基础工程课程设计

《基础工程》课程设计

专业班级建筑工程技术1002班

学号5057

姓名肖庆

日期

基础工程课程设计任务书设计题目：武汉一中学宿舍楼基础设计

班级建工10级

学生肖庆

指导教师杨泰华、王瑞芳

武汉科技大学城市建设学院

二O12年五月

一.设计题目:武汉一中学宿舍楼基础设计 二.建设地点：武汉市 三.设计原始资料： 1.地质、水文资料:

根据工程地质勘测报告，拟建场地地势较为平坦，该场地地表以下土层分布情况如表1所示。

地下水位距地表最低为-1.8m ，对建筑物基础无影响。 2.气象资料:

全年主导风向为偏南风，夏季主导风向为东南风，冬季主导风向为北偏西风；常年降雨量为1283.7mm 左右，基本风压为m 2。

3.底层室内主要地坪标高为士，相当于绝对标高6.564m 。 四.上部结构资料

上部结构为框架结构，采用粉煤灰轻渣空心砌块，3/8m kN =γ，底层填充墙高为3.4m 。地基基础设计等级为乙级。柱截面尺寸为400mm*500mm;传至底层柱下端的荷载分别为：

传到边柱A 、D 轴线的荷载为：（1）k F =（1234+3n ）kN ，m kN n M k .)250(+=,剪力

k H =(30+2n)kN 。（其中，k k H M ,沿柱截面长边方向作用；n 为学生学号最后两位数）；

传到 中柱B 、C 轴线的荷载为：轴力k F =(1643+2n)kN ，m kN n M k .)360(+= 所有柱剪力作用在基础顶面；基础梁截面尺寸取为250mm*400mm 。

五、设计内容及要求

A.柱下独立基础

对于边柱，采用柱下独立基础。设计参照教材例2-2及例2-3.

B.双柱联合基础

对于间距小的中柱，可采用双柱联合基础。

轴线

C.轴线3及J相交的柱；轴线K及2相交的柱荷载同边柱A、D轴线的柱；

轴线1及C相交的柱和轴线2及B相交的柱采用双柱联合基础。

D.计算步骤

（1）确定基础底面尺寸；

（2）持力层（软弱下卧层）承载力验算；

（3）确定基础高度，并进行抗冲切验算；

（4）基础底板的配筋计算。

六、设计成果

1.基础平面布置：包括柱和基础底板平面布置图、基础梁的布置及各自编号；

2、柱下独立基础和双柱联合基础的详图；

3.、必要的设计说明。

建议图纸采用A3幅面，表达要清楚；计算说明书一律用A4幅面；装订顺序：封面（包含信息：《基础工程》课程设计，专业班级，学号，姓名，日期），设计任务书，计算说明书，施工图（图纸折叠成A4大小）。

七.设计参考资料

①混凝土结构（教材）

②高层建筑结构设计（教材）

③土力学与地基基础（教材）

④混凝土结构设计规范（GB50010-2001）

⑤建筑结构荷载规范（GB50009-2001）

⑥建筑地基基础设计规范（GB50007-2001）

⑦《建筑桩基技术规范》 JGJ 94-2008

⑧相关的构造图集

注：每个班学号为单号的学生做浅基础的设计；为双号的同学做桩基础的设计。学生也可以自由选择设计题目。

结构平面布置图为：（每根梁上均有轻质墙体，墙厚250mm）

计算说明书

一、轴线A、D上边柱采用柱下独立基础(JC-1)

已知条件：

柱尺寸为400mm*500mm，荷载为

假定基础埋深为d=，采用C20混凝土，HRB335级钢筋，设置C10厚100混凝土垫层，室内外高差，则平均埋深，

，

（1）承载力修正

对粉砂，查教材《基础工程》表2-4得：

先不考虑宽度修正，则

（2）

确定基底面积

由于力矩较大，可取较大面积b=，

（3）验算持力层承载力

且（满足要求）

（4）软弱下卧层验算

由，查教材《基础工程》表2-5得，查表2-4得对于淤泥质土

则有：软弱下卧层顶面处附加压力

=

软弱下卧层顶面处自重应力为

软弱下卧层顶面处地基承载力修正特征值为

由于（满足要求）(5)确定基础高度

考虑柱钢筋锚固直线段长度及混凝土保护层：30d+40≈640mm，初步取基础高度为h=800mm，采用二级台阶形基础，每级400mm。

基底净反力：

①验算柱边冲切：

=

=

= (满足要求)

②验算台阶处的冲切：

=

=

=

=﹥= (满足要求)

(6)基础底板配筋：

柱边弯矩：

已知

则：

=

=753KN·m

KN·m

则有

每米配

同理

每米配

二、轴线B、C上的中柱采用双柱联合基础(JC-2)

已知条件：

柱尺寸为400mm*500mm，荷载为

,

，(由室内算起)埋深为，由于方向相反，故整体不存在偏心荷载。

，

(1)确定基础形心位置及基础长度；

基础两侧挑出长度为

取，则基础长度为

根据基础的对称性知基础形心即在B、C轴线中点

（2）承载力修正查表得，先不考虑宽度修正，则

（3）确定基础宽度

荷载采用荷载效应标准组合，于是

取b=

（4）计算基础内力

净反力设计值

由剪力和弯矩的计算结果绘出V图、M图

（5）确定基础高度

取

①受冲切承载力验算

根据对称性知两柱受冲切情况一致，故只需验算任意一个柱对柱1而言