柱下独立基础设计计算书

精品资料 柱下独立基础课程设计 班级: 12 土木工程(2)班 姓名: 丘俊宏

学号: 1208080703230

二0—四年十二月三十一日柱下独立基础设计计算书 设计资料 B轴柱下独立基础,10号荷载:

柱底荷载效应标准组合值: Fk =2205kN M k =309kN - m Vk=117kN。 柱底荷载效应基本组合值:F=2866kN M=402kN m V=153kN 持力层选用③号土层,承载力特征值 fak=180kPa,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 二、 独立基础设计 1、 选择基础材料

基础采用C25混凝土,HRB335级钢筋,预估基础高度0.8m。 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。 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fak=130kPa

③ 号土层:黏土,层厚1.5m,可塑,稍湿,承载力特征值 fak=180kPa

④ 号土层:细砂,层厚2.7m,中密,承载力特征值fak=240kPa

⑤ 号土层:强风化砂质泥岩,厚度未揭露,承载力特征值 fak =340kPa

拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性,地下水位于地表下 1.5m。 取基础底面高时最好取至持力层下 0.5m,本设计取③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+0.5=2.2m.由此得基础剖面示意图,如 图一所示。 精品资料

3、求地基承载力特征值 f

a

根据黏土 e=0.58 , I L =0.78 ,查表得 b=0.3, d=1.6。 基底以上土的加权平均重度为:

m=[18 X 0.5+20 X 1+(20—10) X 0.2+ (19.4 —10) X 0.5] / 2.2=16.23kN / m 3

持力层承载力特征值 fa (先不考虑对基础宽度修正)为: fa=fak+ d m

(d—0.5) =180+1.6X16.23X(2.2—0.5) =224.15kPa 上式 d 按室外地面算

起。 4、 初步选择基地尺寸

取柱底荷载标准值:Fk =2205kN, M k =309kN • m Vk=117kN=

计算基础和回填土重 Gk 时的基础埋置深度为: d=1/2X(2.2+2.65) =2.425m 基础底面积为: A0=Fk/ ( fa — Gd) =2205/ (224.15 — 0.7 X 10—1.725 X 20) =12.07 m2 由于偏心

不大,基础底面积按 20%增大,即 A=1.2A0=1.2X12.07=14.48 m

初步选定基础底面面积 A=l b=4X 4=16m 因基底宽度超过3m地基承载力特征值还需重新进行宽深修正。 地基承载力特征值宽深修正 fa=224.15+ b

(b—3) =224.15+0.3 X19.4X (4—3) =229.97kPa

基础底面面积为: A0=Fk/( fa— Gd) =2205/(229.97—0.7X10—1.725X20) =11.70 m A=1.2

A0=1.2X11.70=14.04

m

实际采取基底面积为 4X4=16m>14.04m 5、 验算持力层地基承载力 精品资料

基础和回填土重为: Gk= Gd A= (0.7 X 10+1.725 X 20)x 16=664kN

基底抵抗矩为: W= l • b2 / 6=4 X 42 / 6=10.67m3 基底边缘最大与最小应力为: =[(Fk + GQ/A] ± ( Mk/W)=[(2205+664) / (4X4)] ± [(309+117 X 0.8) / 10.67]

217.05 141.57 kPa

验算基础底面应力 ®( Pkmax+Pkmin ) / 2= (217.05+141.57 ) / 2=179.31kPa< fa =229.97kPa,安全。 ② pkmax=217.05kPa<1.2 fa=1.2 X 229.97=275.96kPa,安全。 所以,最后确定基础底面面积长 4m,宽4m 6、计算基底净反力

取柱底荷载效应基本组合设计值: F=2866kN M=402kN m V=153kN 基础边缘处的最大和最小净反力为:

kmax Pkmin 精品资料

P;需=F/ A± M/ W=[2863 (4X 4) ]± [(402+153 X 0.8) / 10.67]

7、基础高度(采用阶梯形基础)

228.28 kPa 129.98 kPa 精品资料 图二冲切验算简图

(a)柱下冲切 (b)变阶处冲切 初步选定基础高度h=800mm分两个台阶,每阶高度均为400mm有垫层 则有: h0 =h 45=755mm

因为 bb =bt +2 h0 =0.5+2 X 0.755=2.01m所以进行受冲切承载力验算(见图二)。 ①柱边基础截面抗冲切验算 l =4m, b=2.8m, bb=2.1m, bt=0.5m,可

得:bm= ( bb + bt) / 2= (500+2010 / 2=1255mm 因偏心受压,Ps取 Psmax=228.28kPa, ft=1.27N/ mm2=1270kPa hp=1。根据 公式得:

h0 =755mmi ( bt、厂C ) =* X ( 0.5+ . 0.52一3.22 )=681.40mm 满足要求。

②变阶处抗冲切验算 由于有 bt =2.25m, ho =400—45=355mm

所以 bb = bt +2h0 =2.25+2 X 0.355=2.96m

取bb=2.96m。因此,可得 bm= ( bb+bt) /2= (2.25+2.96 )

/ 2=2.61m

因偏心受压,ps取 psmax=228.28kPa, ft=1.27N/ mm2 =1270kPa, hp=1。根据 公式得:

C= b2 bt2

42 0.52

1 0.7 hp P

s

0.7 1 1270 228.28

=3.22 精品资料 比较As1和As2,应按As1配筋,实际配26令2@160,则钢筋根数为

C= 42 2.252 1 °.7 hP Ps

0.7 1

1270

228.28

=2.24

2.25+ 2.252 2.24)=226.16mm 满足要求 &配筋计算

① 基础台阶宽高比为875/ 400=2.19<2.5 ② 偏心距为:e=MN=( 402+153X 0.8 ) / 2866=0.186=0.67

“ 1 , 1 2 ' 2G M1= l a 2b b Pmax Pmin

48 A

=1 X 4 2 0.5 X 2 4 0.5 X 228.28 129.98

2 664

48 16

=597.11kN • m

=597.11 X 106 N • mm M1 0.9h°fy 二 597.11 106 0.9 755 300 =2929.16 mm2

1 '2 ' 2G M 2 = l a 2b b pmax pmin 48 A

=丄 X 4 2.25 2 X 2 4 2.25 X 228.28 129.98

48

2 664

16

=180.01 kN • m =180.01 X 106N- mm

As2 =

M2 6 =180.01 10

0.9h°fy 0.9 355 300

=1878.04 mm2

h0 =355mm> ( b 2

③ 柱与基础交界处的弯矩,由公式得

④ 变阶处的弯矩,由公式得: 精品资料

4000 n= 160

As=113.1 X 26=2940.6 mm2

⑤ 因为该基础为正方形基础,所以两向配筋均按 26 £_12@160配筋。 9、 基础配筋大样图

基础配筋大样图二所示。 10、 确定A C两轴柱子基础底面尺寸

由柱下独立基础课程设计任务书得:10号荷载A、C两柱子基底荷载分别如下: A轴:Fk=1598kN Mk =365kN- m,Vk=120kN。

C轴:Fk=1727kN, M k =428kN - m, Vk=114kN= 由前面计算得持力层承载力特征值(未进行宽度修正前) fa=224.15kPa,计 算基础和回填土重Gk时的基础埋置深度d=2.425m, ① A轴基础底面积为: A0=Fk/ ( fa — Gd) =1598/ (224.15 — 0.7 X 10—1.725 X 20) =8.75 m2

基础底面积按20%曾大,即 A=1.2 A0=1.2 X 8.75=10.5 m

初步选定基础底面面积 A=l b=3.5 X 3=10.5 m,且b=3m不需要再对fa进行修 正。 ② C轴基础底面积为: A0=Fk/ ( fa — Gd) =1727/ (224.15 — 0.7 X 10—1.725 X 20) =9.46 m 基础底面积按20%曾大,即 A=1.2 A^=1.2 X 9.46=11.35 m

初步选定基础底面面积 A=l b=4X 3=12 m >11.35,且b=3m不需要再对fa进行 修正。 11、A、C两轴持力层地基承载力验算

①A轴承载力验算:

+1=26

合集下载

487497_双柱基础计算书

487497_双柱基础计算书

现浇独立柱基础设计(双柱):===================================================================1 已知条件及计算要求:(1)已知条件:类型:锥形柱数:双柱阶数:1基础尺寸(单位mm):b1=3900, b11=1450, a1=3300, a11=1650, h1=350, h2=150dx1=50, dx2=50, dy1=50, dy2=50柱a:方柱, A=400mm, B=400mm设计值:Na=1000.00kN, Mxa=50.00kN.m, Vxa=0.00kN, Mya=0.00kN.m, Vya=0.00kN标准值:Nka=740.74kN, Mxka=37.04kN.m, Vxka=0.00kN, Myka=0.00kN.m,Vyka=0.00kN柱b:方柱, A=400mm, B=400mm设计值:Nb=1000.00kN, Mxb=50.00kN.m, Vxb=0.00kN, Myb=0.00kN.m, Vyb=0.00kN标准值:Nkb=740.74kN, Mxkb=37.04kN.m, Vxkb=0.00kN, Mykb=0.00kN.m,Vykb=0.00kN混凝土强度等级:C25, fc=11.90N/mm2钢筋级别:HRB335, fy=300N/mm2基础混凝土保护层厚度:40mm基础与覆土的平均容重:20.00kN/m3地基承载力设计值:200kPa基础埋深:1.50m作用力位置标高:0.000m(2)计算要求:1.基础抗弯计算2.基础抗剪验算3.基础抗冲切验算4.地基承载力验算-------------------------------------------------------------------2 基底反力计算:(1)承载力验算时,底板总反力标准值(kPa): [相应于荷载效应标准组合]pk = (Nk+Gk)/A = 145.11pkmax = (Nk+Gk)/A + Mkx/Wx + Mky/Wy = 155.58pkmin = (Nk+Gk)/A - Mkx/Wx - Mky/Wy = 134.65各角点反力 p1=155.58, p2=155.58, p3=134.65, p4=134.65(2)强度计算时,底板净反力设计值(kPa): [相应于荷载效应基本组合]p = N/A = 155.40pmax = N/A + Mx/Wx + My/Wy = 169.53pmin = N/A - Mx/Wx - My/Wy = 141.27各角点反力 p1=169.53, p2=169.53, p3=141.27, p4=141.27-------------------------------------------------------------------3 地基承载力验算:pk=145.11 < fa=200.00kPa, 满足pkmax=155.58 < 1.2*fa=240.00kPa, 满足-------------------------------------------------------------------4 基础抗剪验算:抗剪验算公式 V<=0.7*βh*ft*Ac [GB50010-2002第7.5.3条](剪力V根据最大净反力pmax计算)第1阶(kN): V下=958.68, V右=699.30, V上=958.68, V左=699.30砼抗剪面积(m2): Ac下=1.59, Ac右=1.29, Ac上=1.59, Ac左=1.29抗剪满足.-------------------------------------------------------------------5 基础抗冲切验算:抗冲切验算公式 F l<=0.7*βhp*ft*Aq [GB50007-2002第8.2.7条](冲切力F l根据最大净反力pmax计算)第1阶(kN): F l下=550.71, F l右=283.70, F l上=550.71, F l左=283.70砼抗冲面积(m2): Aq下=0.84, Aq右=0.39, Aq上=0.84, Aq左=0.39抗冲切满足.-------------------------------------------------------------------6 基础受弯计算:弯矩计算公式 M=1/6*l a2*(2b+b')*pmax [l a=计算截面处底板悬挑长度]配筋计算公式 As=M/(0.9*fy*h0)第1阶(kN.m): M下=546.53, M右=309.03, M上=546.53, M左=309.03, h0=455mm 计算As(mm2/m): As下=1141, As右=762, As上=1141, As左=762抗弯计算满足.-------------------------------------------------------------------7 底板配筋:X向实配 D14@200(770mm2/m) >= As=762mm2/mY向实配 D16@170(1183mm2/m) >= As=1141mm2/m----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------。

基础工程柱下独立基础设计任务书附CAD图

基础工程柱下独立基础设计任务书附CAD图

江西应用技术职业学院课程设计说明书课程名称:基础工程课程设计设计题目:柱下独立基础设计专业:建筑工程技术专业班级 11建工01班学生姓名: 张指导教师:宗亮土木工程系2011年 12 月 27 日目录一、设计资料二、设计任务三、独立基础设计计算书1、选择基础埋置深度2、计算地基承载力特征值3、初步选择基底尺寸4、验算持力层的地基承载力5、计算基底净反力6、基础高度(采用阶梯形基础)7、验算基础高度8、变阶处抗冲切验算9、配筋计算10、基础配筋大详图11、确定A、B两轴柱子基础底面尺寸12、设计图纸(附图纸)三、设计技术说明及主要参考文献柱下独立基础课程设计一、设计资料Kz1:N=600KN,MX=150KN·m,My=120KN·m Kz2:N=750KN,My=175KN·mKz3:N=900KN,MX=100KN·m,My=110KN·mKz4:N=500KN,MX=150KN·m,My=150KN·m Kz5:N=1000KN,MX=135KN·mKz6:N=850KN,MX=105KN·m,My=115KN·m Kz7:N=500KNKz8:N=700KN Kz9:N=800KN,MX=200KN·m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300mm。

二、设计任务三、独立基础设计计算书 柱KZ 11.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 。

2.选择基础埋置深度 基础埋置深度为2.5m3.求地基承载力特征值f a 查表得b η=0.3,d η=1.6。

基地以上土的加权平均重度为m γ=17.363m KN持力层承载力特征值f a (先不考虑对基础宽度修正)为ak a f f =+m γηd (d-0.5)=200+1.6×17.36×(2.5-0.5)=256KPa上式d 按室外地面算起。

柱下独立承台计算书

柱下独立承台计算书

柱下独立承台计算书项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、示意图:二、基本设计资料1.国家规范:《混凝土结构设计规范》(GB 50010—2002)以下简称混凝土规范《建筑地基基础设计规范》(GB 50007—2002)以下简称基础规范《钢筋混凝土承台设计规程》(CECS 88:97)以下简称承台规程2.已知几何信息:承台类型:四桩承台承台编号:CT-1圆桩直径Ds =400 mm桩列间距A =1200 mm 桩行间距B =1200 mm桩中心至承台边缘距离C =400 mm桩承台根部高度H =650 mm 承台端部高度h =550 mm圆柱直径D =400 mm基础平均埋深d = 1500 mm钢筋合力重心到板底距离as = 110 mm单桩竖向承载力特征值Ra =500.0 kN3.作用在基础上的荷载值:荷载的综合分项系数γz =1.35;永久荷载的分项系数γG =1.35相应于荷载效应标准组合时,柱底轴向力值Nk = 1500.0 kN相应于荷载效应标准组合时,作用于基础顶面的弯矩值Mkx'=0.00 kN·m相应于荷载效应标准组合时,作用于基础顶面的弯矩值Mky'=0.00 kN·m相应于荷载效应标准组合时,作用于基础顶面的剪力值Vkx=0.00 kN相应于荷载效应标准组合时,作用于基础顶面的剪力值Vky=0.00 kN相应于荷载效应标准组合时,作用于基础底面的弯矩值Mkx= Mkx'-Vky×H = 0.00-0.00×0.65 = 0.00 kN·m相应于荷载效应标准组合时,作用于基础底面的弯矩值Mky= Mky'-Vkx×H = 0.00-0.00×0.65 = 0.00 kN·m相应于荷载效应基本组合时,竖向力设计值F= γz × Fk =1.35×1500.00 = 2025.00 kN相应于荷载效应基本组合时,弯矩设计值Mx= γz × Mkx =1.35×0.00 = 0.00 kN·m相应于荷载效应基本组合时,弯矩设计值My= γz × Mky =1.35×0.00 = 0.00 kN·m承台自重及其上土自重标准值Gk=20×S×d = 20×4.00×1.50 = 120.00 kN4.材料信息:混凝土强度等级: C25fc = 11.90 N/mm2ft = 1.27 N/mm2钢筋强度等级: HRB335fy = 300.0 N/mm2钢筋弹性模量Es = 200000 N/mm2三、承台验算:圆柱换算柱截面边宽bc =0.866hc =0.866×400 =346mm圆桩换算桩截面边宽Ls =0.866Ds =0.866×400 =346mm 1.承台受弯计算:<1>、在轴心竖向力作用下,单桩桩顶竖向力计算:Qk =(Fk + Gk) / n (基础规范8.5.3-1)Qk =(1500.0+120.0)/4 =405.0kNQk =405.00kN ≤Ra =500.0kN,满足要求。

柱下钢筋混凝土独立基础设计

柱下钢筋混凝土独立基础设计

柱下钢筋混凝土条形基础设计一、柱下钢筋混凝土条形基础设计任务书(一)设计题目某教学楼采用柱下条形基础,柱网布置如图4-7所示,试设计该基础。

(二)设计资料⑴工程地质条件该地区地势平坦,无相邻建筑物,经地质勘察:持力层为粘性土,土的天然重度为18 kN/m3,地基承载力特征值f ak=230kN/m2,地下水位在-7.5m处,无侵蚀性,标准冻深为1.0m(根据地区而定)。

⑵给定参数柱截面尺寸为350mm×500mm,在基础顶面处的相应于荷载效应标准组合,由上部结构传来轴心荷载为680kN,弯矩值为80kN·m,水平荷载为10kN。

⑶材料选用混凝土:采用C20(可以调整)(f t=1.1N/mm2)钢筋:采用HPB235(可以调整)(f y=210 N/mm2)(三)设计内容⑴确定基础埋置深度⑵确定地基承载力特征值⑶确定基础的底面尺寸⑷确定基础的高度⑸基础配筋计算(6)配筋图(四)设计要求⑴计算书要求书写工整、数字准确、图文并茂。

⑵制图要求所有图线、图例尺寸和标注方法均应符合新的制图标准,图纸上所有汉字和数字均应书写端正、排列整齐、笔画清晰,中文书写为仿宋字。

⑶设计时间五天。

二、柱下钢筋混凝土独立基础课程设计指导书(一) 确定基础埋置深度d 同前所述(二)确定地基承载特征值f a 同前所述(三)确定基础的底面面积A ≥hf F ⨯-γa k 式中各符号意义同前所述(四)持力层强度验算⎪⎭⎫ ⎝⎛±+=l e A G F p 0k k k max k min 61≤1.2f a 2k min k max k p p p +=≤f a 式中 p k ——相应于荷载效应标准组合时,基础底面处的平均压力值(kPa);p kmax ——相应于荷载效应标准组合时,基础底面边缘的最大压力值(kPa); p kmin ——相应于荷载效应标准组合时,基础底面边缘的最小压力值(kPa); F k ——相应于荷载效应标准组合时,上部结构传至基础顶面的竖向力值kN); G k ——基础自重和基础上的土重(kN);A ——基础底面面积(m 2);e 0——偏心距(m);f a ——修正后的地基承载力特征值(kPa);l ——矩形基础的长度(m)。

柱下独立基础设计算例

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。

独立基础设计计算书

独立基础设计计算书

独立阶梯柱基计算书一、示意图基础类型:独立阶梯柱基计算形式: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 = 1400 mm, A1 = 1400 mmH1 = 250 mm, H2 = 250 mmB3 = 1000 mm, A3 = 1000 mm无偏心:B2 = 1400 mm, A2 = 1400 mm基础埋深d = 1.50 m钢筋合力重心到板底距离a s = 80 mm3.荷载值:(1)作用在基础顶部的基本组合荷载F = 1500 kNM x = 0.00 kN·mM y = 0.00 kN·mV x = 0.00 kNV y = 0.00 kN折减系数K s = 1.35(2)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) = 0.00-0.00×0.50 = 0.00 kN·m绕Y轴弯矩: M0y = M y+V x·(H1+H2) = 0.00+0.00×0.50 = 0.00 kN·m(3)作用在基础底部的弯矩标准值绕X轴弯矩: M0xk = M0x/K s = 0.00/1.35 = 0.00 kN·m绕Y轴弯矩: M0yk = M0y/K s = 0.00/1.35 = 0.00 kN·m4.材料信息:混凝土:C45 钢筋:HRB4005.基础几何特性:底面积:S = (A1+A2)(B1+B2) = 2.80×2.80 = 7.84 m2绕X轴抵抗矩:Wx = (1/6)(B1+B2)(A1+A2)2 = (1/6)×2.80×2.802 = 3.66 m3绕Y轴抵抗矩:Wy = (1/6)(A1+A2)(B1+B2)2 = (1/6)×2.80×2.802 = 3.66 m3三、计算过程1.修正地基承载力f ak = 160.00 kPa修正后的地基承载力特征值f=f ak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)(GB5007-2002-5.2.4压实土)a=160+1.5×16.94×1=185.41kpa2.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 (5.2.4-1)F k = F/K s =1500/1.35 = 1111.11 kNG k = 20S·d = 20×7.84×1.50 = 235.20 kNp k = (F k+G k)/S = (1111.11+235.20)/7.84 = 171.72 kPa ≤f a,满足要求。

柱下独立基础计算

1、基本参数(1)独立基础的选择矩形截面,假定矩形边长关系:b=na,n≥1;(2)地基土承载力特征值f ak=180KN/m2,根据实际情况确定;(3)混凝土容重r=26KN/m3;(4)计算高度H;2、承载力修正《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011中5.2.4规定:当基础宽度若大于3m或者埋置深度大于0.5m,需要从载荷试验或者原其他位测试、经验值等方法确定的地基承载力特征值,尚应按照下式修正:f a=f ak+ηbγ(b−3)+ηdγm(d−0.5)式中:f a—修正后的地基承载力特征值(Kpa)f ak—地基承载力特征值(KPa),根据现场实际情况确定;ηb、ηd—基础宽度和埋置深度的地基承载力修正系数,按基底土的类别查找取值,查《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011表5.2.4确定取值;γ—基础底面以下土的重度(KN/m2),通过查询工程地质手册,一般选择20KN/m2;b—基础底面宽度(m),当基础底面宽度小于3m时按照3m取值,大于6m时按照6m取值;,位于地下水位以下的土层取有效重度;γm—基础底面以上土加权平均重度(KN/m3)d—基础埋置深度(m)宜自室外地面标高算起。

在填方整平地区,可自填土地面标高算起,但填土在上部结构施工后完成时,应从天然地面标高算起,对于地下室,当采用箱形基础和筏基时,基础埋置深度自室外地面标高算起;当采用独立基础和条形基础时,应从室内地面标高算起。

3、基础底面尺寸《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011中5.2承载力计算公式可知:P kmax=F k+G k A +M xk W x +M yk W yP kmin =F k+G k A −M xk W x −M ykW y式中:M k —作用于基础地面的力矩(KN ·m ); W —基础底面的抵抗矩,矩形:W =ab 26(a 为一边边长),圆形:W =πna 332;F k —作用在基础上的竖向力;G k —基础自重和基础土重;A —基础底面面积,矩形A=ab ,圆形:A=πa 2/4; P kmax —基础底面处的最大压力值; 根据规范要求:P kmax <1.2f a P k <f a通过计算可粗略估算出a 和n 的值; 偏心距:e 0=M ̅xk F k当基础受到单向偏心矩时:M̅xk =M k ;当基础受到双向偏心矩时:M ̅xk =M xk +nM yk ;n =ba ,取值范围1到2为宜;系数:∆=γ̅H f a应力比值容许值:ξ=P kmax P kmin>[ξ]系数:Ω=100e a 2f a nF k基础底面积A:A≥F k0.6(1+ξ)f a−γ̅Hξ可查询《地基基础设计简明手册》第四版表9-3(197页);P nmax=F klb(1+6e0l)底板厚度计算:V≤0.7βhp f t A式中V—地基净反力在冲击面上产生的剪力设计值;βhp—截面高度影响系数,当h≤800mm时,βhp=1.0;当h≥2000时,βhp=0.9,其间按照线性内插值法取用;f t—混凝土抗拉强度设计值;C15混凝土取值f t=0.96N/mm2,参考GB50010-2010混凝土结构设计规范取值;A—底板冲切破坏的面积;引起冲切破坏合力VV=P nmax A abcdef底板冲击面计算:A abcdef=(l2−a c2−h0)b−(b2−b c2−h0)2底板冲击剪切面:A cijd=b c+(b c+2ℎ0)2h0=(b c+ℎ0)h0解上述不等式,就等到基础高度:h0=−b c2+12√b c2+c式中:h0—基础底板有效高度b c—柱截面的短边c—系数,按照下式计算系数C计算公式:C=2b(l−a c)−(b−b c)2 1+0.7f tP nmaxβhp当台阶的宽高比小于或等于2.5和偏心矩小于或等于1/6的基础宽度时,任意截面的弯矩可按照下式计算:I-I截面:P n=12(P nmax+Pn边I)M I=148(P nmax+Pn边I)(l−a c)2(2b+b c)配筋总面积:A sI=M I 0.9ℎ0f y式中:h0为截面的有效高度;fy为钢筋的抗拉强度设计值;II-II截面:P n=12(P nmax+Pn边II)M II=148(P nmax+Pn边II)(b−b c)2(2l+a c)对于阶梯其他两个变阶处的弯矩M III=148(P nmax+Pn边III)(l−a1)2(2b+b1)。

柱下条形基础设计计算书

柱下条形基础课程设计计算书由平面图和荷载可知A 、D 轴的基础受力情况相同,B 、C 轴的基础受力情况相同。

所以在计算时,只需对A 、B 轴的条形基础进行计算。

一、A 、D 轴基础尺寸设计1、确定基础底面尺寸并验算地基承载力由已知的地基条件,地下水位埋深12m ,假设基础埋深1.55m (基础底面到室外地面的距离),持力层为粘土层。

(1)求修正后的地基承载力特征值查得0=bη,0.1=d η,3180.518 1.0518/1.55m kN m γ⨯+⨯==(0.5)160 1.018(1.550.5)178.9a ak d m f f d kPa ηγ=+-=+⨯⨯-=(2)初步确定基础宽度条形基础轴线方向不产生整体偏心距,设条形基础两端均向外伸出0.25 5.4 1.35m ⨯= 基础总长57 5.40.25259.7l m =+⨯⨯= 则基础底面在单位1m 长度内受平均压力1864.73282.536.6k F kN == 则基础底面在单位1m 长度内受平均弯矩83.5012.656.6k M kN m ==⋅ 282.531.87178.918 1.55k a G F b m f d γ≥==--⨯考虑偏心荷载的作用,取b=2.5m 。

(3)计算基底压力并验算 基底处的总竖向荷载为:282.5318 1.0 1.55 2.5352.28k k F G kN +=+⨯⨯⨯=基底总弯矩为:83.50k M kN m =⋅ 偏心距为:83.50 2.50.2370.417352.2866k k k M l e m m F G ===<==+基底平均压力为:352.28140.9178.92.5 1.0k k k a F G p kPa f kPa A +===<=⨯ 基底最大压力为:max 660.2371140.91201.04 1.2214.682.5k k a e p p kPa f kPa l ⨯⎛⎫⎛⎫=+=⨯+=<= ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭满足条件。

柱下独立基础设计算例

柱下独立基础设计第一节、设计资料本设计为一10层框架结构的基础,楼层建筑高度为37.35m,则柱采用C30的混凝土,基础采用C30的混凝土,做100mmC15素混凝土垫层。

抗震设防烈度为6度,抗震等级为三级,基础设计为阶梯型基础一、地基承载力特征值和基础材料(一)本工程地质情况如下:粘性土,γ=18KN/m 3,ak f =200KN/m 2。

综合考虑建筑物的用途、基础的型式、荷载大小、工程地质及水文地质条件等,持力层考虑为一般土层,ak f =200KN/m 2,基础的埋置深度取d=37.35/15=2.5m 。

基础采用C30混凝土,c f =14.3 N/mm 2 ,f t =1.43N/mm 2 钢筋采用HPB335,y f =300 N/mm 2,钢筋的混凝土保护层厚度为35mm ;垫层采用C15混凝土,厚100mm 。

(二)、确定地基承载力特征值:假设基础宽度小于3米或埋深大于0.5米,按 《建筑地基基础设计规范》(GB50007—2002)式 5.2.4修正a f =ak f +ηb γ(b -3)+ηd γm (d -0.5)=200+1.0×18×(2.5-0.5)=236KN/2m第二节、基础顶面内力组合一、标准组合由PK 计算结果查得柱1柱底标准组合,分别取三组内力组合:弯矩 KN ·m 轴力 KN 剪力KN (1)轴力最大max N -118.64 2686.98 -39.62 (2)弯矩最大max M -185.25 2643.05 -58.94 (3)弯矩、剪力都较大 -185.01 2671.09 -58.71二、基本组合(1.35×标准组合)弯矩 KN ·m 轴力 KN 剪力KN(1)轴力最大max N -160.16 3627.42 -53.49 (2)弯矩最大max M -250.09 3568.12 -79.57 (3)弯矩、剪力都较大 -249.76 3605.97 -79.26第三节、取第一组轴力最大max N 来确定柱1基础底面尺寸bXL :一、 考虑偏心作用,取0A =1.2×a G Nf dγ-=1.2×2686.98/(227-18×2)=16.92m 。

柱下独立承台桩基础计算书

目录一.设计任务书………………………………………………………二.设计资料……………………………………………………………………三.设计内容……………………………………………………………………四.桩基承载力验算……………………………………………………………五.桩沉降验算………………………………………………………………六.桩结构强度计算和配筋…………………………………………………七.承台设计验算………………………………………………………………八.联系梁设计计算…………………………………………………………………………《基础工程》课程设计任务书(一)设计题目某钢筋混凝土框架结构建筑,采用柱下独立承台桩基础,首层柱网布置及上部结构传至柱底的荷载相应标准组合值如图所示,试设计该基础。

(二)设计资料(1)工程地质条件由地表向下土层分布及土层性质如下:①杂填土:厚1.5m,重度为16kN/m3。

②深灰色淤泥质土,厚4.2m,重度为16.9 kN/m3,流塑~软塑状,含少量有机质,压缩模量为3MPa,f ak=45kPa;③灰白色粘土:厚2.1m,重度为18.1kN/m3,压缩模量为5.0MPa,液性指数为0.85,f ak=95kPa;④黄色粉质粘土:厚1.8m,重度为18.8kN/m3,压缩模量为8.0MPa,液性指数为0.70,f ak=130kPa;⑤黄褐色粉质粘土:厚8.5m,重度19.2kN/m3,硬可塑状,液性指数为0.45,f ak=220kPa,压缩模量为9.2MPa;⑥中砂土:勘探未钻穿,重度20.1kN/m3,中密到密实状态,f ak=245kPa,压缩模量为20.0MPa;地下水位位于地表下1.5m处。

(2)给定参数所有柱截面尺寸均为500mm×500mm;相应标准组合,上部结构传至底层柱底的荷载见图。

相应于荷载效应基本组合时,近似取荷载效应标准组合值的1.35倍。

假设竖向荷载效应准永久组合值为荷载效应标准组合值的0.95倍。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
相关文档
最新文档