柱下独立基础设计计算参考模板.docx
《柱下独立基础设计计算参考模板.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《柱下独立基础设计计算参考模板.docx（18页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
柱下独立基础设计计算参考模板
选题一、柱下独立基础设计
（一）设计资料
1、地形
拟建建筑场地平整。
2、工程地质条件
自上而下土层依次如下：
①号土层，杂填土，层厚0.6m，含部分建筑垃圾。
②号土层，粉质黏土，层厚1.5m，软塑，潮湿，承载力特征值。
③号土层，黏土，层厚1.8m，可塑，稍湿，承载力特征值。
④号土层，细砂，层厚2.0m，中密，承载力特征值。
⑤号土层，强风化砂质泥岩，厚度未揭露，承载力特征值。
3、岩土设计技术参数
地基岩土物理力学参数如表1.1所示。
表1.1地基岩土物理力学参数
土层编号
土的名称
重度
孔隙比
液性指数
粘聚力
内摩擦角
压缩
模量
标准贯入锤击数N
承载力
特征值
①
杂填土
17.8
②
粉质黏土
19.5
0.65
0.84
35
14
7.5
6
150
③
黏土
18.9
0.58
0.78
25
25
8.2
11
190
④
细砂
20.5
0.62
30
11.6
16
240
⑤
强风化
砂质泥岩
22
18
22
310
4、水文地质条件
（1）拟建场区地下水对混凝土结构有腐蚀性。
（2）地下水位深度：
位于地表下1.5m。
5、上部结构资料
拟建建筑物为多层全现浇框架结构，框架柱截面尺寸为。
室外地坪标高同自然地面，室内外高差
。
柱网布置如图1.1所示。
图1.1柱网平面图
6、上部结构作用在柱底的荷载效应标准组合值如表1.2所示。
表1.2柱底荷载效应标准组合值
题号
A轴
B轴
C轴
D轴
A轴
B轴
C轴
D轴
A轴
B轴
C轴
D轴
1
1032
1615
1252
1362
164
125
221
160
55
60
52
56
2
1090
1730
1312
1208
190
150
242
185
62
66
57
64
3
1150
1815
1370
1170
210
175
271
192
71
73
67
72
4
1218
1873
1433
1281
235
193
297
228
80
83
74
82
5
1282
1883
1496
1359
257
218
325
246
86
90
83
88
6
1339
1970
1560
1679
284
242
355
275
96
95
89
94
7
1402
2057
1618
1502
311
266
377
226
102
104
98
100
8
1534
2140
1677
1487
335
288
402
304
109
113
106
112
9
1598
2205
1727
1645
365
309
428
355
120
117
114
118
10
1659
2268
1778
1560
405
329
446
286
130
121
132
106
11
1720
2330
1831
1458
448
351
468
269
142
125
150
102
近似取荷载效应基本组合值为标准组合值的1.35倍，荷载效应准永久组合值为标准组合值的0.8倍。
7、混凝土的强度等级C25~C30，钢筋采用HPB235、HRB335级。
（二）设计分组
根据以上所给资料及题号，每个班级只容许一个10-11人的小组选此题目，每人一个题号（1~11）。
两个班级选取不同的柱距：
土木18-2（横向柱列间距4800，纵向柱列间距：
5600,2100,5600）；土木18-4（横向柱列间距5400，纵向柱列间距：
6000,2400,6000）；
（三）设计要求
每人根据所在组号和题号，完成指定轴线的独立基础设计。
对于另外3根轴线的基础，只要根据所给荷载确定基础底面尺寸，以便画出基础平面图。
要求分析过程详细，计算步骤完整，设计说明书的编写应具有条理性，图纸整洁清晰。
（四）设计内容
1、确定基础埋深；
2、按持力层承载力特征值确定基础底面尺寸；
3、计算地基变形值，验算地基变形特征值；
4、基础结构设计：
拟定基础剖面尺寸，进行地基梁正截面和斜截面设计及底板抗剪验算和配筋设计，并满足构造设计要求。
5、绘制基础施工图，包括基础平面布置图、独立基础大样图，并提出必要的技术说明。
（五）设计成果
1、设计计算书
设计计算书包括以下内容：
（1）确定地基持力层和基础埋深。
（2）确定基础底面尺寸，验算地基承载力。
（3）对基础进行抗冲切承载力验算，确定基础高度。
（4）对基础进行正截面受弯承载力验算，确定基础底板配筋。
2、设计图纸
设计图纸包括以下内容：
（1）基础平面布置图。
（2）独立基础大样图。
（3）必要的设计说明。
1.2独立基础设计
1.2.1选择基础材料
基础采用C30混凝土，HRB335级钢筋，预估基础高度0.6m。
1.2.2选择基础埋置深度
地下水对混凝土结构有腐蚀性，地下水位于地表下1.5m。
取③号土层为持力层，去室外地坪到基底的距离为3.9m即基础埋深为3.9m，由此得基础剖面示意图，如图1.1
求地基承载力特征值fa
根据e=0.58，液性指数=0.78，均小于0.85，查表得=0.3，=1.6。
基底以上土的加权平均重度为：
持力层承载力特征值（预计设基础宽度不超过3m，不考虑对基础宽度修正
值）
1.2.4初步选择基底尺寸
已知柱底荷载标准值
按中心荷载初步估计基础面积
由于偏心不大，基础底面积按50％增大，即
初步选定基础底面积，且b=3.0m3.0m不需要再对进行修正。
1.2.5验算持力层地基承载力
基础和回填土重为
偏心距
基底最大压力：
（215.853+125.147）／7.8=174.067KPa
所以，满足设计要求。
1.2.6计算基底反力
取柱底荷载效应基本组合设计值：
。
静偏心距为
基础边缘处的最大和最小净反力为
基础底板厚度的确定（采用阶梯形基础）
因为b=3m，所以特征值不必进行宽度修正。
1.2.7柱边基础截面抗冲切验算
图1.2
﹙a﹚柱下冲切
，取
因偏心受压，。
冲切力：
抗冲切力
满足要求。
1.2.8变阶处抗冲剪验验
图1.3
冲切力：
抗冲切力：
因此满足要求。
1.2.9配筋计算
选用HPB235钢筋，。
基础长边方向。
对于Ⅰ-Ⅰ截面，柱边净反力为
悬臂部分净反力平均值为
弯矩为
对于Ⅲ-Ⅲ截面（变阶处），有
弯矩为
比较和，应取配筋，实际配
基础短边方向
因为该基础受单向偏心荷载作用，所以，在基础短边方向的基底反力可按均匀分布计算，取
与长边方向的配筋计算方法相同，对于Ⅱ-Ⅱ截面（柱边）的计算
对于Ⅱ-Ⅱ截面的计算
因此按在短边方向配筋，实际配
1.2.10基础配筋大样图
1.2.11计算基础沉降量
地基分层：
每层厚度按=0.96m，但是地下水位处、土层分界面处单独划分。
地基竖向自重应力的计算：
0点（基地处）
1点
2点
3点
4点
地基竖向附加应力的计算：
基地压力：
基地附加应力：
利用角点法，根据，则附加应力。
1点：
（）
矩形Ⅰ：
，查表得=0.233，
矩形Ⅱ：
，查表得=0.233，
三角形Ⅲ：
，查表得=0.0623，
三角形Ⅳ：
，查表得=0.0401，
2点：
（）
矩形Ⅰ：
，查表得=0.1915，
矩形Ⅱ：
，查表得=0.1915，
三角形Ⅲ：
，查表得=0.1239，
三角形Ⅳ：
，查表得=0.07，
3点：
（）
矩形Ⅰ：
，查表得=0.1131，
矩形Ⅱ：
，查表得=0.1131，
三角形Ⅲ：
，查表得=0.063，
三角形Ⅳ：
，查表得=0.05，
4点：
（）
矩形Ⅰ：
，查表得=0.067，
矩形Ⅱ：
，查表得=0.067，
三角形Ⅲ：
，查表得=0.0353，
三角形Ⅳ：
，查表得=0.0316，
地基分层自重应力平均值和附加应力平均值的计算：
自重应力平均值：
1点：
（39.27+44.61）/2=41.94
2点：
（44.61+49.95）/2=47.28
3点：
（49.95+60.45）/2=55.2
4点：
（60.45+70.95）/2=65.7
附加应力平均值：
1点：
（134.8+31.4）/2=83.1
2点：
（31.4+25.8）/2=28.6
3点：
（25.8+15.2）/2=20.5
4点：
（15.2+9.2）/2=12.2
地基沉降计算深度的确定：
地基各分层沉降量的计算：
计算基础总沉降量：
底尺寸B.C.D轴的计算
B轴：
取柱底荷载标准值计算基础和回填土重时的基础埋置深度为
基础底面积为
由于偏心不大，基础底面积按40％增大，即
初步选定基础底面积，且b=3.0m3.0m不需要再对进行修正。
验算持力层地基承载力
基础和回填土重为
偏心距
基底最大压力：
（205+165）／11.1=185KPa
所以，满足设计要求。
C轴
取柱底荷载标准值计算基础和回填土重时的基础埋置深度为
基础底面积为
由于偏心不大，基础底面积按40％增大，即
初步选定基础底面积，且b=3.0m3.0m不需要再对进行修正。
验算持力层地基承载力
基础和回填土重为
偏心距
基底最大压力：
（1187+423.15）／9.3=173.1KPa
所以，满足设计要求。
D轴
取柱底荷载标准值计算基础和回填土重时的基础埋置深度为
基础底面积为
由于偏心不大，基础底面积按40％增大，即
初步选定基础底面积，且b=3.0m3.0m不需要再对进行修正。
验算持力层地基承载力
基础和回填土重为
偏心距
基底最大压力：
（1200+409.5）／9=178.83KPa
所以，满足设计要求。
1.2.12设计图纸
---精心整理，希望对您有所帮助
升级会员 