独立基础计算书例题
独立基础工程量计算实例
独立基础工程量计算实例独立基础工程量计算是建筑工程中非常重要的一个环节，它直接影响到整个工程的质量和安全。
以下是一个简单的独立基础工程量计算实例：假设我们要建造一个面积为20平方米、深度为1.5米的独立基础，按照设计要求，该基础应采用砖墙支撑结构。
首先，我们需要计算出该基础所需的材料数量。
1. 计算砖块数量：根据设计要求，我们选用规格为240mm×115mm ×53mm的中空砖，每平方米需要使用60块。
因此，20平方米的基础需要使用1200块砖。
2. 计算水泥用量：砌筑每一块砖需要用到0.015立方米的水泥浆，因此，1200块砖需要用到18立方米的水泥。
3. 计算沙子用量：砌筑每一块砖需要用到0.03立方米的沙子，因此，1200块砖需要用到36立方米的沙子。
4. 计算碎石用量：砌筑每一立方米需要用到0.05立方米的碎石，因此，20平方米深度为1.5米的基础需要用到1.5×0.05×20=1.5立方米的碎石。
然后，我们需要计算出该基础所需的人工工时。
1. 砌筑砖墙：根据经验，一个熟练的砖匠可以每天砌筑10平方米的砖墙。
因此，20平方米的砖墙需要2天时间。
2. 浇筑混凝土：根据经验，一个泥水工可以每天浇筑3立方米的混凝土。
因此，1.5立方米的混凝土需要半天时间。
最后，我们需要计算出该基础的总成本。
1. 材料成本：砖块1200块，水泥18立方米，沙子36立方米，碎石1.5立方米。
假设砖块单价为1元/块，水泥单价为300元/立方米，沙子单价为50元/立方米，碎石单价为60元/立方米。
则该基础的材料成本为：1200×1+18×300+36×50+1.5×60=8620元2. 人工成本：砌筑砖墙需要2天时间，浇筑混凝土需要半天时间，假设砖匠和泥水工的日薪为200元。
则该基础的人工成本为：(2+0.5)×(1个砖匠+1个泥水工)×200元=700元因此，该独立基础的总成本为8620+700=9320元。
独立基础模板计算实例
独立基础模板计算实例篇一：模板计算公式1模板及支撑架摊销量=一次使用量×(1+施工损耗)×[1/周转次数+(周转次数－1)×补损率/周转次数－(1－补损率)50%/周转次数]此公式含有以下几个概念：1、损耗量=一次使用量×(1+施工损耗)×(周转次数－1)×补损率/周转次数周转性材料从第二次使用起，每周转一次后必须进行一定的修补加工才能使用。
每次加工修补所消耗的木材量称为损耗量。
2、周转使用量=一次使用量×(1+施工损耗)/周转次数+损耗量周转使用量是指周转性材料在周转使用和补损的条件下，每周转一次平均所需的木材量。
3、回收量=一次使用量×(1+施工损耗)*(1－补损率)/周转次数回收量是指周转性材料每周转一次后，可以平均回收的数量。
4、摊销量=周转使用量-回收量摊销量是指为完成一定计量单位建筑产品的生产，一次所需要的周转性材料的数量。
5、若公式4用于编制预算定额中的周转性材料摊销量时：（1）回收部分必须考虑材料使用前后价值的变化，应乘以回收折价率。
（2）周转性材料在周转使用过程中施工单位均要投入人力、物力，组织和管理补修模板工作，须额外支付施工管理费。
6、为补偿此项费用和简化计算的采取措施：减少回收量、增加摊销量（1）回收量乘以回收折价率（2）回收量的分母上乘以增加的施工管理费率7、摊销量=周转使用量-回收量*回收折价率/（1+施工管理费率）8、上面公式的50%=回收折价率/（1+施工管理费率），是综合考虑系数。
从网上找了一些资料，你可以看看：周转材料的消耗定额，应该按照多次使用，分次摊销的方法确定。
摊销量是指周转材料使用一次在单位产品上的消耗量，即应分摊到每一单位分项工程或结构构件上的周转材料消耗量。
周转性材料消耗定额一般与下面四个因素有关：①一次使用量：第一次投入使用时的材料数量。
根据构件施工图与施工验收规范计算。
独立基础钢筋计算实例
根据式（5-2）可得 X 向钢筋根数为
X
向钢筋根数
y
2min{75，S/2} S
1
2450 2min{75，25钢筋
Y 向钢筋长度 2 450 2 35 2 380 (mm)
Y
向钢筋根数
2450
2
min{75，120/2} 120
1
21
(根 )
长度缩减10%（对称配筋）
（2）由于最外侧两根钢筋不缩减，故而 X 向外侧钢筋根数为 2 根
（3）X 向其余钢筋长度及根数计算
X 向其余钢筋长度为
其余钢筋长度 0.9x 0.9 3 000 2 700 (mm)
X 向其余钢筋根数为
其余钢筋根数
3
000
(75 300
300)
2
8
(根 )
混凝土结构平法识图
【例 5-6】 长度缩减 10%（对称配筋）。
DJJ2 平法施工图如图 5-17 所示，保护层 c 35 mm ，计算 X 向钢筋的长度及根数。
图 5-17 DJJ2 平法施工图
长度缩减10%（对称配筋）
解：（1）X 向外侧钢筋长度为
外侧钢筋长度 x 2c 3 000 2 35 2 930 (mm)
混凝土结构平法识图
矩形独立基础
【例 5-5】 矩形独立基础。 DJJ1 平法施工图如图 5-16 所示。阶形普通独立基础，保护层 c 35 mm 。计算独立基础钢筋长度及根数。
图 5-16 DJJ1 平法施工图
矩形独立基础
解：（1）X 向钢筋
根据式（5-1）可得 X 向钢筋长度为
X 向钢筋长度 x 2c 2 450 2 35 2 380 (mm)
独立柱基础计算书实例
独立柱基础计算书一、基础类型及计算形式基础类型：阶梯柱基计算形式：验算截面尺寸二、依据规范《建筑地基基础设计规范》（GB 50007--2002）《混凝土结构设计规范》（GB 50010--2002）三、几何数据及材料特性基础（J-1）几何数据：B1 = 1250mm, W1 = 1250mmH1 = 300mm, H2 = 300mmB = 400mm, H = 400mmB3 = 1400mm, W3 = 1400mm基础沿x方向的长度l= 2B1= 2.50 m基础沿y方向的长度b= 2W1= 2.50 m埋深d= 1200mm a s= 70mm材料特性：混凝土：C25 钢筋：HRB335(20MnSi)四、荷载数据1．作用在基础顶部的基本组合荷载竖向荷载F= 778.00kN基础自重和基础上的土重为:G= 1.35×γm×l×b×d= 1.35×20.0×2.50×2.50×1.20 = 202.5kN M x= 0.00kN·m M y= 0.00kN·mV x= 0.00kN V y= 0.00kN2．作用在基础底部的弯矩设计值绕X轴弯矩: M0x= M x- V y×(H1+ H2) = 0.00 - 0.00 ×(0.30 + 0.30) = 0.00kN·m绕Y轴弯矩: M0y= M y+ V x×(H1+ H2) = 0.00 + 0.00 ×(0.30 + 0.30) = 0.00kN·m3．折减系数K s= 1.35五、修正地基承载力计算公式：《建筑地基基础设计规范》（GB 50007--2002）(5.2.4)f a= f ak+ ηbγ(b- 3) + ηdγm(d- 0.5) (式5.2.4)式中: f ak= 120.00 kPaηb= 0.00，ηd= 2.00γ= 18.00kN/m3γm= 18.00kN/m3b= 2.50m, d= 1.20m如果b＜3m，按b= 3m; 如果b> 6m，按b= 6m如果d＜0.5m, 按d= 0.5mf a= f ak+ ηbγ(b- 3) + ηdγm(d- 0.5)= 120.00 + 0.00×18.00×(3.00 - 3.00) + 2.00×18.00×(1.20 - 0.50)= 145.20 kPa修正后的地基承载力特征值f a= 145.20 kPa六、轴心荷载作用下地基承载力验算p k= (F k＋G k)/A其中：A= 2.50×2.50 = 6.25m2F k s= 778.00G k= G/1.35 = 202.5/1.35 = 150.00kNp k= 143.5kPa ≤f a, 满足要求七、基础抗冲切验算计算公式：按《建筑地基基础设计规范》（GB 50007--2002）下列公式验算：F l≤0.7βhp f t a m h0(8.2.7-1)αm= (a t＋a b)/2 (8.2.7-2)F l= p j A l(8.2.7-3)1．基底最大净反力基底平均净反力p c= 168.05 kPa基底最大净反力p j= p jx+ p jy- p c=168.05+168.05-168.05 = 168.05 k Pa2．柱子对基础的冲切验算：X方向：基础有效高度：h0=( h0x+h0y)/2=(550+530)/2=540mmA lx=0.5*(2.5+(2.5-0.51*2))*0.51=1.015 m2A lx= 1.015m2F lx= p j×A lx= 124.48 ×1.015 = 126.35kNa mx=( a t+a b)/2=(1400*2+540*2)/2=0.94mF lx≤0.7×βhp×f t×a mx×h0= 0.7×1.00×1.27×0.94×0.54×1000= 451.00kN, 满足要求Y方向：A ly= 1.015m2F ly= p j×A ly= 124.48 ×1.015 = 126.35kNa my= (a t+a b)/2 = =(400+400*540*2)/2=0.94mF ly≤0.7×βhp×f t×a my×h0= 0.7×1.00×1.27×0.94×0.54×1000= 451.00kN, 满足要求3．变阶处基础的冲切验算：X方向：基础有效高度：h0=( h0x+h0y)/2=(250+230)/2=240mmA lx=0.5*(1.4+(1.4-0.50*2))*0.5=0.45 m2A lx= 0.45m2F lx= p j×A lx= 124.48 ×0.45 = 56.02kNa mx= (a t+a b)/2 a m=( a t+a b)/2 =(1.40+1.40+0.24*2)/2=1.64mF lx≤0.7×βhp×f t×a mx×h0= 0.7×1.00×1.27×1.64×0.24×1000= 349.91kN, 满足要求Y方向：A ly= 0.45m2F ly= p j×A ly= 124.48 ×0.45 = 56.02kNa my= (a t+a b)/2 a m=( a t+a b)/2 =(1.40*2+0.24*2)/2=1.64mF ly≤0.7×βhp×f t×a mx×h0= 0.7×1.00×1.27×1.64×0.24×1000= 349.91kN, 满足要求八、基础局部受压验算计算公式：《混凝土结构设计规范》（7.8.1-1）F l≤1.35×βc×βl×f c×A ln局部荷载设计值：F l= 778.00*1.35kN＝1050.3 kN混凝土局部受压面积：A ln= b c×h c= 0.40×0.40 = 0.16m2混凝土受压时计算底面积：A b= 6.25m2混凝土受压时强度提高系数：1.35×βc×βl×f c×A ln= 1.35×1.00×6.25×12700.00×0.16= 17145.00 kN > F l= 778.00 kN 满足要求！九、受弯计算结果1．柱根部受弯计算：轴心荷载作用下截面基底反力设计值：Ⅰ-Ⅰ截面处弯矩设计值：a1= 2.50/2 - 0.40/2 = 1.05*1.35= 225.11kN·mX方向计算面积：1488mm2根据《混凝土结构设计规范》第9.5.2条，取最小配筋率为0.15％,X方向构造配筋面积：2250.00mm2Y方向计算面积：1488mm2,Y方向构造配筋面积：2250.00mm22．变阶处受弯计算：轴心荷载作用下截面基底反力设计值：Ⅱ-Ⅱ截面处弯矩设计值：a1= 2.50/2 - 1.40/2 = 0.55*1.35= 73.20kN·mX方向计算面积：1129.58mm2根据《混凝土结构设计规范》第9.5.2条，取最小配筋率为0.15％,X方向构造配筋面积：1125.00mm2Y方向计算面积：1129.58mm2,Y方向构造配筋面积：1125.00mm2X方向弯矩计算结果:计算面积：2250.00mm2采用方案：B12@130X方向钢筋总根数为: 20实配面积：2262mm2Y方向弯矩计算结果:计算面积：2250.00mm2采用方案：B12@130Y方向钢筋总根数为: 20实配面积：2262mm2。
柱下独立基础计算书
J—1、一、基础设计（f ak=180kPa）1.基础上荷载N k=3116kN.m N=3852kN。
mM xk=—6kN.m M x=-8kN.mM yk=—41kN。
m M y=—51kN.mQ xk=—82kN Q x=-101kNQ yk=49kN Q y=61kN轴向力最大标准组合轴向力最大基本组合基础埋深为2.5m,地下水位为未知，不考虑。
2.确定基础底面尺寸及地基承载力验算查规范,粉质黏土的承载力修正系数为：ηb=0，ηd=1.6 (只进行深度修正)f a=f ak+ηbγ(b—3）+ηdγm（d-0。
5)=180+1。
6×18×（2.5—0.5）=237。
6kPa(1)基础底面尺寸的确定在轴力荷载F作用下,基础底面积A´为：A´=N k/（f a—γm d)=3116/（237.6—18×2.5)=16。
17m2选取基础尺寸为:A=4.1×4.1=16.81m²,取基础高度为700mm。
(2)地基承载力验算W=bl2/6=4.13/6=13。
25m3基础底面的压力为:p k=(F k+G k）/A±M xk/W x=（3116+16.81×2。
5×18)/ 16。
81±(6+82×0.7)/11.49=230.37±5.52p kmax=235。
89kPa<1.2f a=1。
2×237。
6=285.12kPaP kmin=224。
85kPa〉0，均满足要求。
(3)受冲切承载力验算进行冲切计算式,按由柱边起成45°的冲切角椎体的斜面进行验算。
p=（F+G）/A±M x/W x=(3852+1。
35×16。
81×2。
5×18）/ 16。
81±（8+101×0。
7）/13.25=289。
独立基础垫层工程量计算例题
独立基础垫层工程量计算例题
垫层：3.2*3.2*0.1=1.024M3
基础：3*3*0.6+0.2/6*（3*3+（b+0.1）*（h+0.1）+（3+b+0.1）*
（3+h+0.1））
b为柱宽，h为柱高
一、预制钢筋混凝土桩
（1）打预制钢筋混凝土的体积，按设计桩长（不扣除桩尖）乘以桩截截面面积计算。
管桩的空心体积应扣除。
如管桩的空心部分按设计要求灌注混凝土或其他填充材料时，应另行计算。
（2）液压静力压方桩的体积按设计桩长（不扣除桩尖）乘以桩截面面积计算。
（3）液压静力压桩管按设计桩长（不扣除桩尖）乘以桩截面面积计算。
桩头灌芯按设计尺寸以灌注实体积计算。
垫层：3.2*3.2*0.1=1.024M3
基础：3*3*0.6+0.2/6*（3*3+（b+0.1）*（h+0.1）+（3+b+0.1）*
（3+h+0.1））
b为柱宽，h为柱高。
某钢结构独立基础计算书J-1
阶梯基础计算（J-1）项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、设计依据《建筑地基基础设计规范》 (GB50007-2002)①《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2010)②二、示意图三、计算信息构件编号: JC-1 计算类型: 验算截面尺寸1. 几何参数台阶数n=2矩形柱宽bc=700mm 矩形柱高hc=900mm基础高度h1=300mm基础高度h2=400mm一阶长度 b1=250mm b2=300mm 一阶宽度 a1=300mm a2=300mm二阶长度 b3=250mm b4=300mm 二阶宽度 a3=300mm a4=300mm2. 材料信息基础混凝土等级: C30 ft_b=1.43N/mm2fc_b=14.3N/mm2柱混凝土等级: C30 ft_c=1.43N/mm2fc_c=14.3N/mm2钢筋级别: HRB335 fy=300N/mm23. 计算信息结构重要性系数: γo=1.0基础埋深: dh=1.500m纵筋合力点至近边距离: as=40mm基础及其上覆土的平均容重: γ=20.000kN/m3最小配筋率: ρmin=0.100%Fgk=176.780kN Fqk=0.000kNMgxk=141.340kN*m Mqxk=0.000kN*mMgyk=0.000kN*m Mqyk=0.000kN*mVgxk=54.380kN Vqxk=0.000kNVgyk=0.000kN Vqyk=0.000kN永久荷载分项系数rg=1.20可变荷载分项系数rq=1.40Fk=Fgk+Fqk=176.780+(0.000)=176.780kNMxk=Mgxk+Fgk*(B2-B1)/2+Mqxk+Fqk*(B2-B1)/2=141.340+176.780*(0.900-0.900)/2+(0.000)+0.000*(0.900-0.900)/2=141.340kN*mMyk=Mgyk+Fgk*(A2-A1)/2+Mqyk+Fqk*(A2-A1)/2=0.000+176.780*(1.050-1.050)/2+(0.000)+0.000*(1.050-1.050)/2=0.000kN*mVxk=Vgxk+Vqxk=54.380+(0.000)=54.380kNVyk=Vgyk+Vqyk=0.000+(0.000)=0.000kNF1=rg*Fgk+rq*Fqk=1.20*(176.780)+1.40*(0.000)=212.136kNMx1=rg*(Mgxk+Fgk*(B2-B1)/2)+rq*(Mqxk+Fqk*(B2-B1)/2)=1.20*(141.340+176.780*(0.900-0.900)/2)+1.40*(0.000+0.000*(0.900-0.900)/2) =169.608kN*mMy1=rg*(Mgyk+Fgk*(A2-A1)/2)+rq*(Mqyk+Fqk*(A2-A1)/2)=1.20*(0.000+176.780*(1.050-1.050)/2)+1.40*(0.000+0.000*(1.050-1.050)/2) =0.000kN*mVx1=rg*Vgxk+rq*Vqxk=1.20*(54.380)+1.40*(0.000)=65.256kNVy1=rg*Vgyk+rq*Vqyk=1.20*(0.000)+1.40*(0.000)=0.000kNF2=1.35*Fk=1.35*176.780=238.653kNMx2=1.35*Mxk=1.35*141.340=190.809kN*mMy2=1.35*Myk=1.35*(0.000)=0.000kN*mVx2=1.35*Vxk=1.35*54.380=73.413kNVy2=1.35*Vyk=1.35*(0.000)=0.000kNF=max(|F1|,|F2|)=max(|212.136|,|238.653|)=238.653kNMx=max(|Mx1|,|Mx2|)=max(|169.608|,|190.809|)=190.809kN*mMy=max(|My1|,|My2|)=max(|0.000|,|0.000|)=0.000kN*mVx=max(|Vx1|,|Vx2|)=max(|65.256|,|73.413|)=73.413kNVy=max(|Vy1|,|Vy2|)=max(|0.000|,|0.000|)=0.000kN5. 修正后的地基承载力特征值fa=200.000kPa四、计算参数1. 基础总长 Bx=b1+b2+b3+b4+bc=0.250+0.300+0.250+0.300+0.700=1.800m2. 基础总宽 By=a1+a2+a3+a4+hc=0.300+0.300+0.300+0.300+0.900=2.100mA1=a1+a2+hc/2=0.300+0.300+0.900/2=1.050m A2=a3+a4+hc/2=0.300+0.300+0.900/2=1.050m B1=b1+b2+bc/2=0.250+0.300+0.700/2=0.900m B2=b3+b4+bc/2=0.250+0.300+0.700/2=0.900m3. 基础总高 H=h1+h2=0.300+0.400=0.700m4. 底板配筋计算高度 ho=h1+h2-as=0.300+0.400-0.040=0.660m5. 基础底面积 A=Bx*By=1.800*2.100=3.780m26. Gk=γ*Bx*By*dh=20.000*1.800*2.100*1.500=113.400kNG=1.35*Gk=1.35*113.400=153.090kN五、计算作用在基础底部弯矩值Mdxk=Mxk-Vyk*H=141.340-0.000*0.700=141.340kN*mMdyk=Myk+Vxk*H=0.000+54.380*0.700=38.066kN*mMdx=Mx-Vy*H=190.809-0.000*0.700=190.809kN*mMdy=My+Vx*H=0.000+73.413*0.700=51.389kN*m六、验算地基承载力1. 验算轴心荷载作用下地基承载力pk=(Fk+Gk)/A=(176.780+113.400)/3.780=76.767kPa 【①5.2.1-2】因γo*pk=1.0*76.767=76.767kPa≤fa=200.000kPa轴心荷载作用下地基承载力满足要求2. 验算偏心荷载作用下的地基承载力exk=Mdyk/(Fk+Gk)=38.066/(176.780+113.400)=0.131m因 |exk| ≤Bx/6=0.300m x方向小偏心,由公式【①5.2.2-2】和【①5.2.2-3】推导Pkmax_x=(Fk+Gk)/A+6*|Mdyk|/(Bx2*By)=(176.780+113.400)/3.780+6*|38.066|/(1.8002*2.100)=110.335kPaPkmin_x=(Fk+Gk)/A-6*|Mdyk|/(Bx2*By)=(176.780+113.400)/3.780-6*|38.066|/(1.8002*2.100)=43.199kPaeyk=Mdxk/(Fk+Gk)=141.340/(176.780+113.400)=0.487m因 |eyk| >By/6=0.350m y方向大偏心, 由公式【①8.2.2-2】推导ayk=By/2-|eyk|=2.100/2-|0.487|=0.563mPkmax_y=2*(Fk+Gk)/(3*Bx*ayk)=2*(176.780+113.400)/(3*1.800*0.563)=190.921kPaPkmin_y=(Fk+Gk)/A-6*|Mdxk|/(By2*Bx)=(176.780+113.400)/3.780-6*|141.340|/(2.1002*1.800)=-30.066kPa3. 确定基础底面反力设计值Pkmax=(Pkmax_x-pk)+(Pkmax_y-pk)+pk=(110.335-76.767)+(190.921-76.767)+76.767=224.489kPaγo*Pkmax=1.0*224.489=224.489kPa≤1.2*fa=1.2*200.000=240.000kPa偏心荷载作用下地基承载力满足要求七、基础冲切验算1. 计算基础底面反力设计值1.1 计算x方向基础底面反力设计值ex=Mdy/(F+G)=51.389/(238.653+153.090)=0.131m因 ex≤ Bx/6.0=0.300m x方向小偏心Pmax_x=(F+G)/A+6*|Mdy|/(Bx2*By)=(238.653+153.090)/3.780+6*|51.389|/(1.8002*2.100)=148.952kPaPmin_x=(F+G)/A-6*|Mdy|/(Bx2*By)=(238.653+153.090)/3.780-6*|51.389|/(1.8002*2.100)=58.319kPa1.2 计算y方向基础底面反力设计值ey=Mdx/(F+G)=190.809/(238.653+153.090)=0.487m因 ey >By/6=0.350 y方向大偏心, 由公式【①8.2.2-2】推导ay=By/2-|ey|=2.100/2-|0.487|=0.563mPmax_y=2*(F+G)/(3*Bx*ay)=2*(238.653+153.090)/(3*1.800*0.563)=257.744kPaPmin_y=01.3 因 Mdx≠0 Mdy≠0Pmax=Pmax_x+Pmax_y-(F+G)/A=148.952+257.744-(238.653+153.090)/3.780=303.061kPa1.4 计算地基净反力极值Pjmax=Pmax-G/A=303.061-153.090/3.780=262.561kPaPjmax_x=Pmax_x-G/A=148.952-153.090/3.780=108.452kPaPjmax_y=Pmax_y-G/A=257.744-153.090/3.780=217.244kPa2. 验算柱边冲切YH=h1+h2=0.700m, YB=bc=0.700m, YL=hc=0.900mYB1=B1=0.900m, YB2=B2=0.900m, YL1=A1=1.050m, YL2=A2=1.050mYHo=YH-as=0.660m因 ((YB+2*YHo)≥Bx) 并且 (YL+2*YHo)≥By)基础底面处边缘均位于冲切锥体以内, 不用验算柱对基础的冲切3. 验算h2处冲切YH=h2=0.400mYB=bc+b2+b4=1.300mYL=hc+a2+a4=1.500mYB1=B1=0.900m, YB2=B2=0.900m, YL1=A1=1.050m, YL2=A2=1.050mYHo=YH-as=0.360m因 ((YB+2*YHo)≥Bx) 并且 (YL+2*YHo)≥By)基础底面处边缘均位于冲切锥体以内, 不用验算柱对基础的冲切八、柱下基础的局部受压验算因为基础的混凝土强度等级大于等于柱的混凝土强度等级，所以不用验算柱下扩展基础顶面的局部受压承载力。
柱下独立基础设计算例
柱下独立基础设计算例设计要求：设计一座独立柱基础，承受一个柱子的荷载。
柱子的尺寸为0.4米×0.4米，柱子的荷载为1000千牛，土壤的容重为18千牛每立方米，承载力因子为3.5，地下水位以下，土壤的重度为15千牛每立方米。
设计流程：1.根据柱子的尺寸，计算出柱子的面积为0.16平方米。
2.根据柱子的荷载和承载力因子，计算出柱子的设计承载力为1000/3.5=285.71千牛。
3.计算柱子的单位面积承载力为285.71/0.16=1785.69千牛每平方米。
4.根据土壤容重和重度，计算出土壤的有效重度为(18-15)=3千牛每立方米。
5.根据单位面积承载力和土壤的有效重度，计算出土壤的承载力为1785.69/3=595.13千牛每平方米。
6.根据柱子的设计承载力和土壤的承载力，计算出柱子的有效直径为285.71/595.13=0.48米。
7.选择柱子的实际直径为0.5米，计算出柱子的截面积为0.1963平方米。
8.根据柱子的截面积和土壤的有效重度，计算出柱子的自重荷载为0.1963×15=2.94千牛。
9.根据柱子的设计承载力和柱子的自重荷载，计算出柱子的荷载调整系数为285.71/2.94=97.1810.根据柱子的设计承载力和荷载调整系数，计算出柱子根底面积为285.71/97.18=2.94平方米。
11.根据柱子根底面积，计算出柱子的底面直径为√(2.94/π)=1.93米。
12.根据柱子的底面直径和柱子的实际直径，选择环形基础，内径为0.5米，外径为2米。
13.根据基础的形状和尺寸，计算出基础的面积为π(2^2-0.5^2)=12.57平方米。
14.根据基础的面积和柱子的底面积，计算出基础的底面压力为285.71/12.57=22.7千牛每平方米。
设计结果：根据上述计算，设计出的柱下独立基础为环形基础，内径为0.5米，外径为2米。
基础的底面压力为22.7千牛每平方米，满足设计要求。
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课程设计:题一：有一框架结构，4个框架柱均为800x800，如下图所示。
现已知1号柱，轴力F=850kN，弯矩Mx=10kN·M，My=20kN·M，剪力Vx=30kN,Vy=50kN；2号柱，轴力F=500kN，弯矩Mx=3kN·M，My=5kN ·M，剪力Vx=10kN,Vy=20kN；3号柱，轴力F=1100kN，弯矩Mx=15kN ·M，My=25kN·M，剪力Vx=2kN,Vy=3kN；4号柱，轴力F=1800kN，弯矩Mx=20kN·M，My=35kN·M，剪力Vx=50kN,Vy=10kN；地质报告如附图1-1’所示，基础持力层为第3层粘土层，地质参数如图所示。
要求为框架柱设计独立基础，并绘制基础平面图和剖面配筋图。
提示：1.基础进入第3层500mm；2.基础混凝土等级为C25，基础钢筋为2级钢；3.土容重均为18kN/M2；3.由于第4层为软弱下卧层，需验算软弱下卧层承载力，合理取用地基承载力,地基压力扩散角为5度，深度修正系数为1.0。
题二：有一框架结构，4个框架柱均为800x800，如下图所示。
现已知1号柱，轴力F=950kN，弯矩Mx=100kN·M，My=200kN·M，剪力Vx=2kN,Vy=3kN；2号柱，轴力F=600kN，弯矩Mx=3kN·M，My=5kN ·M，剪力Vx=150kN,Vy=120kN；3号柱，轴力F=2000kN，弯矩Mx=5kN ·M，My=2kN·M，剪力Vx=210kN,Vy=35kN；4号柱，轴力F=1500kN ，弯矩Mx=10kN·M，My=32kN·M，剪力Vx=52kN,Vy=11kN；地质报告如附图2-2’所示，基础持力层为第3层粘土层，地质参数如图所示。
要求为框架柱设计独立基础，并绘制基础平面图和剖面配筋图。
提示：1.基础进入第3层600mm；2.基础混凝土等级为C25，基础钢筋为2级钢；3.土容重均为18kN/M2；3.由于第4层为软弱下卧层，需验算软弱下卧层承载力，合理取用地基承载力，地基压力扩散角为10度，深度修正系数为1.1。
工程地质剖面图1-1'ZCK1631.9132.0030.0028.0026.0024.0022.0020.0018.0016.0014.0012.00标高(m)工程地质剖面图2-2'ZCK1631.9132.0030.0028.0026.0024.0022.0020.0018.0016.0014.0012.00标高(m)计算示例： 1.软弱下卧层验算：hH d 2d 1 d123Fk+Gk软弱下卧层持力层地面θ地下水位zEs1Es21.1 基本资料1.1.1 工程名称： 工程一 1.1.2 基础类型： 矩形基础，底边宽度 b ＝ 2000mm ，底边长度 l ＝ 2000mm 1.1.3 基础高度 H ＝ 400mm ，基础混凝土容重 γc ＝ 25.00kN/m1.1.4 相应于荷载效应标准组合时，上部结构传至基础顶面的轴力值 Fk ＝ 1300kN1.1.5 基础埋置深度 d ＝ 2500mm ； 第一层土（持力层上面）土层厚度 d1 ＝ 2000mm ，土的重度 γ1 ＝ 18kN/m ； 持力层土的重度 γ2 ＝ 18kN/m 1.1.6 地基压力扩散线与垂直线的夹角 θ ＝ 30°1.1.7 软弱下卧层地基承载力特征值 fak ＝ 100kPa ，地基承载力修正系数 ηd ＝ 0.51.1.8 软弱下卧层顶面以上土的加权平均重度 γm ＝ 20kN/m ， 软弱下卧层顶面埋置深度 dz ＝ 8400mm1.2 计算结果1.2.1 软弱下卧层顶面处经深度修正后地基承载力特征值fazfaz ＝fak + ηd * γm * (d - 0.5) ＝100+0.5*20*(8.4-0.5) ＝179.0kPa 1.2.2 基础自重、土重标准值Gk基础自重Gk1 ＝γc * Vc ＝25*1.6 ＝40.0kN基础上的土重Gk2 ＝γ* (l * b * d - Vc) ＝18*(10-1.6) ＝151.2kN Gk ＝Gk1 + Gk2 ＝191.2kN1.2.3 相应于荷载效应标准组合时，软弱下卧层顶面处附加压力值pz基础底面至软弱下卧层顶面的距离z ＝dz - d ＝5900mmpk ＝(Fk + Gk) / A ＝(1300+191.2)/4 ＝372.8kPapc ＝γ1 * d1 + γ2 * (d - d1) ＝36+9 ＝45.0kPa对于矩形基础的pz 值，可按基础规范式5.2.7-3 简化计算：pz ＝l * b * (pk - pc) / [(b + 2z * tanθ) * (l + 2z * tanθ)]＝2*2*(372.8-45)/(8.813*8.813) ＝16.9kPa1.2.4 软弱下卧层顶面处土的自重压力值pczγm' ＝(18*2+18*6.4)/8.4 ＝18.00kN/mpcz ＝γm' * dz ＝18*8.4 ＝151.2kPa1.2.5 当地基受力层范围内有软弱下卧层时，应按下式验算：pz + pcz ≤faz （基础规范式5.2.7-1）pz + pcz ＝16.9+151.2 ＝168.1kPa ≤faz ＝179.0kPa，满足要求。
2.独立基础计算：一、示意图基础类型：阶梯柱基计算形式：验算截面尺寸平面:剖面:二、基本参数1．依据规范《建筑地基基础设计规范》（GB 50007－2002）《混凝土结构设计规范》（GB 50010－2002）《简明高层钢筋混凝土结构设计手册（第二版）》2．几何参数：已知尺寸：B1 = 1000 mm, A1 = 1000 mmH1 = 400 mm, H2 = 0 mmB = 800 mm, A = 800 mmB3 = 1400 mm, A3 = 1400 mm无偏心：B2 = 1000 mm, A2 = 1000 mm基础埋深d = 1.50 m钢筋合力重心到板底距离a s = 50 mm3．荷载值：(1)作用在基础顶部的标准值荷载F gk = 2000.00 kN F qk = 0.00 kNM gxk = 25.00 kN·m M qxk = 0.00 kN·mM gyk = 60.00 kN·m M qyk = 0.00 kN·mV gxk = 100.00 kN V qxk = 0.00 kNV gyk = 20.00 kN V qyk = 0.00 kN(2)作用在基础底部的弯矩标准值M xk = M gxk＋M qxk = 25.00＋0.00 = 25.00 kN·mM yk = M gyk＋M qyk = 60.00＋0.00 = 60.00 kN·mV xk = V gxk＋V qxk = 100.00＋0.00 = 100.00 kN·mV yk = V gyk＋V qyk = 20.00＋0.00 = 20.00 kN·m绕X轴弯矩: M0xk = M xk－V yk·(H1＋H2) = 25.00－20.00×0.40 = 17.00 kN·m绕Y轴弯矩: M0yk = M yk＋V xk·(H1＋H2) = 60.00＋100.00×0.40 = 100.00 kN·m(3)作用在基础顶部的基本组合荷载不变荷载分项系数r g = 1.00 活荷载分项系数r q = 1.00F = r g·F gk＋r q·F qk = 2000.00 kNM x = r g·M gxk＋r q·M qxk = 25.00 kN·mM y = r g·M gyk＋r q·M qyk = 60.00 kN·mV x = r g·V gxk＋r q·V qxk = 100.00 kNV y = r g·V gyk＋r q·V qyk = 20.00 kN(4)作用在基础底部的弯矩设计值绕X轴弯矩: M0x = M x－V y·(H1＋H2) = 25.00－20.00×0.40 = 17.00 kN·m绕Y轴弯矩: M0y = M y＋V x·(H1＋H2) = 60.00＋100.00×0.40 = 100.00 kN·m 4．材料信息：混凝土：C25 钢筋：HRB335(20MnSi)5．基础几何特性：底面积：S = (A1＋A2)(B1＋B2) = 2.00×2.00 = 4.00 m2绕X轴抵抗矩：Wx = (1/6)(B1+B2)(A1+A2)2 = (1/6)×2.00×2.002 = 1.33 m3绕Y轴抵抗矩：Wy = (1/6)(A1+A2)(B1+B2)2 = (1/6)×2.00×2.002 = 1.33 m3三、计算过程1．修正地基承载力修正后的地基承载力特征值f a = 600.00 kPa2．轴心荷载作用下地基承载力验算计算公式：按《建筑地基基础设计规范》（GB 50007－2002）下列公式验算：p k = (F k＋G k)/A (5.2.2－1)F k = F gk＋F qk = 2000.00＋0.00 = 2000.00 kNG k = 20S·d = 20×4.00×1.50 = 120.00 kNp k = (F k＋G k)/S = (2000.00＋120.00)/4.00 = 530.00 kPa ≤f a，满足要求。
3．偏心荷载作用下地基承载力验算计算公式：按《建筑地基基础设计规范》（GB 50007－2002）下列公式验算：当e≤b/6时，p kmax = (F k＋G k)/A＋M k/W (5.2.2－2)p kmin = (F k＋G k)/A－M k/W (5.2.2－3) 当e＞b/6时，p kmax = 2(F k＋G k)/3la (5.2.2－4) X、Y方向同时受弯。
偏心距e xk = M0yk/(F k＋G k) = 100.00/(2000.00＋120.00) = 0.05 me = e xk = 0.05 m ≤(B1＋B2)/6 = 2.00/6 = 0.33 mp kmaxX = (F k＋G k)/S＋M0yk/W y= (2000.00＋120.00)/4.00＋100.00/1.33 = 605.00 kPa偏心距e yk = M0xk/(F k＋G k) = 17.00/(2000.00＋120.00) = 0.01 me = e yk = 0.01 m ≤(A1＋A2)/6 = 2.00/6 = 0.33 mp kmaxY = (F k＋G k)/S＋M0xk/W x= (2000.00＋120.00)/4.00＋17.00/1.33 = 542.75 kPap kmax = p kmaxX＋p kmaxY－(F k＋G k)/S = 605.00＋542.75－530.00 = 617.75 kPa≤1.2×f a = 1.2×600.00 = 720.00 kPa，满足要求。