地基基础课程设计

地基基础课程设计学生姓名：xxx学号：20142023025指导教师：刘xx所在学院：工程学院专业：土木xx中国·大庆地基基础课程设计地基基础课程设计任务书（柱下独立基础）--土木14-3和土木16升本一、工程概况某多层现浇的钢筋混凝土框架结构，其柱网布置如图1所示，柱截面尺寸为500×600mm，室外地坪标高同天然地面，室内外地面高差为0.45m。建筑场地地质条件见表A-1至表A-5，作用于基础顶面的荷载见表B-1至B-2。图1柱网布置图A-1（地下水位在天然地面下2.0m）编号土层名称土层厚度(m)γ(kN/m3)ω(%)еILEs(MPa)C(kPa)φ(°)fak(kPa)Ⅰ人工填土1.518.090Ⅱ亚黏土6.019.332.30.900.655.22815146Ⅲ淤泥质亚黏土4.618.536.01.021.01.4241280Ⅳ粉、细砂7.019.01030160地基基础课程设计A-2（地下水位在天然地面下2.2m）编号土层名称土层厚度(m)γ(kN/m3)ω(%)еILEs(MPa)C(kPa)φ(°)fak(kPa)Ⅰ多年素填土1.617.894Ⅱ粉土5.218.926.00.820.657.52815167Ⅲ淤泥质粉质黏土2.217.0511.441.02.5241278Ⅳ粉、细砂10.119.01030160A-3（地下水位在天然地面下1.8m）编号土层名称土层厚度(m)γ(kN/m3)ω(%)еILEs(MPa)C(kPa)φ(°)fak(kPa)Ⅰ杂填土1.018.094Ⅱ粉质黏土4.018.3150.710.946.21520130Ⅲ黏土6.020.0270.751.05.02412160Ⅳ粉、细砂819.01030160A-4（地下水位在天然地面下2.4m）编号土层名称土层厚度(m)γ(kN/m3)ω(%)еILEs(MPa)C(kPa)φ(°)fak(kPa)Ⅰ粉质黏土1.020.2170.58163Ⅱ粉土3.018.5170.700.235.21518154Ⅲ黏土4.221.0240.620.864.32414175Ⅳ粉、细砂12.619.01228160A-5（地下水位在天然地面下2.8m）编号土层名称土层厚度(m)γ(kN/m3)ω(%)еILEs(MPa)C(kPa)φ(°)fak(kPa)Ⅰ人工填土2.016.92093Ⅱ亚黏土4.518.2160.740.216.02112148Ⅲ粉土4.018.6260.850.845.21515156Ⅳ粉、细砂11.619.51322173注：1、表中粉土的黏粒含量均小于10%；地基基础课程设计2、当用到土体的饱和重度时，根据土粒相对密实度进行计算（黏性土、粉土和砂土的相对密实度见教材p18表2.7）。B-1柱底荷载标准组合分组Nk（kN）Mk（kN.m）Vk（kN）A柱B柱C柱A柱B柱C柱A柱B柱C柱16259257256545902025182725102582585651053035283825112592510575135353033487511751025115951454045385975127511251108512550554869251200975105901554540357100013001150120105130606558B-2柱底荷载准永久组合分组Nq（kN）Mq（kN.m）Vq（kN）A柱B柱C柱A柱B柱C柱A柱B柱C柱15358056255737761823152635915725745792253023373510158159467121302528478511159251099013035403358751175102510075115455043682511008759380140403530790012001035108100117556053注：1、作用于基础顶面，弯矩作用于跨度方向，且剪力作用方向与弯矩作用方向相同；2、当用到荷载基本组合的设计值，直接把标准值乘以1.35即可。地基基础课程设计二、题目分配荷载地质条件1234567A-11、23、45、67、89、1011、1213、14A-215、1617、1819、2021、2223、2425、2627、28A-329、3031、3233、3435、3637、3839、4041、42A-443、4445、4647、4849、5051、5253、5455、56A-557、5859、6061、6263、6465、6667、6869、70注：学号为双号的设计A、B柱基础，学号为单号的设计B、C柱基础；土木2014专升本为1-32号；土木2012-3L为33-70号（69、70号为何佳伟和杜文强），按照点名册的先后顺序。三、设计要求1、设计A、B（或B、C）柱下独立基础；2、计算A、B（或B、C）柱下独立基础，并按容许变形值调整基底尺寸；3、绘制基础平面图和基础详图，编写施工说明（A1图纸594mm×841mm）。4、计算书内容应详尽，数据准确，排版规范（按附件的排版规范执行）；图纸应符合制图规范相关要求，表达完整。参考设计步骤：1、选择持力层、确定基础埋深；2、按持力层承载力确定基础尺寸；3、下卧层强度验算；4、分别计算两柱基础沉降；5、按允许沉降差调整基底尺寸；6、基础高度验算；7、配筋计算；8、绘制施工图。地基基础课程设计目录1.选择持力层、确定基础埋深.................................-1-2.按持力层承载力确定基础尺寸...............................-1-2.1确定地基承载力特征值af..........................................-1-2.2初步选择基底尺寸................................................-1-2.3验算持力层地基承载力............................................-2-3.下卧层强度验算...........................................-2-3.1B柱............................................................-3-3.2C柱............................................................-3-4.分别计算两柱基础沉降.....................................-3-4.1B柱基础沉降及变形验算.........................................-3-4.2C柱基础沉降...................................................-5-5.按允许沉降差调整基底尺寸.................................-7-5.1B柱与C柱沉降量差为：........................................-7-6.基础高度验算.............................................-8-6.1B柱高度验算....................................................-8-6.2C柱高度验算....................................................-9-7.配筋计算................................................-10-7.1B柱配筋计算..................................................-10-7.2C柱配筋计算..................................................-11-地基基础课程设计-1-1.选择持力层、确定基础埋深因为地基应在地下水位以上，所以取基础埋深d=2m，用Ⅱ号土层、承载力特征值167fkpaak2.按持力层承载力确定基础尺寸2.1确定地基承载力特征值af基底以上土的加权平均重度为：317.81.618.90.418.02/2mrkNm粉土黏粒含量10%c的粉土，查表7.10得0.5,2.0bd(0.5)1672.018.02(2.00.5)221.061.1183.7akdmakffdkpafkpaa2.2初步选择基底尺寸2.2.1B柱取柱底荷载效应标准组合值：N=1200KNM=90KN.MV=40KNC柱取柱底荷载效应标准组合值：N=975KNM=155KN.MV=35KN2.2.2计算基础和回填土重kG时的平均基础埋置深度为d=1/2(2+2.45)=2.225mB柱2012006.8221.06202.225KaGNAmfdC柱209755.52221.06202.225KaGNAmfd基础底面积按20%增大，即：B柱201.21.26.88.16AAmC柱201.21.25.526.624AAm初步选择基础底面积1.02.0lb地基基础课程设计-2-B柱23.62.48.64AlbmC柱23.426.8Albm2.3验算持力层地基承载力2.3.1B柱基础和回填土重202.2258.64384.48KGGdAKN偏心距90401.20.0871200384.48kkKKMemFG(0.6)6lm，既min0kp满足基底最大压力max61200384.4860.087(1)(1)209.981.2265.278.643.6KKkaNGepKPafKPaAl满足最后确定该柱基础底面长3.6lm，宽2.4bm2.3.2C柱基础和回填土重202.2256.8302.6KGGdAKN偏心距155351.20.154975302.6kkKKMemFG(0.57)6lm，既min0kp满足要求基底最大压力max6975302.660.154(1)(1)238.941.2265.2726.83.4KKkaNGepKPafKPaAl满足最后确定该柱基础底面长3.4lm，宽2bm3.下卧层强度验算Z为基底至软弱下卧层顶面距离。取Z=4.8m由持力层与软弱土层127.532.5ssEE和Z/b=4.8/2.4=20.5，由内插法求得θ=23软弱下卧层顶面处自重应力Pcz=17.8×1.6＋18.9×0.6+(18.9-10)×4.6＝80.76KPa地基基础课程设计-3-软弱下卧层顶面以上土的加权平均重度3280.7611.876/6.8mKNm由7850akfKPaKPa，查表得1.0d，故：'0.5781.011.8766.80.5152.82azakdmzdKPaff3.1B柱1200311.39174.938.64kkkNGPKPaA()3.62.4(174.9318.022)36.52(2tan)(2tan)(124.8tan23)(224.8tan23)kmzlbPdPKPalZbZ36.5278.76115.28152.82zczazPPKPafKPa满足要求。3.2C柱975245.072179.426.8kkkNGPKPaA()3.42(179.4218.022)31.624(2tan)(2tan)(124.8tan23)(224.8tan23)kmzlbPdPKPalZbZ