柱下独立基础课程设计例题
柱下独立基础课程设计例题
1 柱下独立基础课程设计1.1设计资料1.1.1地形拟建建筑地形平整1.1.2工程地质条件自上而下土层依次如下：①号土层：杂填土，层厚0.5m 含部分建筑垃圾。
②号土层：粉质粘土，层厚1.2m ，软塑，潮湿，承载力特征值ak f 130KPa =。
③号土层：黏土，层厚1.5m ，可塑，稍湿，承载力特征值180ak f KPa =。
④号土层：细砂，层厚2.7m ，中密，承载力特征值k 240Kpa a f =。
⑤号土层：强风化砂质泥岩，厚度未揭露，承载力特征值300ak f KPa =。
1.1.3岩土设计参数表1.1 地基岩土物理学参数1.1.4水文地质条件1) 拟建厂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 。
1.1.5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1.1所示：1.1.6材料混凝土强度等级为2530C C -，钢筋采用235HPB 、HPB335级。
1.1.7本人设计资料本人分组情况为第二组第七个，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⑦题号B 轴柱底荷载.①柱底荷载效应标准组合值:k K K F 1970KN M 242KN.m,V 95KN ===， 。
②柱底荷载效应基本组合值:k K K F 2562KN M 315KN.m,V 124KN ===，. 持力层选用④号土层，承载力特征值k F 240KPa =，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 。
1.2独立基础设计1.2.1选择基础材料基础采用C25混凝土，HPB235级钢筋，预估基础高度0.8m 。
1.2.2选择基础埋置深度根据柱下独立基础课程设计任务书要求和工程地质资料选取。
你、 拟建厂区地下水对混凝土结构无腐蚀性，地下水位于地表下1.5m 。
柱下独立基础课程设计__指导
基础工程课程设计任务书题目：柱下独立基础课程设计指导教师：黄晋浙江理工大学科艺学院建筑系2011年10月9日柱下独立基础课程设计任务书一、设计题目柱下独立基础设计二、设计资料1.地形：拟建建筑场地平整2.工程地质资料：自上而下依次为：①杂填土：厚约0.5m，含部分建筑垃圾；②粉质粘土：厚1.2m，软塑，潮湿，承载力特征值fak=130KN/m2；③粘土：厚1.5m，可塑，稍湿，承载力特征值fak=180KN/m2；④全风化砂质泥岩：厚2.7m,承载力特征值fak=240KN/m2；⑤强风化砂质泥岩：厚3.0m,承载力特征值fak=300KN/m2；⑥中风化砂质泥岩：厚4.0m,承载力特征值fak=620KN/m2；表1 地基岩土物理力学参数表地层代号土名天然地基土重度（γ）孔隙比（e）凝聚力（c）内摩擦角（Φ）压缩系数(a1-2)压缩模量（Es）抗压强度（frk）承载力特征值（fak）kN/m³kPa 度1MPa MPa MPa KPa①杂填土18②粉质粘土20 0.65 34 13 0.20 10.0 130③粘土19.4 0.58 25 23 0.22 8.2 180④全风化砂质泥岩21 22 30 0.8 240⑤强风化砂质泥岩22 20 25 3.0 300⑥中风化砂质泥岩24 15 40 4.0 6203.水文资料为：地下水对混凝土无侵蚀性。
地下水位深度：位于地表下1.5m。
4.上部结构资料：上部结构为多层全现浇框架结构，框架柱截面尺寸为500×500 mm，室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm。
柱网布置见图1。
图1 柱网平面图5.上部结构作用在柱底的荷载效应标准组合值见表2；上部结构作用在柱底的荷载效应基本组合值见表3；表2 柱底荷载效应标准组合值题号F k(KN) M k (KN•m) V k (KN)A轴B轴C轴A轴B轴C轴A轴B轴C轴1 975 1548 1187 140 100 198 46 48 442 1032 1615 1252 164 125 221 55 60 523 1090 1730 1312 190 150 242 62 66 574 1150 1815 1370 210 175 271 71 73 675 1218 1873 1433 235 193 297 80 83 746 1282 1883 1496 257 218 325 86 90 837 1339 1970 1560 284 242 355 96 95 898 1402 2057 1618 231 266 377 102 104 989 1534 2140 1677 335 288 402 109 113 10610 1598 2205 1727 365 309 428 120 117 114表3 柱底荷载效应基本组合值题号 F (KN) M (KN•m) V (KN)A轴B轴C轴A轴B轴C轴A轴B轴C轴1 1268 2012 1544 183 130 258 60 62 582 1342 2100 1627 214 163 288 72 78 673 1418 2250 1706 248 195 315 81 86 744 1496 2360 1782 274 228 353 93 95 885 1584 2435 1863 306 251 386 104 108 966 1667 2448 1945 334 284 423 112 117 1087 1741 2562 2028 369 315 462 125 124 1168 1823 2674 2104 391 346 491 133 136 1289 1995 2783 2181 425 375 523 142 147 13810 2078 2866 2245 455 402 557 156 153 1496.材料：混凝土等级Ｃ20～C30，钢筋HPB235、HPRB335级。
基础工程课程设计--钢筋混凝土柱下独立基础
《基础工程》课程设计任务书（一）上部结构资料某框架结构柱网图如下，柱截面为400*400mm 2，F1=724kN ，F2=1424kN ，F3=2024kN 。
（二）地质资料经探测，地层岩性及土的物理力学性质如下表。
地下水埋深为5m ，无腐蚀性。
层号土名状态密实度 厚度 密度 含水量 孔隙比 I P I L 压缩系数 标贯击数 压缩模量 mg/cm 3 % Mpa -1 N 63.5 MPa 1 人工填土 可塑 稍密 2 2.022 粉土 可塑 中密3 2.02 21 0.6 7 0.21 0.21 12 8 3 粉质粘土 软塑 中密 5 2.01 23.9 0.75 12 0.82 0.35 6.6 5.64 粉土 可塑 中密 2 2.02 25 0.66 11.4 5粉土可塑密实未揭开2.02250.6120.4F1 F2F2F1F2F3F3F2 F1F2F2 F1钢筋混凝土柱下独立基础1、选择持力层设基础埋深d=2.5m ，这时地基持力层为粉土2、计算地基承载力特征值，并修正根据标贯击数N=12查表得：kPa f ak 156)140180(10151012140=-⨯--+=因为埋深d=2m>0.5m ，故还需对ak f 进行修正设基础底面宽度不大于3m 。
查表得修正系数ηb =0.5，ηd =2.0 则修正后的地基承载力特征值为f a =f ak + ηd γm (d-0.5)=156+2×20.2×(2.5-0.5)=236.8kPa3、计算基础所需底面尺寸基础埋深d=2m ，分析该框架结构柱网布置图可知，柱子受三种不同荷载，把受荷载为724KN 的基础作第一类基础，受荷载为1424KN 的基础为第二类基础，受荷载为2024KN 的基础为第三类基础 （1）、第一类基础，其轴心荷载F1=724KN ，则有：m d f F b G a 69.15.2208.23674.072411=⨯-⨯=-≥γ取1b =1.7m ，因b ＜3m ，不必进行承载力宽度修正（2）、第二类基础，其轴心荷载为F2=1424KN ，则有：m d f F b G a 38.25.2208.23674.0142422=⨯-⨯=-≥γ取2b =2.4m ，因b ＜3m ，不必进行承载力宽度修正（3）、第三类基础，其轴心荷载为2024KN ，则有：m d f F b G a 83.25.2208.23674.0202433=⨯-⨯=-≥γ取3b =2.9m ，因b<3m ，不必进行承载力宽度修正4、验算软弱层强度和沉降量(1)持力层承载力验算1）第一类基础kPa f a 8.236=基底处总竖向力：KN G F k k 26.6805.2207.174.07242=⨯⨯+⨯=+基基底平均压力：kPa f kPa A G F P a k k k 8.23638.2357.126.6802=<==+=（可以） 2）、第二类基础kPa f a 8.236=基底处总竖向力：KN G F k k 76.13415.2204.274.014242=⨯⨯+⨯=+基基底平均压力：kPa f kPa A G F P a k k k 8.23694.2324.276.13412=<==+=（可以） 3）、第三类基础kPa f a 8.236=基底处总竖向力：KN G F k k 26.19185.2209.274.020242=⨯⨯+⨯=+基基底平均压力：kPa f kPa A G F P a k k k 8.23609.2289.226.19182=<==+=（可以） （2）软弱下卧层承载力验算1）第一类基础由43.16.5/8/21==s s E E 50.047.17.1/5.2/>==b z 查表得︒=47.21θ393.0tan =θ，下卧层顶面处的附加应力：kPa z b z l P lb cd k 78.39)393.05.227.1()5.22.2038.235(7.1)tan 2)(tan 2()(22z =⨯⨯+⨯-⨯=++-=θθσσ 下卧层顶面处的自重应力：kPa cz 1015.22.205.22.20=⨯+⨯=σ 下卧层承载力特征值：m KN zd czm /2.20=+=σγkPa f az 06.240)5.05(2.204.18.112=-⨯⨯+=验算：az z cz f kPa <=+=+78.14010178.39σσ（可以） 经验算，基础底面尺寸及埋深满足要求2）第二类基础由43.16.5/8/21==s s E E 50.004.14.2/5.2/>==b z 查表得︒=04.21θ385.0tan =θ，下卧层顶面处的附加应力：kPa z b z l P lb cd k 18.56)385.05.224.2()5.22.2094.232(4.2)tan 2)(tan 2()(22z =⨯⨯+⨯-⨯=++-=θθσσ 下卧层顶面处的自重应力：kPa cz 1015.22.205.22.20=⨯+⨯=σ 下卧层承载力特征值：m KN zd czm /2.20=+=σγkPa f az 06.240)5.05(2.204.18.112=-⨯⨯+=验算：az z cz f kPa <=+=+18.15710118.56σσ（可以） 经验算，基础底面尺寸及埋深满足要求 3）第三类基础由43.16.5/8/21==s s E E 50.086.09.2/5.2/>==b z 查表得︒=86.20θ381.0t a n =θ，下卧层顶面处的附加应力： kPa z b z l P lb cd k 69.64)381.05.229.2()5.22.2009.228(9.2)tan 2)(tan 2()(22z =⨯⨯+⨯-⨯=++-=θθσσ 下卧层顶面处的自重应力：kPa cz 1015.22.205.22.20=⨯+⨯=σ 下卧层承载力特征值：m KN zd czm /2.20=+=σγkPa f az 06.240)5.05(2.204.18.112=-⨯⨯+=验算：az z cz f kPa <=+=+69.16510169.64σσ（可以）经验算，基础底面尺寸及埋深满足要求（3）、验算沉降量分析柱网布置图可得，只须验算四个基础的沉降量即可，分别设为a 、b 、c 、d ，如下图所示：ab cdehfg1）、计算基础a 的沉降kN mm l E r a aa/0544.088.07.184.011202=⨯⨯-=-=ωμδkN mm r E ab /00557.06814.34.011202=⨯⨯-=-=πμδkN mm r E ad/00557.06814.34.011202=⨯⨯-=-=πμδ mmF F F s ad ab aa a 25.55142400557.0142400557.07240544.0221=⨯+⨯+⨯=⋅+⋅+⋅=δδδ 2）、计算基础b 的沉降kN mm l E r b bb /0385.088.04.284.011202=⨯⨯-=-=ωμδkN mm r E ba /00557.06814.34.011202=⨯⨯-=-=πμδkN mm r E bc /00557.06814.34.011202=⨯⨯-=-=πμδkN mm r E be /00557.06814.34.011202=⨯⨯-=-=πμδmmF F F F s be bc ab bb b 06.78142400557.020*******.072400557.014240385.02312=⨯+⨯+⨯+⨯=⋅+⋅+⋅+⋅=δδδδ 3）、计算基础c 的沉降kN mm l E r c cc /0319.088.09.284.011202=⨯⨯-=-=ωμδkN mm r E cb /00557.06814.34.011202=⨯⨯-=-=πμδkN mm r E ch /00557.06814.34.011202=⨯⨯-=-=πμδkN mm r E cf /00557.06814.34.011202=⨯⨯-=-=πμδkN mm r E cd /00557.06814.34.011202=⨯⨯-=-=πμδmmF F F F F s cd cf ch cb cc c 55.99142400557.0142400557.020*******.0142400557.020240319.022323=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯=⋅+⋅+⋅+⋅+⋅=δδδδδ 4）、计算基础d 的沉降kN mm l E r b dd/0385.088.04.284.011202=⨯⨯-=-=ωμδkN mm r E dg/00557.06814.34.011202=⨯⨯-=-=πμδ kN mm r E dc /00557.06814.34.011202=⨯⨯-=-=πμδkN mm r E da /00557.06814.34.011202=⨯⨯-=-=πμδmmF F F F s da dc dg dd d 23.7472400557.020*******.072400557.014240385.01312=⨯+⨯+⨯+⨯=⋅+⋅+⋅+⋅=δδδδ 5）、a 、b 两基础的沉降差mm s s a b ab 81.2225.5506.78=-=-=∆根据框架结构相邻柱基沉降差允许值可知：［∆］=mm l 12002.0=。
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。
基础工程课程设计--某住宅楼柱下独立基础设计
基础工程课程设计--某住宅楼柱下独立基础设计
某住宅楼柱下独立基础设计是建筑基础工程的重要组成部分，其中包含的技术要求较高，必须结合实际情况考虑，进行综合把握，以确保设计工程的安全性和可行性。
为了解
决针对某住宅楼柱下独立基础设计计划而提出的技术问题，本文将会结合实际情况，从计
算基础、材料条件、施工工艺和运行状况等方面，提出独立基础的设计技术方案。
首先是计算独立基础的基本工程参数。
在某住宅楼柱下设置独立基础时，必须考虑不
同的抗压和抗拔强度和稳定性。
根据实际地质情况，设计基础高度、结构体积、材质类型
等参数，同时也要考虑项目总体费用，以确保基础性能和使用年限。
其次是材料和技术条件，根据不同的基础类型选用合适的材料。
同时，基础必须考虑排水、抗冻、抗裂等技术
设计，以及具体的施工工艺，才能确保基础的整体性能。
最后，在施工过程中，要严格控
制施工条件，保证基础结构和支护体系的完整性，提高建筑施工中的合理性和效率。
上述是某住宅楼柱下独立基础设计的一般设计准则，以确保其安全性和可行性。
设计时，必须按照本文中提出的技术方案进行细致的分析；工程施工，必须严格按照设计要求，按照实际施工工艺的要求，确保施工质量和可靠性。
确保塔楼和楼宇支撑阻力对独立基础
的总体稳定性。
柱下独立承台桩基础设计_例题
基础工程课程设计————某住宅楼桩基础设计一：设计资料1、建筑场地土层按其成因土的特征和力学性质的不同自上而下划分为四层，物理力学指标见下表。
勘查期间测得地下水混合水位深为2.0m,地下水水质分析结果表明，本场地下水无腐蚀性。
建筑安全等级为2级，已知上部框架结构由柱子传来的荷载：V = 3200kN, M=400kN mg，H = 50kN；柱的截面尺寸为：400×400mm；承台底面埋深：D ＝ 2.0m。
2、根据地质资料，以黄土粉质粘土为桩尖持力层，钢筋混凝土预制桩断面尺寸为300×300，桩长为10.0m3、桩身资料：混凝土为C30，轴心抗压强度设计值fc＝ 15MPa，弯曲强度设计值为fm ＝16.5MPa，主筋采用：4Φ16，强度设计值：fy＝310MPa4、承台设计资料：混凝土为C30，轴心抗压强度设计值为fc＝15MPa，弯曲抗压强度设计值为fm＝1.5MPa。
、附：1）：土层主要物理力学指标；2）：桩静载荷试验曲线。
附表一：附表二：桩静载荷试验曲线二：设计要求：1、单桩竖向承载力标准值和设计值的计算；2、确定桩数和桩的平面布置图；3、群桩中基桩的受力验算4、承台结构设计及验算；5、桩及承台的施工图设计：包括桩的平面布置图，桩身配筋图，承台配筋和必要的施工说明；6、需要提交的报告：计算说明书和桩基础施工图。
三：桩基础设计 （一）：必要资料准备1、建筑物的类型机规模：住宅楼2、岩土工程勘察报告：见上页附表3、环境及检测条件：地下水无腐蚀性，Q —S 曲线见附表 （二）：外部荷载及桩型确定1、柱传来荷载：V = 3200kN 、M = 400kN •m 、H = 50kN2、桩型确定：1）、由题意选桩为钢筋混凝土预制桩； 2）、构造尺寸：桩长L ＝10.0m ，截面尺寸：300×300mm 3）、桩身：混凝土强度 C30、cf＝15MPa 、mf＝16.5MPa4φ16yf＝310MPa 4）、承台材料：混凝土强度C30、cf＝15MPa 、mf＝16.5MPatf＝1.5MPa（三）：单桩承载力确定1、 单桩竖向承载力的确定： 1）、根据桩身材料强度（ϕ＝1.0按0.25折减，配筋 φ16）2()1.0(150.25300310803.8)586.7pS cyR kNf f AA ϕ''=+=⨯⨯⨯+⨯=2）、根据地基基础规公式计算： 1°、桩尖土端承载力计算： 粉质粘土，LI＝0.60，入土深度为12.0m100800(800)8805pakPa q -=⨯= 2°、桩侧土摩擦力： 粉质粘土层1：1.0LI= ， 17~24sakPa q = 取18kPa粉质粘土层2：0.60LI= ， 24~31sakPa q = 取28kPa28800.340.3(189281)307.2pippasia Ra kPaqq lA μ=+=⨯+⨯⨯⨯+⨯=∑3）、根据静载荷试验数据计算：根据静载荷单桩承载力试验Q s -曲线，按明显拐点法得单桩极限承载力550ukN Q=单桩承载力标准值：55027522uk kN QR === 根据以上各种条件下的计算结果，取单桩竖向承载力标准值275akN R=单桩竖向承载力设计值1.2 1.2275330k kN R R ==⨯=4）、确桩数和桩的布置：1°、初步假定承台的尺寸为 223m ⨯ 上部结构传来垂直荷载： 3200V kN = 承台和土自重： 2(23)20240G kN =⨯⨯⨯= 32002401.1 1.111.5330F G n R ++=⨯=⨯= 取 12n =根 桩距 ：()()3~43~40.30.9~1.2S d m ==⨯= 取 1.0S m =2°、承台平面尺寸及柱排列如下图：桩平面布置图1：100桩立面图（四）：单桩受力验算： 1、单桩所受平均力：3200 2.6 3.6220297.912F G N kPa R n ++⨯⨯⨯===< 2、单桩所受最大及最小力：()()maxmax min 2240050 1.5 1.5297.960.5 1.5iF G nMx N x+⨯⨯+=±=±=⨯⨯∑3、 单桩水平承载力计算： 150 4.212i H kPa n H === ， 3200266.712i V == 4.211266.763.512H V ==<<Q即 i V 与i H 合力 与i V 的夹角小于5o∴单桩水平承载力满足要求，不需要进一步的验算。
柱下钢筋混凝土独立基础设计例题
一、设计题目某教学楼为多层现浇框架结构，底层平面图布置如图一所示，已知上部结构传递至桩顶的荷载设计值为轴力N=1150KN，弯矩M=200KN·m，柱截面尺寸为800mm*600mm,土层分布及各土层的物理力学指标如表1所示，地下水距离地表2.0m,试设计此钢筋混凝土独立基础。
图1 底层平面布置土层序号土层名称层底埋深（m）容重γ（KN/m³）含水量ω（%）孔隙比e液性指数IL粘聚力（kpa）内摩擦角φ（°）压缩模量E（Mpa）①浅黄色粘土 5.0 19.4 27.8 0.79 0.23 33.0 18 11.9②褐黄色粉质粘土8.0 20.0 21.8 0.64 0.37 20.0 21.0 8.1③强风化泥质砂岩15.0 25.0 68.0 25.0 24.9二、主要内容（1）确定基础埋置深度（2）确定地基承载力特征值（3）确定基础地面尺寸（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教程，设计图纸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、调理清楚、文正句通，可采用手工抄写或电脑打印。
（3）必须严格遵守设计纪律，独立按时完成指导教师制定的各项设计任务，不得无故缺席或从事与设计无关的其它事务，有特殊情况必须经知道教师同意，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（1:100）（2）基础详图（底板配筋图、平面图、剖面图）（1:50）（3）设计说明书五、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。
（2）《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）中国建筑工业出版社。
（3）《土力学》（陈仲颐、周景星、王洪瑾编著，清华大学出版社）。
指导教师签名日期年月日系主任审核日期年月日设计过程：一、确定基础埋置深度由《建筑地基基础设计规范》（GB500007-2002）（下称《规范》）可知，在满足地基稳定和变形要求的前提下，地基宜浅埋，而基础埋深不宜小于0.5m和基础宜埋置在地下水位以上。
9-4 柱下独立基础设计例题
例题3-4 柱下单独基础设计某柱下锥形单独基础的底面尺寸为2200×3000mm, 上部结构柱荷载F=750kN，M＝110kNm，柱截面尺寸为400×400 mm，基础采用C20级混凝土，基础下设置100mm厚的混凝土垫层，拟选基础高度为h=500 mm。
(1) 最大基底净反力最接近下列哪个数值？(A) 80 kPa；(B) 120 kPa；(C) 150 kPa；(D) 165 kPa。
(2) 为验算基础受冲切承载力，取用的最大冲切荷载F l最接近下列哪个数值？(A) 187 kN；(B) 252kN；(C) 267kN；(D) 281 kN。
(3) 进行基础抗弯验算时，基础最大弯矩最接近下列哪个数值？(A) 75 kN-m；(B) 99 kN-m；(C) 183 kN-m；(D) 225 kN-m。
答案：(1)C；(2)B；(3)C。
题解： 1) 设计基本数据：根据构造要求，可在基础下设置100mm 厚的混凝土垫层，强度等级为C10。
基础高度为h =500 mm ，则基础有效高度h 0=0.5－0.05=0.45 m 。
从混凝土规范中可查得C20级混凝土 f t =1.1×103 kPa 。
2) 基底净反力计算kPa 80.3150.0= 0.32.2611102.20.3750 2min max j ⨯⨯±⨯=±=W M A F p 3) 基础高度验算 基础短边长度2.2=l m ，柱截面的宽度和高度a = b c ＝0.4m 。
0.1hp =β；a t =a =0.4m ；a b =a +2h 0=0.4+2×0.45=1.3 m < lm 85.02/)3.14.0( 2)(b t m =+=+=a a a有缘学习＋Ｖ星ｙｇｄ３０７６或关注桃报：奉献教育（店铺）由于02 h a l +> ，于是22200m 68.145.024.022.22.245.024.020.3 2222=⎪⎭⎫ ⎝⎛---⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛--=⎪⎭⎫ ⎝⎛---⎪⎭⎫ ⎝⎛--=h a l l h b b A c ljmax 150.0 1.68252 kN l l F p A ==⨯=kN 5.29445.085.0101.10.17.07.030m t hp =⨯⨯⨯⨯⨯=h a f β满足0m t hp 7.0h a f F l β≤条件，选用基础高度h =500 mm 合适。
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1柱下独立基础课程设计1.1设计资料1.1.1地形拟建建筑地形平整1.1.2工程地质条件自上而下土层依次如下:①号土层：杂填土，层厚0.5m含部分建筑垃圾。
②号土层：粉质粘土，层厚1.2m，软塑，潮湿，承载力特征值f ak 130KPa。
③号土层：黏土，层厚1.5m,可塑，稍湿，承载力特征值f ak 180KPa。
④号土层：细砂，层厚2.7m,中密，承载力特征值f ak 240Kpa。
⑤号土层：强风化砂质泥岩，厚度未揭露，承载力特征值f ak 300KPa。
1.1.3岩土设计参数表1.1 地基岩土物理学参数1.1.4水文地质条件1） 拟建厂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 。
1.1.5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1.1所示:1.1.6材料1.1.7本人设计资料本人分组情况为第二组第七个，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⑦题号 B 轴柱底荷载.500mm 500mm 室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm-混凝土强度等级为C25C30，钢筋采用 HPB235、HPB335级。
①柱底荷载效应标准组合值 :F k 1970KN ， M K 242KN.m,V K 95KN ②柱底荷载效应基本组合值:F k 2562KN ，M K315KN.m,V K 124KN .持力层选用④号土层，承载力特征值F k 240KPa ，框架柱截面尺寸为1.2独立基础设计1.2.1选择基础材料基础采用C25混凝土，HPB235级钢筋，预估基础高度0.8m。
122选择基础埋置深度根据柱下独立基础课程设计任务书要求和工程地质资料选取。
你、拟建厂区地下水对混凝土结构无腐蚀性，地下水位于地表下取基础底面高时最好取至持力层下0.5m,本设计取④号土层为持力层，所以考虑取室外地坪到基础底面为0.5+1.2+1.5+0.5=3.7m。
由此得基础剖面示意图，如图1.2所示。
±0000■?Fk=1970kNMk=242kNVk基础剖面示意图1.2.3求地基承载力特征值f a根据细砂e=0.62.，I l =0.78，查表得b=2.0, d=3.0。
基底以上土的加权平均重度为:3.7 1.5m。
-0.450Fk Vk=95kN18 0.5 20 1 (20 10) 0.2 (19.4 10) 1.5 (21 10) 0.5 1368K N/m3持力层承载力特征值f a （先不考虑对基础宽度修正值）为f a f ak d m(d 0.5) 240 3.0 13.68 (3.7 0.5) 371.328KPa上式d 按室外地面算起。
124初步选择基底尺寸F K 1970KN ,M K 242KN .m,V K 95KN 。
d= — (3.7 4.15)=3.925 m2基础底面积为由于偏心不大，基础底面积按21.2A 0 1.2 6.24 7.488m2.88 2.6 7.488m 2，且 b=2.6m 3m 不需要再对 f a 进 行修正。
1.2.5验算持力层地基承载力基础和回填土重为偏心距基底最大压力:1.2.6计算基底反力取柱底荷载效应基本组合设计值：F 2562 KN , M 315KN.m,V124KN 。
静偏心距为取柱底荷载标准值: 计算基础和回填土重G K 时的基础埋置深度为AF K 1970f aGd371.33 2.2 10 1.675 20'"山初步选定基础底面积A lb G KGdA=(2.2 10+1.675 20) 7.488=415.58 KNP K min eKF K M K GK242 1970 415.580.101? 0.480，满足要求。
PmaxL^^dd 验)AL1970 415.58(1 62.8810.080.101) 385.62Kpa 1.2 f a ( 445.593KPa)1.2.7基础高度柱边基础截面抗冲切验算(见图1.3 )冲切验算简图M eno~N基础边缘处的最大和最小净反力为nmaxF (1 6$。
、 2562时lb (^^)2.88 2.6315 124O.80.16m2562(1 6 0.16) 456.2Kpa(228.1Kpa ) 2.881Jr丿—r(a )柱下冲切 (b )变阶处冲切L=3.6m,b=2.6m, a t b e 0.5m,a c0.5m 。
初步选定基础高度h=1000mm 分两个台 阶，每阶段高度均为400mm h 01000 (40 10) 950mm (有垫层)，则取a b a t 2h 0 0.5 2 0.952.4 2.6m取 a b =2.4mo 因此，可得因偏心受压,ama t a b21450mm2P n 取P max 456.2Kpa ,所以冲切为p (丄armax J小456.2(2fn c 9 A ns—0.95) 2.6 (— — 0.95)2284.21KN2 2 2冲切力为抗冲切力为抗冲切力为0.7 hp f t a m h 0 0.7 1.0 1.27 1031.45 0.95 1224.60KN284.2KN因此满足要求。
1.2.8变阶处抗冲剪验算由于有a tbl1.5m, a i1.9m, h oi 500 50 450所以 a b a t2h 01 1.50.45 2.4m 2.6m 取a b 2.4m.因此，可得ama t21.52.21.95m2Rp max(-h 0)b (b b c 2寸h0)456.2 詈1.92 6。
的 2.6 (-26号0.45)242.88KN0.7 hp f t amh 0.7 1.0 1.27 1031.95 0.45 780.10KN 42.88KN因此满足要求。
1.2.9配筋计算1）基础长边方向。
对于IP n1I 截面，柱边净反力为l a c (P min(Pn maxP n min)2l丿2.88 0.5悬臂部分净反力平均值为1-叽1 (456.2 321.05) 388.63Kpa弯矩为M 11 24(pnmaxP n 1\八\2/c 」」\—^)(la c)(2bb c)比较A s3和A 1，应取A si 配筋，实际配18@200，则钢筋根数为n 型 1 14202 2A 254.5 14 3563mm 2911.84mm2）基础短边方向。
因为该基础受单向偏心何载作用，所以，在基础短边方向的n 竺0 117182 217 1922.7mm1458.24mm基底反力可按均匀分布计算，取 1 1 P n ^（R max P nmin ）专（456.2 228.1） 与长边方向的配筋计算方法相同，对于n342.15KPa-n截面 （柱边）的计算配筋值2A s2 1458.24mm ，W - W截面 （变阶处）的计算配筋值2A s2 1058.24mm 。
因此按A s2在短边方向配筋，实际配12@140.钢筋根数为A si右 388.63 (2.88 0.5)2(2 2.6 0.5) 522.82KN.mM 1 522.82 1062911.84mm 20.9f y h 0 0.9 210 950对于m - m 截面（变阶处）,P n3l a 1 ( )P min ~2l ( P nmax P nmin )2 88 1 9228.1 ---- (456.2 228.1) 359.55Kpa2 2.88M 31( R max 丄3)(1 2, 21 456.2 359.55 小 cc- (2.88 24 - a i )2(2b b i ) 1.92 ( 2 2.6 1.5) =109.36KN.m AiM 3109.36 1061285.83mm 2O.9f y h 01 0.9 210 450A s 113.11.2.10基础配筋大样图基础配筋大样图如图A3图纸01所示。