，著手提高學(xué)生的綜合應(yīng)用能力，主要為了鞏固與運(yùn)用基礎(chǔ)概念與基礎(chǔ)知識(shí)、掌握方法以及培養(yǎng)各種能力等諸多方面。作為建筑類院校專業(yè)課的一種實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，課程設(shè)計(jì)師教學(xué)計(jì)劃中德一個(gè)有機(jī)組成

2、部分；是培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用所學(xué)各門課程的基本理論、基本知識(shí)和基本技能，以分析解決實(shí)際工程問(wèn)題能力的重要步驟；是學(xué)生鞏固并靈活運(yùn)用所學(xué)專業(yè)知識(shí)的一種比較好的手段；也是鍛煉學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際能力和提高學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力的必經(jīng)之路。課程設(shè)計(jì)的目的是： 1.鞏固與運(yùn)用理論教學(xué)的基本概念和基礎(chǔ)知識(shí) 2.培養(yǎng)學(xué)生使用各種規(guī)范及查閱手冊(cè)和資料能力 3.培養(yǎng)學(xué)生概念設(shè)計(jì)的能力 4.熟悉設(shè)計(jì)步驟與相關(guān)的設(shè)計(jì)內(nèi)容 5.學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)計(jì)算方法 6培養(yǎng)學(xué)生圖子表達(dá)能力 7.培養(yǎng)學(xué)生語(yǔ)言表達(dá)能力 8.培養(yǎng)學(xué)生分析和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力整理為word格式目 錄一、設(shè)計(jì)資料二、獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)1、 選擇基礎(chǔ)材料2、 選擇基礎(chǔ)埋置深度3、

3、 計(jì)算地基承載力特征值4、 初步選擇基底尺寸5、 驗(yàn)算持力層的地基承載力6、 軟弱下臥層的驗(yàn)算7、 計(jì)算基底凈反力8、 驗(yàn)算基礎(chǔ)高度9、 基礎(chǔ)高度（采用階梯形基礎(chǔ)）10、 地基變形驗(yàn)算11、 變階處抗沖切驗(yàn)算12、 配筋計(jì)算13、 基礎(chǔ)配筋大詳圖14、 確定A、B兩軸柱子基礎(chǔ)底面尺寸15、 A、B兩軸持力層地基承載力驗(yàn)算16、 設(shè)計(jì)圖紙整理為word格式柱下獨(dú)立基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)一、設(shè)計(jì)資料3號(hào)題軸柱底荷載： 柱底荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合值：FK=1720KN，MK=150KN·m，VK=66KN。 柱底荷載效應(yīng)基本組合值：F=2250KN，M=195KN·m，V=86KN。持力層選用號(hào)

4、土層，承載力特征值fak=240kPa，框架柱截面尺寸為500mm×500mm，室外地坪標(biāo)高同自然地面，室內(nèi)外高差450mm。2、 獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)1. 選擇基礎(chǔ)材料基礎(chǔ)采用C25混凝土，HPB235級(jí)鋼筋，預(yù)估基礎(chǔ)高度0.8m。2. 選擇基礎(chǔ)埋置深度根據(jù)柱下獨(dú)立基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)要求和工程地質(zhì)資料選取。 號(hào)土層：雜填土，層厚約0.5m，含部分建筑垃圾。 號(hào)土層：粉質(zhì)粘土，層厚1.2m，軟塑，潮濕，承載力特征值fak=130kPa。 號(hào)土層：粘土，層厚1.5m，稍濕，承載力特征值fak=180kPa。 號(hào)土層：細(xì)砂，層厚3.0m，中密，承載力特征值fak=240kPa。 號(hào)土層：強(qiáng)風(fēng)化砂

5、質(zhì)泥巖，很厚，中密，承載力特征值fak=300kPa。擬建場(chǎng)區(qū)地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)腐蝕性，地下水位深度：位于地表下1.5m。取基礎(chǔ)地面高時(shí)最好至持力層下0.5m，本設(shè)計(jì)取號(hào)土層為持力層，所以考慮取室外地坪到基礎(chǔ)地面為0.5+1.2+1.5+0.5=3.7m。由此得到基礎(chǔ)剖面示意圖如下圖所示。整理為word格式基礎(chǔ)剖面簡(jiǎn)圖3.求地基承載力特征值fa根據(jù)細(xì)沙e=0.62，查表得=2.0，=3.0。基地以上土的加權(quán)平均重度為=13.68持力層承載力特征值fa（先不考慮對(duì)基礎(chǔ)寬度修正）為+d（d-0.5)=240+3.0×13.68×(3.7-0.5)=371.33KPa上式d按室

6、外地面算起。4. 初步選擇基礎(chǔ)尺寸取柱底荷載標(biāo)準(zhǔn)值：FK=1720KN，MK=150KN·m，VK=66KN。計(jì)算基礎(chǔ)和回填土GK 時(shí)的基礎(chǔ)埋置深度為d=3.925m基礎(chǔ)底面積為A0=由于偏心不大，基礎(chǔ)底面積按20%增大，即整理為word格式A=1.2A0=1.2×5.46=6.56m2初步選定基礎(chǔ)地面面積，且b=2.4m<3m不需要再對(duì)fa 進(jìn)行修正。5. 驗(yàn)算持力層地基承載力基礎(chǔ)和回填土重為偏心距為<>0，滿足要求?；刈畲髩毫Γ?lt;1.2fa (=445.60kPa)所以，最后確定基礎(chǔ)底面長(zhǎng)2.8m，寬2.4m。6. 計(jì)算基地凈反力取柱底荷載效應(yīng)

7、基本組合值：F=2250KN，M=195KN·m，V=86KN。凈偏心距為=0.12m基礎(chǔ)邊緣處的最大和最小凈反力為7. 基礎(chǔ)高度（采用階梯型基礎(chǔ)）柱邊基礎(chǔ)截面抗沖切驗(yàn)算（如下圖）整理為word格式?jīng)_切驗(yàn)算簡(jiǎn)圖（柱下沖切）沖切驗(yàn)算簡(jiǎn)圖（變階處沖切）l=2.8m，b=2.4m，。初步選定基礎(chǔ)高度h=800mm，分兩個(gè)臺(tái)階，每個(gè)臺(tái)階均為400mm。=800-（40+10）=750mm（有墊層），則<b=2.4m取.因此，可得因偏心受壓，取=421.87kPa，所以沖切力為抗沖切力為整理為word格式0.7×1×1.25×103×1.25

8、15;0.75=820.31KN>323.44KN滿足要求。8. 變階處抗沖切驗(yàn)算由于有，所以<b=2.4m取。因此，可得沖切力為抗沖切力為>329.06KN滿足要求。9. 配筋計(jì)算整理為word格式選用HPB235級(jí)鋼筋，。（1） 基礎(chǔ)長(zhǎng)邊方向。對(duì)于-截面（柱邊），柱邊凈反力為懸臂部分凈反力平均值為彎矩為整理為word格式對(duì)于截面-（變階處），有比較和,應(yīng)按配筋，實(shí)際配1616135As=3217.6mm2>3182.1mm2（2） 按基礎(chǔ)短邊方向。因?yàn)樵摶A(chǔ)受單向偏心荷載作用，所以，在基礎(chǔ)短邊方向的基底反力可按均勻分布計(jì)算，取對(duì)于-截面（柱邊）彎矩為整理為word格

9、式對(duì)于V-V截面（變階處）彎矩為比較和,應(yīng)按配筋，實(shí)際配1116200As=2212.1mm2>2167.3mm210. 基礎(chǔ)配筋大樣圖基礎(chǔ)配筋大樣圖如下圖所示整理為word格式11. 確定、軸柱子基礎(chǔ)底面尺寸由柱下獨(dú)立基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)得：3號(hào)題、兩柱子基底荷載分別如下。軸：FK=1090KN，MK=190KN·m，VK=62KN。軸：FK=1:312KN，MK=242KN·m，VK=57KN。由前面計(jì)算得持力層承載力特征值，計(jì)算基礎(chǔ)和回填土重時(shí)的基礎(chǔ)埋深d=3.925m，軸基礎(chǔ)底面積為整理為word格式基礎(chǔ)底面積按20%增大，即初步選定基礎(chǔ)地面面積為（大于4.15

10、m2），且b<3m，不需要再對(duì)進(jìn)行修正。軸基礎(chǔ)底面面積為基礎(chǔ)底面積按20%增大，即初步選定基礎(chǔ)地面面積為（大于5.00m2），且b<3m，不需要再對(duì)進(jìn)行修正。12. 、兩軸持力層地基承載力驗(yàn)算A軸，基礎(chǔ)和回填土重為偏心距為<>0，滿足要求?；A(chǔ)最大壓力：<1.2fa 所以，最后確定基礎(chǔ)地面長(zhǎng)2.4m，寬2.0m。軸，基礎(chǔ)和回填土重為整理為word格式<>0，滿足要求。基礎(chǔ)最大壓力：<1.2fa 所以，最后確定基礎(chǔ)地面長(zhǎng)2.6m，寬2.2m。13. 設(shè)計(jì)圖紙根據(jù)以上的計(jì)算，可以繪制出基礎(chǔ)平面布置圖和B軸柱子基礎(chǔ)大樣圖，如下圖所示?；A(chǔ)平面圖整理為w

11、ord格式設(shè)計(jì)說(shuō)明：1、 0.000相當(dāng)于絕對(duì)標(biāo)高建筑圖。2、 本工程持力層選4號(hào)土層，地基承載力特征值。3、 基坑開(kāi)挖后需通知甲方及勘察單位驗(yàn)槽，符合要求后方可施工墊層。4、 材料：混凝土C25，鋼筋HPB235.5、 保護(hù)層40mm。6、 墊層做法：混凝土C10.厚100mm，出基礎(chǔ)邊100mm。7、 未盡事宜，請(qǐng)按現(xiàn)行相關(guān)規(guī)范執(zhí)行。主要參考文獻(xiàn)：（要求按國(guó)標(biāo)GB 771487文后參考文獻(xiàn)著錄規(guī)則書(shū)寫(xiě)）1 趙明華.土力學(xué)與基礎(chǔ)工程.第3版.武漢：武漢理工大學(xué)出版社，20092 周景星.基礎(chǔ)工程. 第2版.北京：清華大學(xué)出版社，20073 吳培明.混凝土結(jié)構(gòu)(上).第2版.武漢：武漢理工大學(xué)

12、出版社，20034 建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB 500092001）.中國(guó)建筑工業(yè)出版社，20025 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 500072002）.中國(guó)建筑工業(yè)出版社2002 6 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB 500102001）.中國(guó)建筑工業(yè)出版社，20027 程小川，周莉莉.土木工程專業(yè) 土力學(xué)與地基基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指南. 第1版.北京：中國(guó)水利水電出版社，20098 將隆敏，劉錫軍.混泥土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原理. 第1版.長(zhǎng)沙：中南大學(xué)出版 附錄整理為word格式最后感謝周老師的指導(dǎo)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)課程名稱： 基礎(chǔ)工程課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)題目： 柱下獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 專 業(yè)： 建工 班級(jí)：建工0903學(xué)生姓名: 鄧煒

13、坤 學(xué) 號(hào): 0912080319 起迄日期: 2011年11月28日 2011年 12月2日指導(dǎo)教師: 周 友 香 湖南工業(yè)大學(xué)科技學(xué)院教務(wù)部 制整理為word格式課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)1課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和要求（包括原始數(shù)據(jù)、技術(shù)要求、工作要求等）：一、設(shè)計(jì)題目柱下獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)二、設(shè)計(jì)資料1、地形擬建建筑場(chǎng)地已經(jīng)四通一平（包括場(chǎng)地平整）。2、工程地質(zhì)條件自上而下依次如下: 號(hào)土層：雜填土，層厚約0.5m，含部分建筑垃圾。 號(hào)土層：粉質(zhì)粘土，層厚1.2m，軟塑，潮濕，承載力特征值fak=130kPa。 號(hào)土層：粘土，層厚1.5m，稍濕，承載力特征值fak=180kPa。 號(hào)土層：細(xì)砂，層厚3.0m，中密

14、，承載力特征值fak=240kPa。 號(hào)土層：強(qiáng)風(fēng)化砂質(zhì)泥巖，很厚，中密，承載力特征值fak=300kPa。3、巖土設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)地基巖土物理力學(xué)參數(shù)如表1所示表1土層編號(hào)土的名稱重度（kN/m3）孔隙比e液性指數(shù)Il粘聚力c(kPa)內(nèi)摩擦角ø（°）壓縮模量Es(MPa)標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)N承載力特征值fak(kPa)雜填土18粉質(zhì)粘土200.650.8434137.56130粘土19.40.580.7825238.211180細(xì)砂210.623011.616240強(qiáng)風(fēng)化砂質(zhì)泥巖2218223004、水文地質(zhì)條件（1）擬建場(chǎng)區(qū)地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)腐蝕性。（2）地下水位深度：位于

15、地表下1.5m。5、上部結(jié)構(gòu)荷載資料擬建建筑物是多層全現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)，框架柱截面尺寸為500mm×500mm，室外地坪標(biāo)高同自然地面，室內(nèi)外高差450mm柱網(wǎng)布置如圖1所示。整理為word格式圖1 柱網(wǎng)平面布置圖6、上部結(jié)構(gòu)作用上部結(jié)構(gòu)作用在柱底的荷載效用標(biāo)準(zhǔn)組合值如表2所示，上部結(jié)構(gòu)作用在柱底的荷載效用基本組合如表3。表2 柱底荷載效用標(biāo)準(zhǔn)組合值題號(hào)FkMkVk軸軸軸軸軸軸軸軸軸19751548118714010019846484421032161512521641252215560523109017201312190150242626657411501815137021017527

16、1717367512181873143323519329780837461282188314962572183258690837133919701560284242355969589814022057161830126637710210498915002100165033029539511210911010159822051727365309428120117114111360203015902502523601009892整理為word格式12146020981635280275390105108102表3 柱底荷載效用基本組合題號(hào)FkMkVk軸軸軸軸軸軸軸軸軸112682012154418

17、313025860625821342210016272141632887278673141822501706248195315818674414962360178227422835393958851584243518633062513861041089661667244819453342844231121171087174125622028369315462125124116818232674210439134649113313612891950273021454293845141461421431020782866224545540255715615314911176826392067325

18、328468130127120121898272721263643585071371401337、材料混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C25C30，鋼筋采用HPB235、HRB335級(jí)。8、地基基礎(chǔ)等級(jí)：丙級(jí)。三、設(shè)計(jì)要求每人根據(jù)所在的班級(jí)組號(hào)和題號(hào)（另見(jiàn)課程設(shè)計(jì)計(jì)劃表）采用相應(yīng)設(shè)計(jì)資料，保質(zhì)保量按時(shí)完成組號(hào)和題號(hào)中指定軸線的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)。對(duì)于另外兩個(gè)軸線的基礎(chǔ)，只要求根據(jù)所給荷載確定基礎(chǔ)底面尺寸，以便畫(huà)出基礎(chǔ)平面布置施工圖。要求分析過(guò)程詳細(xì)（例如下臥層承載力和沉降變形是否需要驗(yàn)算和計(jì)算，也要說(shuō)明分析過(guò)程，參照課程設(shè)計(jì)指南指導(dǎo)書(shū)），計(jì)算步驟完整；設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)的編寫(xiě)應(yīng)具有條理性，層次分明；圖紙整潔清晰，布局合理。四、

19、設(shè)計(jì)內(nèi)容（1）設(shè)計(jì)柱下獨(dú)立基礎(chǔ)，包括確定基礎(chǔ)埋置深度、基礎(chǔ)底面尺寸，承載力驗(yàn)算，沉降變形計(jì)算，對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析、強(qiáng)度計(jì)算，確定基礎(chǔ)高度，進(jìn)行配筋計(jì)算并滿足構(gòu)造設(shè)計(jì)要求，編寫(xiě)設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)。（2） 繪制基礎(chǔ)施工圖，包括基礎(chǔ)平面布置圖、獨(dú)立基礎(chǔ)大樣圖，并提出必要的技術(shù)說(shuō)明。整理為word格式2對(duì)課程設(shè)計(jì)成果的要求包括圖表、實(shí)物等硬件要求：（1） 設(shè)計(jì)計(jì)算書(shū)【封面-目錄-設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容-參考文獻(xiàn)-附錄（包括任務(wù)書(shū)和鋼筋選用表等設(shè)計(jì)依據(jù)資料）致謝-封底用A4紙打印裝訂】確定地基持力層的基礎(chǔ)埋置深度確定基礎(chǔ)底面尺寸,驗(yàn)算地基承載力（包括下臥層的驗(yàn)算）整理為word格式地基變形驗(yàn)算（如不需要驗(yàn)算，也要說(shuō)明

20、分析過(guò)程）對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行抗沖切承載力驗(yàn)算,確定基礎(chǔ)高度對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行正截面受彎承載力驗(yàn)算,確定基礎(chǔ)底板配筋（長(zhǎng)向和短向的臺(tái)階及柱邊截面都要有計(jì)算過(guò)程）（2） 設(shè)計(jì)圖紙依據(jù)國(guó)家制圖標(biāo)準(zhǔn)房屋建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)（GB/T50001-2001）和建筑結(jié)構(gòu)制圖標(biāo)準(zhǔn)（GB/T50105-2001），采用鉛筆手繪（用A1圖幅），設(shè)計(jì)內(nèi)容滿足規(guī)范的要求，圖面布置合理，表達(dá)正確，文字規(guī)范，線條清楚，達(dá)到施工圖的要求。基礎(chǔ)平面布置圖，比例1:100獨(dú)立基礎(chǔ)大樣圖，比例1:101:20設(shè)計(jì)說(shuō)明注意：凡不符合房屋建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)（GB/T50001-2001）和建筑結(jié)構(gòu)制圖標(biāo)準(zhǔn)（GB/T50105-2001），圖紙表達(dá)不清、不正確、結(jié)構(gòu)構(gòu)造關(guān)系混亂和文字不規(guī)范者，一律返工重畫(huà)。3主要參考文獻(xiàn)：（要求按國(guó)標(biāo)GB 771487文后參考文獻(xiàn)著錄規(guī)則書(shū)寫(xiě)）1 趙明華.土力學(xué)與基礎(chǔ)工程.第3版.武漢：武漢理工大學(xué)出版社，20092 周景星.基礎(chǔ)工程. 第2版.