墙下条形基础课程设计(教师：宋天文)

1

班级（专业）土木工程3班设计人Shih

一、课程设计题目：

《基础工程》课程设计题目

第一部分墙下条形基础设计（无筋扩展基础）

一、墙下条形基础课程设计任务书

（一）设计题目

某四层教学楼基础采用无筋扩展条形基础，教学楼建筑平面布置图如图1-1所示，梁L-1截面尺寸为200mm×500mm，伸入墙内240 mm，梁间距为3.3 m，外墙及山墙的厚度为370 mm，双面粉刷，试设计该基础。

（二）设计资料

⑴地形：拟建建筑场地平整。

⑵工程地质务件：自上而下土层依次如下：

①号土层：杂填土，层厚约0.5m，含部分建筑垃圾。

②号土层：粉质黏土，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ak f=180kPa。

④号土层：细砂，层厚2.7m，中密，承载力特征值ak f=240kPa。

⑤号土层：强风化砂质泥岩，厚度未揭露，承载力特征值ak f=300kPa。

⑶岩土设计技术参数

地基岩士物理力学参数如表2.1所示。

⑷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。

⑸室外设计地面-0.45m，室外设计地面标高同天然地面标高。

⑹由上部结构传至基础顶面的竖向力标准值分别为外纵墙∑F1K=560kN，山墙∑F2K=170kN，内横墙∑F3K=163kN，内纵墙∑F4K=1540kN。

⑺基础采用M5水泥砂浆砌毛石、M7.5水泥砂浆砌标准粘土砖或C15砼，工程位于昆明市内，基础埋深可不考虑标准冻深的影响，但应根据影响埋深的相关条件合理确定基础埋深。

（三）设计内容

⑴荷载计算（包括选计算单元、确定其宽度）。

⑵确定基础埋置深度。

⑶确定地基承载力特征值。

⑷确定基础的宽度和剖面尺寸。

⑸软弱下卧层强度验算（若存在软弱下卧层情况）。

⑹绘制施工图（基础平面布置图、基础详图），并提出必要的施工说明。

（四）设计要求

⑴计算说明书要求：计算说明书一律用A4幅面；装订顺序：封面（须注明：《基础工程》课程设计，专业班级，学号，姓名，日期），目录、设计任务书，计算说明书；要

求书写工整、数字准确、图文并茂。

⑵制图要求：要求采用CAD绘图，图幅建议图纸采用A2或A3幅面，所有图线、图例尺寸和标注方法均应符合国家现行工程制图标准，图纸上所有汉字和数字均应表达要清楚、排列整齐、规范，汉字为仿宋字。施工图图纸折叠成A4大小。

⑶设计时间5天。注：要求提交电子文档和纸质文档各1份。

（五）设计建议

在复习本课程理论知识，收集并阅读相关设计规范和参考书后进行本课程设计任务

详细设计说明书

（一）荷载计算

1．选定计算单元体

外纵墙：取两窗中心间的墙体3.3m 山墙、内横墙：分别取1m 内宗墙：取①-②轴之间两门中心间的墙体

2．荷载计算

外纵墙：取两窗中心间的距离3.3m 为计算单元长度，则：

标准值：1k 1k 560169.7/3.3 3.3

F F Kn m =

== 山墙：取1m 为设计单元宽度:

标准值： 2k 2k 170

170/11

F F Kn m =

== 内横墙：取1m 为设计单元宽度:

标准值：3k 3k 163163/11

F F Kn m =

== 内纵墙：取两门中心间的距离:

标准值： 3k

3k [9.9(20.90.120.25)]

F

F =-⨯++∑

1540

208.11/[9.9(20.90.120.25)]

Kn m =

=-⨯++

（二）确定基础埋置深度d

由于选定的地区在云南昆明，不考虑冻深的影响，故选择埋置深度d=1,.8m

（三）确定基础地基承载力f a 的。 求地基承载力特征值f a

由题意已知e=0.58 I l =0.78

由此根据规定e=0.58＜0.85，L I =0.78＜0.85 根据上可此查表得ηb=0.3，ηd=1.6

地基地面以上土的平均重度：

3/224.138

.11.04.92.0)1020(1205.018m KN m =⨯+⨯-+⨯+⨯=γ

持力层承载力特征值

f

a

()k

=

0.5180 1.613.224(1.80.5)207.54d

m

a

a d Kpa f

f

η

γ++=+⨯⨯-=

上式中d 按室外地面算起

（四）确定基础的宽度高度

1．确定基础的宽度

由公式k

a b F f h

γ-⨯≥可得

其中式中0.45

h 1.5752

=＝1.8-

外纵墙横墙 k 1a 169.7

0.95207.6420 1.575F b f h γ==-⨯-⨯≥

山墙 k 2a 170

0.97207.6420 1.575F b f h γ==-⨯-⨯≥

内横墙 k 3a 163

0.93207.6420 1.575F b f h γ==-⨯-⨯≥

内纵墙 k 4a 208

1.18207.6420 1.575

F b f h γ==-⨯-⨯≥

根据以上数据可确定基础底宽取1.2m

地基承载力验算

外纵墙：kpa d b F P G k k 71.172565.1202.17.169=⨯+=+=

γ 山墙：kpa d b F P G

k k 97.172565.1202.1170

=⨯+=+=γ 内横墙：kpa d b F P G

k k 13.167565.1202.1163

=⨯+=+=γ 内纵墙kpa d b F P G

k k 63.204565.1202

.1208

=⨯+=+=γ 所有Pk