柱下钢筋混凝土独立基础设计.docx

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柱下钢筋混凝土独立基础设计

柱下钢筋混凝土独立基础设计任务书

（一）设计题目

某教学楼为四层钢筋混凝土框架结构，柱下独立基础，柱网布置如图所示，试设计该基础。

（二）设计资料

⑴工程地质条件

该地区地势平坦，无相邻建筑物，经地质勘察：

持力层为粘性土，土的天然重度为18kN/m3，地基承载力特征值fak=230kN/m2，地下水位在-6.3m处。

相关数据可查阅规范。

⑵给定参数

柱截面尺寸为450mm×450mm，在基础顶面处的相应于荷载效应标准组合，荷载由上部结构传来有以下五种情况：

1单柱轴心荷载为900kN，弯矩值为100kN·m，水平荷载为20kN。

2单柱轴心荷载为850kN，弯矩值为80kN·m，水平荷载为15kN。

3单柱轴心荷载为850kN，弯矩值为90kN·m，水平荷载为15kN。

4单柱轴心荷载为800kN，弯矩值为70kN·m，水平荷载为10kN。

5单柱轴心荷载为800kN，弯矩值为50kN·m，水平荷载为10kN。

⑶材料选用

混凝土：

采用C20（可以调整）（ft=1.1N/mm2）；

钢筋：

采用HRB335（可以调整）（fy=210N/mm2）。

（三）设计内容（只需设计一个独立基础）

1定基础埋置深度；

2定地基承载力特征值；

⑶确定基础的底面尺寸；

⑷确定基础的高度；

⑸基础底板配筋计算；

⑹绘制施工图（平面图、详图）。

（四）设计要求

⑴计算书要求书写工整、数字准确、图文并茂。

⑵制图要求所有图线、图例尺寸和标注方法均应符合新的制图标准，图纸上所有汉字和数字均应书写端正、排列整齐、笔画清晰，中文书写为仿宋字。

（五）设计成果要求

课程设计结束各位同学须按时提交以下成果并统一用档案袋装好：

1设计任务书一份；

⑵设计计算书一份；

⑶基础设计施工图纸一张（A1#图纸）图纸应该包括：

基础平面布置图、基础配筋图、基础配筋详图以及相应的剖面图等。

（六）具体各组设计任务如下：

（2~3人一组）

第一组：

设计第①种荷载下的柱下独立基础；

第二组：

设计第②种荷载下的柱下独立基础；

第三组：

设计第③种荷载下的柱下独立基础；

第四组：

设计第④种荷载下的柱下独立基础；

第五组：

设计第⑤种荷载下的柱下独立基础。

柱下钢筋混凝土独立基础设计

Ⅰ设计资料

一、设计题目

某教学楼为四层钢筋混凝土框架结构，采用柱下独立基础，柱网布置如图1-3所示，试设计该基础。

1-3柱网布置图

二、设计资料

（一）工程地质条件

该地区地势平坦，无相邻建筑物，经地质勘察：

持力层为粘性土，土的天然重度为18kN/m3，地基承载力特征值

=230kN/m2，地下水位在-6.3m处。

（二）给定参数

柱截面尺寸为450mm×450mm，在基础顶面处的相应于荷载效应标准组合，由上部结构传来轴心荷载为8000kN，弯矩值为70kN·m，水平荷载为10kN。

（三）材料选用

混凝土：

采用C20（可以调整）（

）

钢筋：

采用HPB235（可以调整）（

）

Ⅱ设计内容

一、设计依据

1.建筑结构设计术语（GB/T50087-97）

2.建筑结构荷载规范（GB50009-2001）

3.砌体结构设计规范（GB50003-2001）

4.建筑地基基础设计规范（GB50007-2002）

5.混凝土结构设计规范（GB50010-2002）

6房屋建筑制图统一标准（GB/T50001-2001）

7.建筑结构制图标准（GB/T50105-2001）

二、设计步骤

（一）假定基础埋置深度d=1.0m，将该独立基础设计为阶梯型，取基础高度为650m，基础分两级，室内外高差450mm

（二）确定地基承载力特征值

假设b＜3m，因d=1.0m＞0.5m，

故对地基承载力特征值只需进行深度修正

（三）确定基础的底面尺寸

1.初步估算基底面积首先按轴心受压估算

考虑偏心荷载的影响，将

增大20%

取矩形基础长短边之比

，

取

b=1.8m，l=2.7m

（四）持力层强度验算作用在基础形心的竖向力值、力矩值分别为

（符合规范要求）

故持力层满足要求

（五）基础高度验算。

现选用混凝土强度等级C20，钢筋HPB235，查得混凝土C20

，钢筋HPB235

地基净反力

设h=650mm，有垫层基础，则

=650-40=610mm；下阶

=350mm,上阶

=310mm；

=1200mm，

=800mm。

基础高度及配筋如图1-4

图1-4基础高度及配筋图

柱边截面：

＝﹙0.45+0.61﹚×0.61＝0.65㎡

符合要求

变阶处截面：

符合要求

（六）底板配筋计算

1、计算基础长边方向，

Ⅰ—Ⅰ截面

Ⅲ—Ⅲ截面

比较

和

，应按

配筋，在1.6m宽度范围内配12Φ14@130钢筋As=1184

＞1156.90

）

2、计算基础短边方向，

Ⅱ—Ⅱ截面

Ⅳ—Ⅳ截面

比较AsⅡ和AsⅣ，应按AsⅡ配筋，在2.4m宽度范围内按构造配12Φ12@180钢筋（As=628

＞609.51

）

（七）绘制施工图（见附录）

如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！