柱下独立基础--课程设计

目录1，课程设计任务书………………………………………（1）2，计算说明书………………………………………………（3）2.1，确定基础埋深………………………………………（3）2.2，确定地基承载力特征值……………………………（3）2.3，确定基础底面尺寸…………………………………（3）2.4，确定基础的高度……………………………………（4）2.5，基础底板的配筋计算………………………………（6）课程设计任务书一、设计题目某教学楼为多层现浇框架结构，底层平面布置如图1所示，已知上部结构传递至桩顶的荷载设计值为轴力1150kNN，弯矩200kNmM，柱截面尺寸为800mm600mm，土层的物理力学指标如表1所示，地下水位距离地表2.0m，试设计此钢筋混凝土独立基础。图1底层平面布置表1各土层物理力学指标土层序号土层名称层底埋深（m）容重3(kN/)m含水量(%)孔隙比e液性指数LI抗剪强度压缩模量12sEMpa粘聚力（kpa）内摩擦角0()○1浅黄色粘土5.019.427.80.790.2333.01811.9○2褐黄色粉质粘土8.020.021.80.640.3720.021.08.1○3强风化泥质砂岩15.025.0///68.025.024.9二、主要内容（1）确定基础埋置深度（2）确定地基承载力特征值（3）确定基础底面尺寸（4）确定基础的高度（5）基础底板的配筋计算（6）绘制施工图（平面图、详图）三、具体要求（1）结构设计必须依据最新出版的有关技术规范或规程，设计图件必须符合建筑制图国家标准，图面整洁美观，可采用手工或者Autocad软件绘制。（2）设计说明书要求论据充分、条理清楚、文整句通，可采用手工抄写或电脑打印。（3）必须严格遵守设计纪律，独立按时完成指导老师指定的保项设计任务，不得无故缺席或从事与设计无关的其他事务，有特殊情况必须经指导教师同意，否则作违纪处理。四、完成后应上交的材料（1）基础平面布置图（2）基础详图（底板配筋图、平面图、剖面图）（1：50）（3）设计说明五、参考文献（1）《基础工程》，莫海鸿、杨小平等主编，中国建筑工业出版社出版。（2）《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002中国建筑工业出版社出版。指导教师签名日期年月日系主任审核日期年月日计算说明书1，确定基础埋深：取基础埋深d=1.0m2，确定地基承载力特征值：查表得地基承载力特征值248.3akfkPa，埋深d=1.0m，故需对地基承载力进行深度修正，查表2-5得1.6d，由式2-14得修正后的地基承载力特征值为：(0.5)248.31.619.40.5263.8aakdffdkPa3，确定基础底面尺寸：（1）初步确定基础底面尺寸，考虑偏心荷载，将基地面积初步增大20%，有21.2/()1.21150/(263.8201.0)5.7aGANfdm取几滴长短边之比1.5lnb，于是5.71.951.5Abmn取b=2.0m，21.53.0lnbm因为b=2.0m3m，所以af无需作宽度修正。（2）验算荷载偏心距e：基地处的总竖向力：1150202.03.01.01270kNGkN基底处的总力矩：200kMkNm偏心距：/()200/12700.1570.506kkleMNGmm（可以）（3）验算基底最大压力maxkp：max6(1)127060.157(1)323278.11.2316.56kkaNGepbllkPafkPa（可以）所以取基础底面尺寸为2.0mx3.0m。4，确定基础的高度：采用C20混凝土，钢筋用HPB235级，查得221.10/,210/tyfNmmfNmm。垫层采用C10混凝土。（1）计算基底净反力设计值：1150191.72.03.0jNpkPabl净偏心距：02000.1741150kMemN基底最大和最小净反力设计值：maxmin251.96115060.157(1)(1)131.52.03.03.0jjpNekPapbll（2）基础高度①柱边截面取0600,555hmmhmm，则020.620.5551.712.0cbhmbm因偏心受压故有：冲切力：2max002[()()]22223.00.82.00.6251.9[(0.555)2(0.555)]2222269.3ccjablbphbhkN抗冲切力：000.7()0.71.01100(0.60.555)0.555493.6hptcfbhhkN抗冲切力大于冲切力，符合要求基础分两级，下阶101300,255hmmhmm，取111.8,1.2lmbm。②变阶处截面10121.220.2551.712.0bhmbm冲切力：211max01012[()()]22223.01.82.01.2251.9[(0.255)2(0.255)]2222168.5jlblbphbhkN抗冲切力：101010.7()0.71.01100(1.20.255)0.255285.7hptfbhhkN抗冲切力大于冲切力，符合要求故取基础高度为600mm。5，基础底板的配筋计算计算基础长边方向的弯矩设计值，取Ι-Ι截面minmaxmin()23.00.8131.5(251.9131.5)23.0207.8cjjjjlapppplkPa2maxmax21[()(2)()]()481[(251.9207.8)(220.6)(251.9207.8)2](30.8)48222.1jjcjjcMppbbppblakNm620222.11021180.90.9210555syMAmmfhⅢ-Ⅲ截面：1minmaxmin()23.01.8131.5(251.9131.5)23.0227.8jjjjllpppplkPa2max1max121[()(2)()]()481[(251.9227.8)(221.2)(251.9227.8)2](31.8)4876.3jjjjMppbbppbllkNm620176.31015840.90.9210255syMAmmfh比较sA和sA，应按sA配筋，现于2.0宽度范围内配14Φ14，222154.62118sAmmmm。计算基础短边方向的弯矩，取Ⅱ-Ⅱ截面221()(2)241191.7(2.00.6)(23.00.8)24106.5jccMpbblakNm620106.51010420.90.9210(55514)syMAmmfhⅣ-Ⅳ截面：21121()(2)241191.7(2.01.2)(23.01.8)2439.9VjMpbbllkNm620139.9108760.90.9210(25514)VsVyMAmmfh比较sA和sVA，应按sA配筋，配14Φ10，2210991042sAmmmm底板配筋图、平面图、剖面图和基础平面布置图，看图纸