基础工程课程设计模板

青海大学《基础工程》课程设计课程设计计算书课程：《基础工程》课程设计设计题目:柱下钢筋混泥土独立基础，双柱联合基础设计指导教师：张吾渝专业年级：12级建筑（2）班所在学院和系：土木工程学院设计者：王飞学号：1200506077日期：2015年4月青海大学《基础工程》课程设计目录一、《基础工程》课程设计任务书…………………………………………11.工程概况………………………………………………………………12.地质资料………………………………………………………………13.上部荷载………………………………………………………………14.设计要求………………………………………………………………15.设计步骤………………………………………………………………1二.根据底层柱网平面图可知柱截面尺寸…………………………………2三.A-轴处柱下设计钢筋混凝土独立基础………………………………23.1初步确定基础尺寸…………………………………………………23.2验算荷载偏心距e…………………………………………………23.3验算基底的最大压力Pkmax…………………………………………23.4计算基底净反力设计值……………………………………………23.5基础高度…………………………………………………………33.6配筋计算…………………………………………………………3四.B-,C-柱下钢筋混凝土双柱联合基础设计………………………54.1确定基底尺寸………………………………………………………54.2计算基础内力………………………………………………………64.3确定基础高度…………………………………………………………64.4抗冲切承载力验算……………………………………………………64.5抗剪切强度的验算……………………………………………………74.6配筋计算……………………………………………………………7五.柱间地梁设计………………………………………………………………85.1外墙地梁设计…………………………………………………………85.2内墙地梁设计…………………………………………………………9六.施工图的绘制………………………………………………………………9七.参考文献……………………………………………………………………9八.课程设计感想……………………………………………………………9青海大学《基础工程》课程设计土木工程学院12级建筑（2）班-1-课程设计计算书任务书一、工程概况某中学四层教学楼，全框架结构，底层柱网平面如图所示。二、地质资料本次勘察查明，在勘探深度范围内，场地地层由第四系冲、洪积物（Q4aL+pl）组成，各地层分述如下。①杂填土（Q4ml）：灰褐色、灰黑、土黄等杂色，稍湿，松散，主要以粉土为主，含有大量的生活、建筑垃圾及灰渣、砾卵石及植物根系，拟建综合教学楼场地该层厚0.4—5.0m。②—1湿陷性黄土状土（Q4aL+pl）：褐黄色、淡黄色。土质较均匀，无层理，内含白色钙质粉末及少量贝壳，虫孔及植物根孔发育，孔径一般0.5—1mm之间。摇振反应中等，无光泽反应、干强度低、韧性低。拟建综合教学楼场地稍湿，中密，该层厚度：4.00—7.85m，顶面埋深0.40—5.00m；该层含水量：9.10%—17.20%，平均12.40%，稍湿，天然孔隙比e为0.71—0.92，平均0.83，中密。压缩系数a1-2：0.24—0.57MPa-1，平均0.36MPa-1，属中等压缩性土，力学性能一般。黄土状土②—1层具湿陷性，湿陷深度为9.0m，湿陷系数0.015—0.046，湿陷程度轻微—中等，自重湿陷量的计算值（△Zs）为90.00─184.43mm，湿陷量的计算值（△S）为165.00─312.00mm，场地属Ⅱ级（中等）自重湿陷性场地。②—2非湿陷性黄土状土（Q4aL+pl）：褐黄色、淡黄色。土质较均匀，无层理，内含白色钙质粉末及少量贝壳，虫孔及植物根孔发育，孔径一般0.5-1mm之间。摇振反应中等，无光泽反应、干强度低、韧性低。拟建综合教学楼场地稍湿，密实，该层厚度：1.80—3.00m，顶面埋深7.0—9.0m（未揭穿）；该层含水量：12.50%—19.60%，平均15.94%，稍湿，天然孔隙比e为0.65—0.76，平均0.73，密实。压缩系数a1-2：0.18—0.35MPa-1，平均0.26MPa-1，属中等压缩性土，力学性能一般。根据拟建工程特点及场地地基条件，拟建场地②-1层黄土状土应经相应地基处理后，方可作为地基持力层。当基础宽度≤3.0m，埋深≤0.5m（湿陷性黄土状土≤1.5m）时，场地各层土的地基承载力特征值（fak）、压缩模量（Es）可采用下列值：（2—1）层湿陷性黄土状土fak=140kPaEs=4.29MPa（2—2）层非湿陷性黄土状土fak=160kPaEs=5.04MPa青海大学《基础工程》课程设计土木工程学院12级建筑（2）班-2-三、上部荷载：③轴处：A轴，基础承受上部荷载Mx=59.4kN·m，Fk=1387kN，Vx=1.0kN；B轴，基础承受上部荷载Mx=4.0kN·m，Fk=1443kN，Vx=1.0kN；C轴，基础承受荷载上部荷载Mx=4.0kN·m，Fk=460kN，Vx=8.0kN。④轴处：A轴，基础承受上部荷载Mx=61.8kN·m，Fk=2156kN，Vx=11.1kN；B轴，基础承受上部荷载Mx=8.0kN·m，Fk=2211kN，Vx=13.0kN；C轴，基础承受荷载上部荷载Mx=2.0kN·m，Fk=934kN，Vx=15.0kN。四、设计要求：4.1设计柱下钢筋混凝土独立基础、双柱联合基础；4.2绘制基础平面布置图、基础详图并编写计算说明书。五、设计步骤：5.1选择基础的材料、类型和平面布置；5.2选择基础的埋置深度；5.3确定地基承载力特征值；5.4确定基础的底面尺寸；5.5进行地基变形；5.6进行基础结构设计（按基础布置进行内力分析、强度计算和满足构造要求）；5.7绘制基础施工图，提出施工说明。六、设计时间：2015年4月13日～4月21日。青海大学《基础工程》课程设计土木工程学院12级建筑（2）班-3-《基础工程》课程设计计算书一.地质资料由地质的资料杂填土和失陷性黄土布恩那个作为地基的持力层，须把其全部挖除，挖除的深度为5.0m,且基础埋深为2.5m,2.5m以下用灰土（3：7）进行回填，320.0/kNm,独立基础设计为阶梯形基础，阶数为2阶，第一阶为300mm,第二阶位300mm,且下面设C15混泥土的垫层100mm.二.根据-0.100米以下框架柱配筋图柱截面尺寸为450mm450mm三.C-轴处住下设计钢筋混凝土独立基础3.1初步确定基础底面尺寸3.1.1由于d=2.5m0.5m所以需进行地基承载力特征值深度修正。查表得d1.0aakdmff(d0.5)2301.020(2.50.5)270kPa计算基础及其上土的重力Gk时的基础埋深为d=(2.5+2.05)/2=2.275m3.1.2考虑荷载偏心，将基地面积初步增大20%,得计算基础及其上土的重力Gk时的基础埋深为d=(2.5+2.05)/2=2.275m2KaG1.2F/(fd)1.21387/(270202.275)7.5m。取基底长短边之比nl/b2，于是，b7.5/21.94mn，取b=2.0mlnb22.04.0m，因b2.0m3m，故需不进行宽度修正.3.2验算荷载偏心距e。基底处总竖向力：kkFG1387202.2752.04.01751kN,基底处的总力矩：XXKMMHV59.40.6160kNm,偏心距：KKKeM/(FG)60/17510.034mb/60.33m，（可以）3.3验算基底最大压力青海大学《基础工程》课程设计土木工程学院12级建筑（2）班-4-KKkFGP1751/8218.8fa270kPablKKkmaxaFG60.034P(16e/b)(1751/8)(1)241.2kPa1.2f324kPabl2.0，（可以），KKkminFG6e175160.034P(1)(1)196.5kPa0blb2.04.02.0，（可以）所以基底尺寸为bl2.0m4.0m。3.4地基软弱层承载力验算28tan查表得：，=0.53kcdz28.0230.4202.275lb(P)=47.7kpa(l2ztan)(422.50.53)(2.022.50.53)cz202.275202.595.5kpa下卧层顶面的自重应力：azakdf(d0.5)140201.0(50.5)230kpa下卧层承载力特征值：fczzaz47.795.5143.2kpaf230kpa所以软弱层的承载力满足要求，。3.5计算基底净反力设计值jF1387P173.4kPabl8.0，净偏心距：o60.0Me0.043mF1387，基底最大和最小净反力设计值jmaxjminP195.8kPaP151.0kPaF6e60.043(1)173.4(1)blb2.03.6基础高度采用C30混凝土，HRB400级钢筋，查得22tyf1.43N/mm,f360N/mm，3.6.1柱边截面取h600mm取0h555mm，c0b2h0.4520.5551..56mb2.0m，2ccjmax002ablbP(h)b(h)22224.00.452.00.45195.8(0.555)2.0(0.555)2222468.3kN左式青海大学《基础工程》课程设计土木工程学院12级建筑（2）班-5-hptc000.7f(bh)h0.71.01430(0.450.555)0.555558.3kN468.3kN右式（满足）基础分两阶，下阶101h300mm,h255mm，取11l2.0mb1.0m，3.6.2变阶处截面101b2h1.020.2551.51mb2.0m，211jmax01012lblbP(h)b(h)22224.02.02.01.0195.8(0.255)2.0(0.255)2222=280.0kN冲切力抗冲切力：hpt101010.7f(bh)h0.71.01430(1.00.255)0.255=320.3kN280.0kN()满足3.7配筋计算3.7.1计算基础长边方向的弯矩设计值，取截面cjjminjmaxjminlaPP(PP)2l4.00.45151.0(195.8151.0)24.0175.92kPa1jmaxjj1P(PP)21(195.8175.92)2185.86kNmax+J1cjmaxj1ccj1M((PP)(2b+b)+(P-P)b)(l-a)(l-a)48=1/48195.8+175.9)(4.0+0.45)+(195.8-175.9)*2)(4.0-0.45)(4.0-0.45)=444.7kNm（（62sy0444.7102473mm0.9fh0.9360555取截面青海大学《基础工程》课程设计土木工程学院12级建筑（2）班-6-2jP151.0+(4.0+2.0)/8(195.8-151.0)184.6kPamax+j21jmaxj211j21(PP)(2bb)+(P-P)b)(l-l)(l-l)481=((195.8+184.6)(4.0+1.0)+(195.8-184.6)2.0)(4.0-2.0)48160.4kNm