柱下獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)算書

1、柱下獨(dú)立基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)班級(jí)：12土木工程（2）班姓名： 丘俊宏學(xué)號(hào)： 1208080703230二一四年十二月三十一日柱下獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì)計(jì)算書一、 設(shè)計(jì)資料b軸柱下獨(dú)立基礎(chǔ)，10號(hào)荷載：柱底荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合值：=2205kn，=309knm，=117kn。柱底荷載效應(yīng)基本組合值：f=2866kn，m=402knm，v=153kn。持力層選用號(hào)土層，承載力特征值=180kpa，框架柱截面尺寸為500mm500mm，室外地坪標(biāo)高同自然地面，室內(nèi)外高差450mm。二、 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，hrb335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

2、設(shè)計(jì)任務(wù)書要求和工程地質(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)黏土，層厚1.2m，軟塑，潮濕，承載力特征值=130kpa。 號(hào)土層：黏土，層厚1.5m，可塑，稍濕，承載力特征值=180kpa。 號(hào)土層：細(xì)砂，層厚2.7m，中密，承載力特征值=240kpa。 號(hào)土層：強(qiáng)風(fēng)化砂質(zhì)泥巖，厚度未揭露，承載力特征值=340kpa。擬建場(chǎng)區(qū)地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)腐蝕性，地下水位于地表下1.5m。 圖一 基礎(chǔ)剖面示意圖取基礎(chǔ)底面高時(shí)最好取至持力層下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)底面為0.5+1.2+0.5=2.2m.由此得基礎(chǔ)剖面示意圖，如圖一所

3、示。=2205kn=309knm=117kn柱 3、 求地基承載力特征值根據(jù)黏土e=0.58，=0.78，查表得=0.3，=1.6?；滓陨贤恋募訖?quán)平均重度為：=180.5+201+（2010）0.2+（19.410）0.5 / 2.2=16.23kn/m持力層承載力特征值（先不考慮對(duì)基礎(chǔ)寬度修正）為：=+（d0.5）=180+1.616.23（2.20.5）=224.15kpa上式d按室外地面算起。4、 初步選擇基地尺寸取柱底荷載標(biāo)準(zhǔn)值：=2205kn，=309knm，=117kn。計(jì)算基礎(chǔ)和回填土重時(shí)的基礎(chǔ)埋置深度為：d=1/2（2.2+2.65）=2.425m基礎(chǔ)底面積為：=/（d）=2

4、205/（224.150.7101.72520）=12.07由于偏心不大，基礎(chǔ)底面積按20%增大，即a=1.2=1.212.07=14.48初步選定基礎(chǔ)底面面積a=b=44=16因基底寬度超過(guò)3m，地基承載力特征值還需重新進(jìn)行寬深修正。地基承載力特征值寬深修正=224.15+（b3）=224.15+0.319.4（43）=229.97kpa基礎(chǔ)底面面積為：=/（d）=2205/（229.970.7101.72520）=11.70a=1.2=1.211.70=14.04實(shí)際采取基底面積為44=1614.045、 驗(yàn)算持力層地基承載力基礎(chǔ)和回填土重為：=d a=（0.710+1.72520）16=

5、664kn基底抵抗矩為：w= /6=4/6=10.67m基底邊緣最大與最小應(yīng)力為：=（+）/a(/w)=（2205+664）/（44） (309+1170.8) /10.67kpa驗(yàn)算基礎(chǔ)底面應(yīng)力（+）/2=（217.05+141.57）/2=179.31kpa=229.97kpa,安全。=217.05kpa1.2=1.2229.97=275.96kpa，安全。所以，最后確定基礎(chǔ)底面面積長(zhǎng)4m，寬4m。6、 計(jì)算基底凈反力取柱底荷載效應(yīng)基本組合設(shè)計(jì)值：f=2866kn，m=402knm，v=153kn?；A(chǔ)邊緣處的最大和最小凈反力為：=f/am/w=2866/（44） (402+1530.8)

6、 /10.677、 基礎(chǔ)高度（采用階梯形基礎(chǔ)） 圖二 沖切驗(yàn)算簡(jiǎn)圖 （a）柱下沖切 （b）變階處沖切初步選定基礎(chǔ)高度h=800mm，分兩個(gè)臺(tái)階，每階高度均為400mm，有墊層則有：=h45=755mm因?yàn)?+2=0.5+20.755=2.01m（）=(0.5+)=681.40mm滿足要求。 變階處抗沖切驗(yàn)算由于有=2.25m，=40045=355mm所以=+2=2.25+20.355=2.96m（）=(2.25+)=226.16mm滿足要求。8、 配筋計(jì)算 基礎(chǔ)臺(tái)階寬高比為875/400=2.192.5。 偏心距為：e=m/n=（402+1530.8）/2866=0.1811.35，且b=3m

7、，不需要再對(duì)進(jìn)行修正。11、a、c兩軸持力層地基承載力驗(yàn)算a軸承載力驗(yàn)算：基礎(chǔ)和回填土重為：=d a=（0.710+1.72520）10.5=435.75kn基底抵抗矩為：w= /6=3/6=6.13m基底邊緣最大與最小應(yīng)力為：=（+）/a(/w)=（1598+435.75）/（3.53） (365+1200.8) /6.13kpa驗(yàn)算基礎(chǔ)底面應(yīng)力（+）/2=（217.05+141.57）/2=193.69kpa=224.15kpa,安全。=268.98kpa=1.2=1.2224.15=268.98kpa，安全。所以，最后確定基礎(chǔ)底面面積長(zhǎng)3.5m，寬3m。c軸承載力驗(yàn)算：基礎(chǔ)和回填土重為：=d a=（0.710+1.72520）12=498kn基底抵抗矩為：w= /6=3/6=8m基底邊緣最大與最小應(yīng)力為：=（+）/a(/w)=（1727+498）/（43） (428+1140.8) /8kpa驗(yàn)算基礎(chǔ)底面應(yīng)力（+）/2=（250.32+120.52）/2=185.42kpa=224.15kpa,安全。=250.32kpa1.2=1.2224.15=268.98kpa，安全。所以，最后確定基礎(chǔ)底面面積長(zhǎng)4m，寬3m。11、 設(shè)計(jì)圖紙根據(jù)以上計(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（見圖三）。設(shè)計(jì)說(shuō)明：1、0.000相當(dāng)于絕對(duì)標(biāo)高見建筑圖。2、本工程持力層選