基础工程课程设计浅基础
基础工程——第2章浅基础5
高、中压缩性地基土上的基础 e k l / 6
低压缩性地基土上的基础
(短暂作用）
精品课件
e k l / 4
计算偏心荷载作用下的基础底面尺寸——逐次渐近试算法
• （1）先仅考虑中心荷载，对地基承载力仅进行深度修 正，并按中心荷载作用下的公式（2-18），计算基础 底面积A0;
• （2）考虑偏心影响，加大A0。一般按经验可根据偏心 距的大小增大10%～40%，使A＝（1.1～1.4）A0 。对矩
F k A G k F k b G d 1 b 2 1 . 9 2 1 1 0 . 2 5 5 1 5 K 7 ＜ f a P 1 6 . 9 K a 7
满足要求。
精品课件
2、偏心荷载作用下的基础
要求
pk fa
pmax1.2fae1/6来自偏 心 荷 载 作 用 下 的 p k m 、 p k m 计 算 公 式 a ： i x n
fazfakdm(dz0.5)
631.016(130.5) 11K9N/m2
精品课件
p z p c z 6 7 . 8 2 6 4 1 3 1 . 8 2 k N / m 2 f a z 1 1 9 k N / m 2
不满足要求。 考虑增大基底面积。设条形基础宽3.37m， 由题意，加大基底面积后，持力层承载力也肯定满足要求， 不用再验算。 这时，基底压力：
形底面的基础，按A初步选择相应的基础底面长度l和 宽度b，一般：l/b＝1.2～2.0； • （3）计算偏心荷载作用下的pkmax、pkmin，并对地基承载
力 进 行 深 宽 修 正 ， 再 验 算 是 否 满 足 公 式 （ 2.16 ） 和 （2.21）的要求；如果不适合（太小或过大），可调
基础工程课件 第2章 浅基础设计原理-1
地基：为支承基础的土体或岩体。 天然地基：地基土有良好土层，不需经人工
处理，而直接承受基础荷载的天然岩土层， 即为天然地基。
天然地基上的浅基础：一般将天然地基上，
埋臵深度小于5m的基础及埋臵深度虽超过5m 但小于基础宽度的基础统称为天然地基上的 浅基础。
人工地基：当天然地基土层较软弱或具有
平板式筏基是一块等厚度（0.5～2.5m）的钢 混平板； 梁板式筏基是在筏板上沿柱轴纵横向设臵基 础梁而形成。
筏板基础可在六层住宅中使用，也可在50层 的高层建筑中使用，如美国休斯敦市的52层壳体 广场大楼就是采用天然地基上的筏板基础，它的 厚度为2.52m。
4．箱形基础
箱形基础是由钢筋混凝土底板、顶板、侧墙、 内隔墙组成，形成一个整体性好、空间刚度大的箱 体。 箱形基础比筏板基础具有更大的抗弯刚度，可 视为绝对刚性基础，产生的沉降通常较为均匀。适 用于软弱地基上的高层、重型或对不均匀沉降有严 格要求的建筑物。
砖墙
肋
底板 垫层
过梁
(a)
(b)
单独基础
图2-2墙下扩展条形基础
图2-3墙下独立基础
(a)
(b)
(c)
柱下独立基础
2. 钢筋混凝土条形基础
条形基础——长度远大于宽度的基础 分为墙下条形基础、柱下条形基础和十字交叉条形基础。 墙下条形基础：横截面积根据受力条件又可分为不带肋 和带肋两种。可看作是钢筋混凝土独立基础的特例，其计算 属于平面应变问题，只考虑在基础横向（扩展方向、基底宽 方向）受力发生破坏。
表3-1 基础材料 混凝土基础 毛石混凝土基 础 砖基础 毛石基础
无筋扩展基础台阶宽高比的允许值 台阶宽高比的允许值 pk≤100 1:1.00 100< pk≤200 1:1.00 200< pk≤300 1:1.25
基础工程 2 浅基础2.6
〔解〕(1)基础宽度
b Fk 180 0.9m
fa Gd 220 201
(2)按砖基础设计
为符合砖的模数，取基底宽度b=0.96m，则砖基础所需的台阶 数为：
作业：2-4,2-5 下周交。
2.6.2 墙下钢筋砼条形基础设计
仅由基础顶面的荷载所产生的地基反力，称为地基净反力，
并以pj表示。 对条形基础：
对矩形基础： F
pj=F/b pj=F/bl G/bl
F为pj=F/bl
2.6.2.1 构造要求
①梯形截面基础（图2-25）的边缘高度，一般
式中As——钢筋面积；
图2-25 墙下条形基础
fy——钢筋抗拉强度设计值；
h0——基础有效高度，0.9h0为截面内力臂的近似值。
2.6.2.3 偏心荷载作用（自学）
问题
是否按计算结果确定基底尺寸和配筋？
要考虑的因素： 房屋重要性 施工质量 将来是否加层（尤其是住宅）、改变用途 环境变化（如降水引起砂粒流失、地表塌陷）
柱下钢筋混凝土基础的受力筋应双向配置。现浇柱的纵向钢 筋可通过插筋锚入基础中。插筋的数量、直径以及钢筋种类 应与柱内纵向钢筋相同。插入基础的钢筋，上下至少应有两 道箍筋固定。插筋与柱的纵向受力钢筋的连接方法，应按现 行的《混凝土结构设计规范》规定执行。插筋的下端宜做成 直钩放在基础底板钢筋网上。
不宜小于200mm ，坡度不大于1:3 ；基础高度小于 等于250mm时，可做成等厚度板。
②基础下的垫层厚度一般为100mm，每 边伸出基础50~100mm，垫层混凝土强度等 级不宜低于C10。
基础工程课程设计(浅基础) ()
专业班级建筑工程技术1002班学号姓名肖庆《基础工程》课程设计专业班级建筑工程技术1002班学号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O1 2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0.35kN/m 2。
3.底层室内主要地坪标高为士0.000，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。
基础工程浅基础施工方案
基础工程浅基础施工方案一、前期准备在进行浅基础的施工之前，首先需要进行前期准备工作。
主要包括以下几个方面：1、设计规定在进行浅基础的施工之前，首先需要根据设计要求和技术规范，了解基础结构的设计要求、所用材料的规格及数量、基础的具体尺寸和位置等。
2、现场勘察在施工前，需要进行现场勘察，了解地下情况和周边环境，以及地基土的承载力和地下水情况等。
3、施工方案制定通过对设计规定和现场勘察结果的分析，制定浅基础的施工方案，确定基础的型式和尺寸、施工方法和程序、施工控制措施等。
4、施工图纸编制根据施工方案，编制详细的施工图纸，并按照图纸要求准备相应的材料和设备。
二、施工工艺流程1、清理现场在进行浅基础的施工之前，需要先对现场进行清理，清除建筑垃圾、树木和杂草等。
确保施工现场的整洁和安全。
2、测量定位根据设计要求和施工图纸，选定基础的定位点，并进行测量和布置。
3、开挖基坑根据设计要求和施工图纸，选定基础的开挖深度和形状，采取人工挖掘或机械开挖的方式进行基坑的开挖。
在开挖过程中，需要注意防止坍塌和侧滑。
4、材料配送根据施工图纸要求，将基础所需的混凝土、钢筋等材料按规格和数量送至施工现场。
5、浇筑基础进行基础混凝土的浇筑。
在浇筑过程中，需要保证混凝土的质量和均匀性，同时注意控制浇筑速度和防止混凝土渗漏。
6、设置和安装在混凝土初凝后，进行基础上的各种设置和安装工作。
主要包括放置和捆绑钢筋、设置支模、挡土墙和支撑等。
7、养护对已经完成的基础进行养护，保持基础的温度和湿度，避免混凝土龟裂和开裂。
8、验收在完成浅基础的施工之后，进行基础的验收，检查基础的尺寸和平整度，确保基础的质量和安全。
三、施工注意事项1、严格按照设计要求和施工图纸进行施工，不得擅自改变基础的尺寸和形式。
2、在开挖基坑的过程中，需要对挖掘边坡进行支护和防护，确保开挖的安全和稳定。
3、进行混凝土的浇筑时，需要控制混凝土的配合比、搅拌时间和浇筑速度，避免混凝土的裂缝和缺陷。
浅基础(十字交叉梁)课程设计
浅基础(十字交叉梁)课程设计浅基础是指基础埋深3~5m或基础埋深小于基础宽度的基础，且只需排水或挖槽等普通施工即可建造的基础，在实际施工中对于其质量问题必须进行严格把控，下面整理了预防质量问题相关知识点，一起来看看吧。
基础设计问题防控（1）地基容许承载力设计方法要确保基底压力不超过地基极限承载力，且安全度满足设计要求；地基变形不超过允许变形值。
（2）设计方法以概率理论为基础，在极限状态进行设计。
基础施工问题防控基槽（坑）尺寸偏差（1）施工前根据平面控制桩和水准点建立测绘控制网，并定期复查。
（2）定位放线时在主要轴线部位设控制桩并进行后期校核。
（3）开挖前应确定合理的边坡坡度，并计算确定最小开挖线尺寸。
（4）开挖中定期分次校核基础平面位置与尺寸坡度是否合格。
基底标高误差（1）防止超挖，机械开挖时应预留一定高度进行人工修平，具体留置厚度应根据机械准确性进行确定。
（2）基槽（坑）挖至基底标高后应会同设计单位、监理单位及时检查基底土质是否符合要求，并进行隐蔽工程验收。
回填土密实度不合格（1）选择垫层材料时，确保砂石级配良好，使用粉细砂时还应掺入碎石或卵石，并控制最大粒径。
（2）控制素土土料中的有机质含量，禁用冻土或膨胀土料，并应过筛。
（3）灰土施工时控制含水量，并结合实际含水率进行晒干或洒水处理；拌和时应及时摊铺，不得隔日夯打。
（4）地基压实施工时，注意分层进行，合理设置分层厚度，下层密实度满足要求后方可进行上层施工。
回填质量不满足要求（1）填土前进行场地处理，清除垃圾并进行场内排水、地下降水，回填时按基底排水方向由高到低分层进行。
（2）回填施工须确保分层进行，逐层压实，确保每层铺填压实质量，完成压实施工后及时进行验收。
基础外观不合格（1）根据测量放线数据安装模板并浇筑混凝土，确保模板垂直度和上口平直，并有足够的刚度及稳定性。
（2）浇筑混凝土时须四周均匀振捣，及时铲除、抹平多余的外露混凝土。
（3）模板支撑在不稳定界面时须加设底部垫板以防倾覆，并确保模板板面平整，整体结构牢固。
《基础工程》浅基础(第二版)课后习题答案
浅基础习题及参考答案2-4 某承重墙厚240mm，作用于地面标高处的荷载F k=180kN/m,拟采用砖基础，埋深为1.2 m。
地基土为粉质粘土，g＝18kN/m3，e0=0.9，f ak=170kPa。
试确定砖基础的底面宽度，并按二皮一收砌法画出基础剖面示意图。
〔解〕查表2-5，得ηd=1.0，代入式（2-14），得f a= f ak+ηdγm(d-0.5)=170+1.0×18×(1.2-0.5)=182.6kPa按式（2-20）计算基础底面宽度：为符合砖的模数，取b=1.2m，砖基础所需的台阶数为：2-5 某柱基承受的轴心荷载F k=1.05MN，基础埋深为1m，地基土为中砂，γ=18 kN/m3，f ak=280kPa。
试确定该基础的底面边长。
〔解〕查表2-5，得ηd=4.4。
f a= f ak+ηdγ m(d-0.5) =280+4.4×18×(1-0.5)=319.6kPa取b=1.9m。
2-6 某承重砖墙厚240mm，传至条形基础顶面处的轴心荷载F k＝150kN/m。
该处土层自地表起依次分布如下：第一层为粉质粘土，厚度2.2m，γ＝17kN/m3，e =0.91，f ak=130kPa，E s1=8.1MPa；第二层为淤泥质土，厚度1.6m，f ak=65kPa, E s2=2.6MPa；第三层为中密中砂。
地下水位在淤泥质土顶面处。
建筑物对基础埋深没有特殊要求，且不必考虑土的冻胀问题。
（1）试确定基础的底面宽度（须进行软弱下卧层验算）；（2）设计基础截面并配筋（可近似取荷载效应基本组合的设计值为标准组合值的1.35倍）。
解 (1)确定地基持力层和基础埋置深度第二层淤泥质土强度低、压缩性大，不宜作持力层；第三层中密中砂强度高，但埋深过大，暂不考虑；由于荷载不大，第一层粉质粘土的承载力可以满足用做持力层的要求，但由于本层厚度不大，其下又是软弱下卧层，故宜采用“宽基浅埋”方案，即基础尽量浅埋，现按最小埋深规定取d=0.5m。
简述基础工程常用的几种基础形式和适用条件
简述基础工程常用的几种基础形式和适用条件基础工程是建筑工程中最重要的一部分，其质量直接影响到建筑物的安全和稳定性。
在实际工程建设中，不同的地质条件和建筑物类型需要采用不同的基础形式。
以下简述基础工程常用的几种基础形式和适用条件。
一、浅基础
浅基础是指埋深较浅的基础，一般在2米以内。
其适用于地基较为坚实、土壤承载力较高、建筑物荷载较小的情况下。
浅基础常用的形式有基础板、筏式基础、桩基础等。
二、深基础
深基础是指埋深较深的基础，一般在2米以上，可以穿透地表层，直接承担建筑物的荷载。
其适用于地基较差、土层较深、建筑物荷载较大的情况下。
深基础常用的形式有钢筋混凝土桩基础、钢管桩基础、预应力桩基础等。
三、悬挂基础
悬挂基础是一种特殊的基础形式，其结构是通过悬挂在上方的建筑结构或支撑物上来承受荷载的。
其适用于地基较为薄弱、土壤承载力极低、建筑物无法直接承载荷载的情况下。
四、混合基础
混合基础是将浅基础和深基础结合起来使用的一种基础形式。
其适用于地质条件复杂、建筑物荷载不均匀的情况下。
混合基础常用的形式有浅基础加钢筋混凝土柱、深基础加基础板等。
总之，不同的地质条件和建筑物类型需要采用不同的基础形式，才能确保建筑物的安全和稳定。
在基础工程设计和施工中，需要进行详细的勘察和分析，选择合适的基础形式，确保工程的质量和安全。
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《基础工程》课程设计
专业班级建筑工程技术1002班
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0.35kN/m 2。
3.底层室内主要地坪标高为士0.000，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=1.6m，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0.450m，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=2.5m，
（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
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：
=
=568.3KN
671.5KN=568.3KN (满足要求)
②验算台阶处的冲切：
=
=406.5
=264.4KN
=425.1KN﹥=264.4KN (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)
柱尺寸为400mm*500mm，荷载为
,
，(由室内算起)埋深
为2.05m ，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=2.0m
（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
且
②受剪承载力验算
同理：取柱1冲切破坏锥体底面边缘处截面为计算截面，该截面剪力值为
(可以)
（6）配筋计算
①纵向钢筋
由弯矩图知柱间无负弯矩，故基础顶面只需按构造配筋，可配
由图知最大正弯矩为M=830.2KN·m，所需钢筋面积为：
综上知：基础底面选用HRB400钢筋，配11 25，其中1/2（5根）通长布
置；基础顶面选用HPB235级钢筋，配10，其中1/3（4根）通长布置。
②横向钢筋（采用HPB335级钢筋，查《混凝土结构》）根据基础的对称性知柱1、2的等效梁宽相等，只需计算一个柱的配筋即可，对柱1，等效梁宽为：
基底净压力：
柱边截面弯矩为：
=
则
每米
选用，。