柱下独立基础课程设计
柱下独立基础课程设计

基础工程课程设计任务书题目:钢筋混凝土柱下独立基础设计专业:土木工程(建筑工程)班级:姓名:学号:指导教师:时间:一、设计目的与题目1、设计目的课程设计是高等教育中一直强调和重视的教学实践环节,是土木工程专业最重要的专业基础课程之一。
《基础工程课程设计》是学生在学习《土力学》、《钢筋混凝土结构》和《基础工程》的基础上,综合应用所学的理论知识,完成基础设计任务。
该课程设计的主要目的是经过本课程设计的学习,要求学生能够掌握大、中型建筑物的地基基础设计方法。
本课程的主要任务是培养学生:(1)具备应用基础工程设计基础知识和基本理论解决实际问题的能力,掌握浅基础和深基础的选型和埋深的确定、设计、计算方法;(2)能够运用数学、力学、土力学等知识对基础的基本构件进行受力分析及公式推导,建立基本公式,并正确地通过验算过程进行优化和改进;(3)能够结合行业背景进行设计,解决工程中基本构件的截面设计及承载力校核问题,以及地基承载力的确定、地基变形沉降校验问题;(4)能够熟练使用专业相关规范和图集,结合本课程的知识,结合区域特点,提出复杂工程问题的解决方案,能够处理实际工程问题。
(5)能够基于所学知识提出新型浅基础和深基础的结构,并按照规范要求进行内力分析和承载能力验算,论证设计过程和结果的合理性。
2、设计题目兰州市区某教学楼为五层钢筋混凝土框架结构,柱网布置如图1所示,试设计该基础。
二、设计条件1、场地工程地质条件:拟建场地地形平坦,地面高程在1525.20~1529.23m 之间。
本次勘察深度范围内,场地地层自上而下依次分布有:①杂填土层(Q4ml):总体厚度0.50~2.50m。
黄褐色,土质不均匀,以粉土为主,含大量建筑垃圾、植物根系等,稍湿,稍密。
②黄土状粉土层(Q4al+pl):埋深 1.50~4.50m,厚度0.20~6.30m,层面高程1522.09~1527.45。
褐黄色,土质较均匀,孔隙、虫孔较发育,具水平层理,无光泽反应,干强度低,韧性低,摇振反应中等,稍湿-湿,稍密。
基础工程课程设计(柱下独立基础)

基础工程课程设计1 柱下独立基础设计姓名:学号:班级:指导教师:设计条件:1、某框架结构建筑物设计安全等级为乙级,柱网尺寸为6.5m ×6.5m,柱截面尺寸为400mm ×400mm;经过上部结构验算,作用于基础顶面的荷载效应准永久组合及标准组合分别为F=2520kN ;F k =2800kN,M k =逆时针,H k =50kN ←,荷载效应基本组合由永久荷载控制;2、天然土层分布①0~0.8m,填土,γ=17kN/m 3;②~2.0m,粉质粘土,γ=18kN/m 3,I L =,Es=,f ak =185kPa ;③~6.0m,粉土粘粒含量为8%,γ=19kN/m 3, Es=,f ak =300kPa ; 地下水位在地面下6.0m 处; ④~10.0m,粘土,γsat =19kN/m 3,0e=,L I =, Es=,f ak =280kPa ;⑤~12.0m 为淤泥质粘土,饱和容重sat γ=m 3, f ak =146kPa,压缩模量s E =; ⑥12.0m 以下为密实粘性土,γsat =20kN/m 3,0e=,L I =, Es=30MPa,f ak =430kPa;要求:设计该柱下基础提示:按照讲述的基础设计步骤进行,注意需要验算地基变形一. 选择基础类型及材料选择柱下独立基础,基础采用C20混凝土,HPB235级钢筋,预估基础高度; 二.选择持力层确定基础埋深选择③号土层为持力层,基础进入持力层;基础埋深为2+=;三.确定地基承载力特征值查表2-15得,;基底以上土的加权平均重度为:持力层承载力特征值为:四.确定基础底面尺寸取柱底荷载标准值:F k=2800kN,M k=,H k=50kN;基础底面积为:由于偏心不大,基础底面积按20%扩大,即:初步选定基础底面积五.地基验算1.持力层地基承载力验算符合要求;偏心距:符合要求;基底最大压力:符合要求;2.抗冲切承载力验算1基底净反力:2判断冲切椎体是否在基础底面以内:基础有效高度:有垫层在基础底面以内;3计算参数符合要求;3.软弱下卧层验算⑤号土层为软土,需进行验算;查表2-15得,;由于,故应力扩散角.符合要求4.地基沉降计算第一层土:第二层土:第三层土:故计算时取至基底下第二层土;查表2-20可得:故取地基以下两层满足规范要求;查表2-18可得:满足要求; 六.配筋计算基底净反力:取18根直径20mm钢筋取18根直径16mm钢筋布筋如下图:。
柱下钢筋混凝土独立基础课程设计

柱下钢筋混凝土独立基础课程设计
柱下钢筋混凝土独立基础是建立在土壤中,用于支撑楼房柱子的基础
结构。
设计一个合理的柱下钢筋混凝土独立基础课程可以帮助学生掌
握基础设计的理论和实践技能。
以下是一个基础设计课程设计的指导。
一. 介绍
1.1 基础概述
1.2 教学目标
1.3 课程结构
1.4 难点强调
二. 土工实践
2.1 土壤力学基础
2.2 土壤分类与结构
2.3 土壤力学参数测定
三. 基础设计分析
3.1 负载分析
3.2 基础尺寸计算
3.3 基础安全性分析
四. 钢筋混凝土设计
4.1 混凝土本构关系
4.2 钢筋形态与尺寸
4.3 柱下独立基础钢筋配筋
五. 力学实践
5.1 梁设计原理
5.2 基础钢筋配筋实验
5.3 基础模型制作
六. 应用实战
6.1 西安高新技术产业园某项目的基础设计
6.2 基础施工问题的解决
6.3 实战案例分析
七. 总结
7.1 课程回顾
7.2 应用展示
7.3 知识点强调
以上是一个基础设计课程设计的指导。
该课程涵盖了土工实践、基础设计分析以及钢筋混凝土设计等主题。
在该课程中,学生将掌握基础设计的理论和实践技能,并在应用实战中掌握基础施工问题的解决方案。
柱下独立基础课程设计

目录1、选择基础材料 (1)2、确定基础埋置深度 (2)3、计算地基承载力特征值 (3)4、初步选择基底尺寸 (4)5、验算持力层的地基承载力 (5)6、软弱下卧层的验算 (6)7、地基变形验算 (7)8 计算基底净反力 (8)9、验算基础高度 (9)10、基础高度(采用阶梯形基础) (10)11、变阶处抗冲切验算 (11)12、配筋计算 (12)13、确定A、B两轴柱子基础底面尺寸 (13)15、B、C两轴持力层地基承载力验算 (14)16、设计图纸 (15)柱下独立基础设计1、工程地质条件3、岩土设计技术参数地基岩土物理力学参数如表1所示表1土 层 编 号土的名称重度丫 (kN/m3)孔 隙 比e液性 指数11粘聚 力c(kPa) 内摩 擦角?(°)压缩 模量Es(MPa)标准贯入 锤击数N承载力 特征值 fak(kPa) ① 杂填土18② 粉质粘土 200.65 0.8434 13 7.5 6 130 ③ 粘土 19.4 0.58 0.78 2523 8.2 11 180 ④ 细砂 210.623011.6 16 240 ⑤强风化砂质泥岩2218223004、 水文地质条件(1) 拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。
(2) 地下水位深度:位于地表下 1.5m 。
5、 上部结构荷载资料拟建建筑物是多层全现浇框架结构,框架柱截面尺寸为500m 材500mm 室外地坪标高同自然地面,室内外高差450mn 柱网布置如图1所示。
图1柱网平面布置图O00O 00O 0000 6030000—2 l .Xk I25000 60250AC十BH00216上部结构作用上部结构作用在柱底的荷载效用标准组合值如表2所示,上部结构作用在柱底的荷载效用基本组合如表3。
表2 柱底荷载效用标准组合值表3 柱底荷载效用基本组合7、材料基础梁混凝土强度为C30,受力筋为HRB4O0箍筋采用HRB335级钢筋8、地基基础等级:丙级。
独立柱基础课程设计

独立柱基础课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解独立柱基础的定义、分类及构造特点。
2. 学生能掌握独立柱基础的设计原理及计算方法。
3. 学生能了解独立柱基础在实际工程中的应用。
技能目标:1. 学生能运用所学的理论知识,完成独立柱基础的设计计算。
2. 学生能通过实际案例分析,提高解决实际工程问题的能力。
情感态度价值观目标:1. 学生培养对建筑基础工程的兴趣,增强对土木工程专业的认同感。
2. 学生树立安全意识,认识到独立柱基础在工程中的重要性。
3. 学生培养合作精神,通过小组讨论、实践,提高沟通与协作能力。
课程性质:本课程为土木工程专业核心课程,旨在帮助学生掌握独立柱基础的设计原理和方法,培养学生的实际操作能力。
学生特点:学生已具备一定的土木工程基础知识和力学基础,具备一定的自学能力和动手能力。
教学要求:结合课程性质和学生特点,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力和解决实际问题的能力。
通过本课程的学习,使学生能够达到上述课程目标,并为后续相关课程的学习打下坚实基础。
二、教学内容1. 独立柱基础的定义、分类及构造特点- 教材章节:第二章第二节- 内容:介绍独立柱基础的概念、分类(如扩展基础、柱下条形基础等),分析各类基础的构造特点及适用范围。
2. 独立柱基础的设计原理及计算方法- 教材章节:第二章第三节- 内容:讲解独立柱基础设计的基本原理,包括荷载传递、地基承载力等,并介绍相应的计算方法。
3. 独立柱基础设计计算实例分析- 教材章节:第二章第四节- 内容:通过实际案例分析,使学生了解独立柱基础设计计算的步骤和方法,提高解决实际问题的能力。
4. 独立柱基础施工技术及质量控制- 教材章节:第二章第五节- 内容:介绍独立柱基础的施工技术要求,分析常见质量问题及预防措施。
5. 独立柱基础工程案例分析- 教材章节:第二章第六节- 内容:选取具有代表性的独立柱基础工程案例,分析其设计、施工及质量控制等方面的经验教训。
柱下独立基础课程设计

柱下独立基础课程设计1000字为了设计一门高质量、高效益的柱下独立基础课程,我们需要深入了解该课程的背景和目的。
柱下独立基础是土木工程中的一个重要概念,它是指一种独立于整体结构的基础形式,通常用于支撑单独的柱子或支柱。
设计合理的柱下独立基础能够确保整个建筑结构的稳定和安全。
一、总体目标和学习目标总体目标是通过本课程学习,学生将能够:1.了解和掌握柱下独立基础的概念和原理。
2.熟悉柱下独立基础的设计流程和相关设计规范。
3.能够进行柱下独立基础的施工、验收和后续维护管理。
学习目标分为以下几个方面:1.了解土工材料及其物理特性。
2.熟悉基础设计的主要原则。
3.掌握计算柱下独立基础的荷载和荷载组合。
4.了解柱下独立基础设计中的常见问题及其解决方法。
5.知晓柱下独立基础施工过程中需要注意的事项。
二、教学内容本课程的教学内容包括以下几个方面:1.柱下独立基础的概述和基本概念。
2.土工材料及其物理特性。
3.基础设计的主要原则,包括确定荷载、荷载组合和地基承载力等。
4.柱下独立基础的设计方法,包括承载力计算、地基基础的合理选型。
5.柱下独立基础的施工过程,包括土方开挖、灌注、固结等。
6.柱下独立基础验收标准及验收过程的相关知识。
7.柱下独立基础后续维护管理的相关知识。
三、教学方法和手段为了达到本课程的学习目标,我们将采用以下教学方法和手段:1.理论授课:通过讲解基础知识、设计原则、计算方法等,提高学生的理论水平和理解能力。
2.案例研讨:通过课程案例,让学生深入了解柱下独立基础的设计和实际应用。
3.实验教学:通过模拟实验,让学生实际操作,增强实践能力。
4.自主学习:通过自主学习,在教师指导下,学生可以深入掌握柱下独立基础的设计、施工及验收标准等相关知识。
5.网络教学:通过网络教学平台,提供课程资料下载、网络学习、在线答疑等服务,增加互动性。
四、评价方式课程的评价方式应该与学习目标相匹配,评价方式应包含以下几个方面:1.理论考试:考查学生对柱下独立基础设计理论知识的掌握情况。
独立柱下基础课程设计

独立柱下基础课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解独立柱下基础的定义、分类及作用。
2. 学生能掌握独立柱下基础的构造原理及设计要点。
3. 学生能了解独立柱下基础在实际工程中的应用。
技能目标:1. 学生能运用所学知识,分析并解决独立柱下基础的设计问题。
2. 学生能根据实际工程需求,选择合适的独立柱下基础类型。
3. 学生能运用相关软件或工具,进行独立柱下基础的初步设计。
情感态度价值观目标:1. 学生养成对工程问题严谨、科学的态度,注重实际问题的解决。
2. 学生培养团队协作精神,学会在工程设计中与他人沟通与交流。
3. 学生提高对建筑行业的认识,增强对工程建设的责任感。
课程性质:本课程为土木工程专业核心课程,以实际工程案例为背景,注重理论知识与实践操作的结合。
学生特点:学生已具备一定的力学基础和结构设计知识,具有较强的逻辑思维能力和动手能力。
教学要求:结合课程性质、学生特点,本课程要求教师以案例教学为主,引导学生主动探究,提高学生的设计能力和创新能力。
通过本课程的学习,使学生能够达到上述课程目标,并为后续相关课程打下坚实基础。
二、教学内容1. 独立柱下基础的定义与分类:介绍独立柱下基础的概念、功能及不同类型的独立柱下基础,如扩展基础、条形基础等。
教材章节:第二章第一节2. 独立柱下基础的构造原理:讲解独立柱下基础的受力特点、构造要求及设计原则。
教材章节:第二章第二节3. 独立柱下基础设计要点:分析独立柱下基础设计中应考虑的因素,如土壤性质、荷载大小、基础尺寸等。
教材章节:第二章第三节4. 独立柱下基础在实际工程中的应用:通过案例分析,使学生了解独立柱下基础在实际工程中的运用。
教材章节:第二章第四节5. 独立柱下基础设计方法及软件应用:介绍独立柱下基础设计的方法及常用软件,如AutoCAD、理正基础设计软件等。
教材章节:第二章第五节6. 独立柱下基础设计实践:结合实际工程案例,指导学生进行独立柱下基础的初步设计。
柱下独立基础课程设计

1 柱下独立基础课程设计设计资料地形拟建建筑地形平整工程地质条件自上而下土层依次如下:② 土层:杂填土,层厚含部分建筑垃圾。
②号土层:粉质黏土,层厚,软塑,潮湿,承载力特征值110ak f kPa =。
③号土层:黏土,层厚,可塑,稍湿,承载力特征值160ak f kPa =。
④号土层:细砂,层厚,中密,承载力特征值k 220a a f kP =。
⑤号土层:强风化砂质泥岩,厚度未揭露,承载力特征值320ak f kPa =。
岩土设计参数表1地基岩土物理学参数土层 编号土的 名称重度γ3m kN孔隙 比e液性指数I l粘聚力c kPa 内摩擦角ϕ0()压缩 模量sE a MP① 杂填土 18 ----------② 粉质 粘土 20 34 13 ③ 黏土2523 ④ 细砂 21-- -- 30⑤强风化砂质 泥岩22-- ------18水文地质条件1) 拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。
2) 地下水位深度:位于地表下。
上部结构材料拟建建筑物为多层全现浇框架结构,框架柱截面尺寸为500mm ⨯500mm 。
室外地坪标高同自然地面,室内外高差450mm 。
柱网布置图如图1所示:材料混凝土强度等级为2030C C -,钢筋采用HPB235、HRB335级。
本人设计资料本人07分组情况为第一组第九个,根据分组要求及参考书柱底荷载效应标准组合值及柱底荷载效应基本组合值选用第一组C 轴柱底荷载。
1)底荷载效应标准组合值:k K K F 1648N M 397m V 138k kN kN ===g ,,。
2)柱底荷载效应基本组合值:F 2134kN M 525kN m V 156k N ===g ,,。
持力层选用③号土层,承载力特征值k F 160kPa =。
框架柱截面尺寸为500mm ⨯500mm ,室外地坪标高同自然地面,室内外高差450mm 。
设计 C 轴柱下独立基础。
独立基础设计选择基础材料基础采用C25混凝土,HPB235级钢筋,预估基础高度。
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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1150kN N =,弯矩200kN m M =⋅,柱截面尺寸为800mm 600mm ⨯,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
(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=1.0m
2,确定地基承载力特征值:
查表得地基承载力特征值248.3ak f kPa =,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 η=,由式2-14得修正后的地基承载力特征值为:
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
2
1.2/()
1.21150/(263.820 1.0)5.7a G A N f d m γ=-=⨯-⨯= 取几滴长短边之比 1.5l
n b
=
= ,于是
1.95b m =
== 取b = 2.0 m , 因为b = 2.0 m < 3 m ,所以a f 无需作宽度修正。
(2)验算荷载偏心距 e : 基地处的总竖向力: 基底处的总力矩: 偏心距:
/()200/12700.1570.506
k k l
e M N G m m =+==<
=(可以) (3)验算基底最大压力max k p :
(可以)
所以取基础底面尺寸为2.0m x 3.0m 。
4,确定基础的高度:
采用C20混凝土,钢筋用HPB235级,查得221.10/,210/t y f N mm f N mm ==。
垫层采用C10混凝土。
(1) 计算基底净反力设计值: 净偏心距:
基底最大和最小净反力设计值: (2) 基础高度 ① 柱边截面
取0600,555h mm h mm ==,则
因偏心受压故有: 冲切力:
抗冲切力:
抗冲切力大于冲切力,符合要求
基础分两级,下阶101300,255h mm h mm ==, 取111.8, 1.2l m b m ==。
②变阶处截面 冲切力: 抗冲切力:
抗冲切力大于冲切力,符合要求 故取基础高度为600 mm 。
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
Ⅲ-Ⅲ 截面:
比较s A I 和s A III ,应按s A I 配筋,现于 2.0宽度范围内配14Φ14,
222154.62118s A mm mm =>。
计算基础短边方向的弯矩,取Ⅱ-Ⅱ截面 Ⅳ-Ⅳ截面:
比较s A II 和s V A I ,应按s A II 配筋,配14Φ10,22
10991042s A mm mm =>
底板配筋图、平面图、剖面图和基础平面布置图,看图纸。