第一篇：基礎工程課程設計最新版(孫鋒軍)

塔里木大學課程設計

目錄

1工程概況..............................錯誤！未定義書簽。2 設計正文..............................................................................................錯誤！未定義書簽。

2.1選定樁型、樁端持力層以及承臺埋深...........................................錯誤！未定義書簽。

2.1.1選定樁型................................................................................錯誤！未定義書簽。2.1.２樁端持力層的確定...............................................................錯誤！未定義書簽。2.1.３承臺埋深...............................................................................錯誤！未定義書簽。2.2 計算單樁水平力承載力特征值......................................................錯誤！未定義書簽。2.3初選樁的根數...................................................................................錯誤！未定義書簽。2.4初選承臺尺寸...................................................................................錯誤！未定義書簽。2.5計算樁頂荷載...................................................................................錯誤！未定義書簽。

2.5.2單樁水平承載力計算............................................................錯誤！未定義書簽。2.5.3單樁水平力............................................................................錯誤！未定義書簽。2.6承臺受沖切承載力驗算...................................................................錯誤！未定義書簽。

2.6.2角樁向上沖切........................................................................錯誤！未定義書簽。2.7承臺受剪切承載力計算...................................................................錯誤！未定義書簽。2.8承臺受彎承載力計算.......................................................................錯誤！未定義書簽。

致謝..............................................................................................................錯誤！未定義書簽。設計依據及參考文獻.........................................................................錯誤！未定義書簽。

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1工程概況

1.1工程特點

該工程為農村城鎮一處居民住宅，建筑面積為400平方米,本建筑結構安全等級為二級。已知地下土質不均勻，工程造價預算100萬元，工程建造期8個月。

1.2工程地質條件

場地內巖土層分布依次為：雜填土，灰色淤泥質土，灰黃色粘性土，灰黑色淤泥質土。就勘察資料表明，本樁基工程施工的巖土層地質條件較為復雜，從而給施工帶來了較大困難，具體表現為：場地基巖白云巖巖溶裂隙較發育，含巖溶水豐富，且巖溶水與北湖水系連通，給樁基開挖入巖、降排水帶來了較大困難。

1.3設計資料

1.3.1場地工程地質資料：見圖1和表1。

圖1地基土層分布概況

1.3.2柱端傳至承臺頂面處的荷載（相應于荷載效應標準組合時作用于柱底的荷載）為：軸力F=8400（KN），彎矩M=440（KN*m），水平力H=120（KN），（其中，M，H沿柱截面長邊方向作用）。

1.3.3柱底面標高：-0.5m 1.3.4柱截面：600×450mm2 1.3.5柱基按安全等級：二級

1.3.6柱基沉降容許值：[s]=200(mm)1.3.7沉樁方式：靜壓

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含水量 重度 w γ(%)kN/m

338.2 16.0 18.5

比重

ds

2.73

液限 wL(%)38.2

塑限 wP(%)18.4

內聚力 c(kPa)

內摩擦角

φ（度）

壓縮模量 Es1-2 MPa 3.54

承載力標準 fk kPa

土層名稱 雜填土 灰色 淤泥質土 灰黃色 粘性土 黑色 淤泥質土 6.7 19.6 2.71 32.7 17.7 18 22 7.0 220 30.1 18.9 2.73 42.0 18.9 12 21 4.65 100

表1 地基各土層物理、力學指標 設計正文

2.1選定樁型、樁端持力層以及承臺埋深

2.1.1選定樁型

由工程地質條件知采用靜壓預制樁，而且采用C35混凝土，這樣才可能保證樁身質量，并在規定的時間內完場任務。2.1.２樁端持力層的確定

依據地基土的分布，第二層是灰色淤泥質土，第三層是灰黃色粘性土，而且比較厚，第四層是灰黑色淤泥質土，所以只有第三層適合作為樁端持力層。樁端全截面進入持力層１.2ｍ（?2d），工程樁入土深度ｈ＝11.6ｍ．樁截面尺寸選用600mm×600mm.樁基以及土層分布示意圖如圖2.1所示：

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2.1.３承臺埋深

暫取承臺埋深1.6m,承臺高度h為1.1m,樁頂深入承臺50mm，鋼筋保護層70mm，則承臺有效高度為：h0=1.1-0.07=1.03m=1030mm.2.2 計算單樁水平力承載力特征值

有規范查得灰色淤泥質土qsia=15kpa,灰黃色粘性土qsia=95kpa，qpa=1500kpa.則有Ra=qpaAP+uP∑qsiali

0.602+4×0.4×(15×10.4+95×1.2)

=1500× =1188kN 2.3初選樁的根數

n>Fk8400==8.5根，暫取9根。Ra11882.4初選承臺尺寸

2.4.1樁距，按照規范，樁距s=3.0bp=3.0×0.6=1.8m 2.4.2由于是9根樁，承臺可取為正方形 即a=b=2×(0.6+1.8)=4.8m樁的布局示意圖如圖2.2所示：

2.5計算樁頂荷載

2.5.1 取承臺及其上的土的平均重度γG=20kN/m

樁頂平均豎向力：

3QK?FK?GK8400?20?4.8?4.8?1.6??1015.3KN?Ra?1188KN n9maxQkkmin?QK?(MK?HK?h)?Xmax(440?120?1.1)?1.8?1015.3?6?1.82?Xi21067.9KN?1.2Ra?{

962.03KN

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2.5.2單樁水平承載力計算

由設計資料可知混凝土的彈性模量Ec=31.5?10Mpa

樁的計算寬度b0?1.5b?0.5?1.5?0.5?0.5?1.4m(b?1m)，b?h?0.6m?0.6m 灰色淤泥質土的土水平抗力系數的比例常數m1?3MNm,h1?7.9m 灰黃色粘性土m2?5MNm4,h2?5.1m，hm?2(b?1)?2?(0.6?1)?3.2m 兩層土的平均水平抗力系數比例常數

44m1h12?m2(2h1?h2)h23?7.92?5?(2?7.9?5.1)?5.1m???70.3MNm422hm3.2bh30.6?0.63I0???0.0108m41212EI?0.85EcI0?0.85?3?107?0.0108?275400KN?m2

5a?mb0?EI570.3?103?1.4?0.81

275400?oa?10mm,?X?2.441(ah?0.81?13?10.53m?4)?3EI0.813?275400RHa??0a??10?10?3?740.23KN?X2.441

2.5.3單樁水平力

H1k=HK／n=120／9=13.3KN

此值遠小于單樁水平承載力特征值，可以忽略不計。

相應于荷載效應基本組合時作用于柱底的荷載設計值為：

F=1.35?FK=1.35×8400=11340KN

M?1.35?MK?1.35?440?596KN.m

H?1.35?HK?1.35?120?162KN

扣除承臺和其上填土自重后的樁頂豎向力設計值：

N=F／n=8400／9=1260KN maxNmin?N?(M?H?h)?Xmax(594?162?1.1)?1.81331.68KN?1260??{6?1.821188.32KN ?Xi第頁

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2.6承臺受沖切承載力驗算

2.6.1柱邊沖切，沖切力 Fl=F－∑Ni=11340-0=11340 KN 受沖切承載力截面高度影響系數?hp計算

?hp?1?1?0.9?(1100?800)?0.975

2000?800

沖垮比?與系數?的計算

?0x??0xh0?1.2?1.165（?0x>1）取?0x ? h0得?0x?1 1.0 ?0x?0.840.84??0.7

?0x?0.21?0.2

?0y??0yh0?0.075?0.073（?0y<0.2）取?0y?0.2h0得?0y?0.2 1.03

?0y?0.840.84??2.1?0y?0.20.2?0.2

2?ox(bc??oy)??oy(hc??ox)?hpfth0?2??0.7(0.450?0.075)?2.1?(0.6?1.03)?

=11952.8KN>Fl?11340KN(可以)2.6.2角樁向上沖切

C1=C2=0.9m ??a1x?a0x,?1x??0x,a1y?a0y,?0y??1

?1x?0.560.56??0.467?1x?0.21?0.2

?1y?0.560.56??1.4?1y?0.20.2?0.2

?1y??1x)??fh?3813?(C?)??(C?.7KN?3813.7KN?N?1260KN1x21y1hpt0??22??

(可以)2.7承臺受剪切承載力計算

2.7.1剪跨比與以上沖垮比相同。受剪切承載力截面高度影響系數?hs計算

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4?hs=??800??800??=??=0.939

1030h??0??14

對Ⅰ-Ⅰ截面

?x??0x?1(介于0.3~3之間）剪切系數

?? 1.751.75??0.875

??1.01.0?1.0?hs?ftb0h0?0.939?0.875?1570?4.8?1.03?6377.5KN?3N?3780KN（可以）

對Ⅱ-Ⅱ截面

?y??0y?0.2(?y?0.3)可以取?y?0.31.751.75????1.346剪切系數

??1.00.3?1.0

?hs?ftb0h0?0.939?0.875?1570?4.8?1.03?6377.5KN?3N?3780KN

2.8承臺受彎承載力計算

Mx??Niyi?3?1260?1.575?5953.5KN

Mx5953.5?106As1???21407.8mm20.9fyh00.9?300?10302

即選用35根直徑為28mm的二級鋼筋，As=21553mm，沿平行y軸方向均勻布置。

My??Nixi?3?1260?1.5?5670KN

5670?106As2???20388.3mm20.9fyh00.9?300?10302My

即選用34根直徑為28mm的二級鋼筋，As=20937.2mm，沿平行x軸方向均勻布置。配筋率驗算：配筋率 =

As1?As221553?20937.2??1.3% A3240000由于靜壓預制樁的最小配筋率不宜小于??0.600，所以合格。配筋圖如圖2.3所示：

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致謝

本課程設計在進行過程中得到張勤玲老師的悉心指導。論文行文過程中，張老師多次幫助我分析思路，開拓視角，在我遇到困難想放棄的時候給予我最大的支持和鼓勵。張老師嚴謹求實的治學態度，踏實堅韌的工作精神，將使我終生受益。再多華麗的言語也顯蒼白。在此，謹向張老師致以誠摯的謝意和崇高的敬意。

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設計依據及參考文獻

[1]巖土工程勘察規范（GB50021-2001）．北京：中國建筑工業出版社，2002 [2]建筑地基基礎設計規范（GB50007-2002）．北京：中國建筑工業出版社，2002 [3]建筑樁基技術規范（JGJ94-94）．北京：中國建筑工業出版社，1995 [4]建筑抗震設計規范（GB50011-2001）．北京：中國建筑工業出版社，2001 [5]建筑地基處理技術規范（JGJ79-2002）．北京：中國建筑工業出版社，2002 [6]《基礎工程》，華南理工大學、浙江大學、湖南大學等編，中國建筑工業出版社，2008年9月第二版

[7]《基礎工程》，周景星等編，清華大學出版社，1996年9月 [8]《地基及基礎工程》，顧曉魯編，中國建筑工業出版社，2003年 [9]《基礎工程學》，陳仲頤、葉書麟，中國建筑工業出版社，1990

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第二篇：基礎工程課程設計

青海大學《土力學與基礎工程》課程設計

課程設計計算書

課 程： 《基礎工程》 課程設計 設 計 題 目： 獨立基礎和雙柱聯合基礎

指 導 教 師：

張 吾 渝

專 業 年 級： 2010級土木工程專業

（建筑方向）建筑（1）班

所在學院和系： 土木工程學院 設 計 者： 童 守 珍 學 號： 1000506007 日 期： 2013年5月

青海大學《土力學與基礎工程》課程設計

前 言

《基礎工程》是《土力學》的后繼課程，本課程是一本獨立的課程,但是又于《土力學》教材的內容密切結合。我國改革開放以來，大規模的現代化建設的需要以及國際上的科學進步和技術發展，基礎工程領域內取得了許多新的成就，在設計與施工領域涌現了許多新成熟的成果和觀點。本次課程設計，就是基于這樣的基礎，在老師以及同學幫助下，我學會了獨立基礎和雙柱聯合基礎的設計，這隊我以后的工作和學習有很大的幫助。

本設計是基礎工程課程的一個重要環節，對培養和提高學生的基本技能，啟發學生對實際結構工作情況的認識和鞏固所學的理論知識具有重要作用。

本設計主要分為三個層次，獨立基礎的設計及其荷載配筋計算、雙柱聯合基礎的設計及荷載配筋計算，最后是地梁的設計。

由于編者水平，本設計中還存在很多錯誤和不足，敬請廣大老師和讀者批評指正。

編 者 2013年5月

青海大學《土力學與基礎工程》課程設計

目 錄

一、《土力學基礎工程》課程設計任務書………………………………… 1 1.工程概況……………………………………………………………… 1 2.地質資料……………………………………………………………… 1 3.上部荷載……………………………………………………………… 1 4.設計要求……………………………………………………………… 1 5.設計步驟……………………………………………………………… 1 二.根據底層柱網平面圖可知柱截面尺寸………………………………… 2 三.B-9軸處柱下設計鋼筋混凝土獨立基礎……………………………… 2 3.1 初步確定基礎尺寸………………………………………………… 2 3.2 驗算荷載偏心距e………………………………………………… 2 3.3 驗算基底的最大壓力Pkmax………………………………………… 2 3.4 計算基底凈反力設計值…………………………………………… 2 3.5 基礎高度 ………………………………………………………… 3 3.6 配筋計算 ………………………………………………………… 3 四.鋼筋混凝土雙柱聯合基礎設計………………………………………… 5 4.1 確定基底尺寸……………………………………………………… 5 4.2 計算基礎內力……………………………………………………… 6 4.3 確定基礎高度…………………………………………………………6 4.4 抗沖切承載力驗算……………………………………………………6 4.5 抗剪切強度的驗算……………………………………………………7 4.6 配筋計算 ……………………………………………………………7 五.柱間地梁設計………………………………………………………………8 5.1 外墻地梁設計…………………………………………………………8 5.2 內墻地梁設計…………………………………………………………9 六.施工圖的繪制………………………………………………………………9 七.參考文獻……………………………………………………………………9 八.課程設計感想 ……………………………………………………………9

青海大學《土力學與基礎工程》課程設計

課程設計計算書任務書

一、《土力學與基礎工程》課程設計任務書 1 工程概況：

某中學五層教學樓，全框架結構，底層柱網平面如圖所示。2 地質資料：

自上而下：第一層：素填土，厚2.5m，γ?17.8kN/m3； 第二層：砂礫石，厚7.0m，γ?18.7kN/m3。上部荷載：⑨軸處

3.1 外柱：B軸，基礎承受上部荷載M?64kN?m，F?3240kN；

D軸，基礎承受上部荷載M?109kN?m,F?2471kN，；

3.2 內柱：C軸，基礎承受荷載上部荷載M?138kN?m，F?3055kN。4 設計要求：

4.1 設計柱下鋼筋混凝土獨立基礎、兩柱聯合基礎； 4.2 繪制基礎平面布置圖、基礎詳圖并編寫計算說明書。5 設計步驟：

5.1 根據持力層承載力特征值fak?350kPa確定持力層承載力設計值；5.2 按持力層承載力特征值確定基底尺寸； 5.3 基礎結構設計；

5.4 必要時驗算地基沉降量； 5.5 繪制施工圖。設計時間：2013年4月29日～5月15日。

土木工程學院10級建筑（1）班

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Pj?F3240??405kPa

，凈偏心距：e?M?64?0.019m，F3240bl2?4基底最大和最小凈反力設計值

PjmaxPjmin??Fbl(1?6el)?405?(1?6?0.0194)??416.5kPa393.5kPa 3.5 基礎高度

采用C235混凝土，HRB400級鋼筋，查得ft?1.57N/mm,fy?360N/mm2 3.5.1 柱邊截面 取h?700mm,as?40mm,取h0?660mm，bc?2h0?0.6?2?0.66?1.92m?b?2m，P???(l?achbb2?jmax?22?0)b?(2?c2?h0)???416.5???420.6?(2?0.62?0.66)?2?(?2?2?0.66)2??

?865.6kN0.7?hpft(bc?h0)h0?0.7?1.0?1570?(0.6?0.66)?0.66

?913.9kN?856.6kN(可以)基礎分兩階，下階h1?400mm,h01?360mm，取l1?2m,b1?1m

，3.5.2 變階處截面

b1?2h01?1?2?0.36?1.72m?b?2m，P?ll?hbb2?jmax???(2?1201)b?(2?12?h01)??沖切力：?416.5????(42?22?0.36)?2?(21?2?2?0.36)2??

?524.9kN0.7?hpft(b1?h01)h01抗沖切力：?0.7?1.0?1570?(0.6?0.36)?0.36

?538.1kN?524.9kN3.6 配筋計算

3.6.1 計算基礎長邊方向的彎矩設計值，取???截面

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???284.4?106?s?????1330.2mm2

0.9fyh010.9?360?660?V??V截面

??V??1Pj(b?b1)2(2l?l1)241?405?(2?1)2?(2?4?2)24?168.75kN?m?s?V??V168.75?106???1446.7mm2 0.9fyh010.9?360?360比較?s??和?s?V,應按?s?V配筋，現于4m寬度范圍內按構造配14?12@250，實配面積為?s?1582mm2

四.柱下鋼筋混凝土雙柱聯合基礎設計 4.1確定基地尺寸（對稱）

由架柱梁定位平面可知：l1?2700mm

1212l0?(~)l1?(~)?2700?900mm~1800mm

取l0?1300mm

3333則l?l1?2l0?2700?2?1300?5300mm

?k??1??2?(F1?F2)偏心距：e?l12.7?138?109?(3055?2471)??1035.4kN?m 22?k1035.4??0.187m

F1?F23055?2471F1?F23055?2471??2.24m

l(fa??Gd)5.3?(514.56?20?2.5)底面寬度為：b?因偏心擴大，取b?2.4?3m，不需要進行深度修正 所以基底尺寸為：b?l?2.4m?5.3m

FK?GK?3055?2471?20?5.3?2.4?2.5持力層強度驗算：?

5.3?2.4?484.4kPa?fa?514.56kPaPK?

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?l?(ac?2h0)(bc?2h0)?(0.6?2?0.66)?(0.6?2?0.66)?3.686m2bm1?2(ac?bc)?4h0?2?(600?600)?4?660?5040mm

Fl?F1?Pj?l?3055?434.4?3.686?1453.8kN

0.7ft?hpbm1h0?0.7?1.43?1.0?5040?660?3329.73kN?fl?1453.8kN

滿足4.4.2 變階處抗沖切驗算

?l?(l1?2h01)(b1?2h01)?(1.4?2?0.36)?(1,4?2?0.36)?4.49m2bm1?2(l1?b1)?4h01?2?(1400?1400)?4?360?7040mm

Fl?F1?Pj?l?3055?434.4?4.49?1104.5kN

0.7ft?hpbm1h01?0.7?1.43?1.0?7040?360?2536.9kN?fl?1104.5kN

4.5 抗剪切強度驗算 4.5.1 柱邊抗剪切強度驗算

V?F1?bPcj(l0?a2?h?3055?1042.6?(1.3?0.60)2?0.66)?698.7kN 0.7ft?hpbh0?0.7?1.43?1.0?2400?660?1585.58kN?V?698.7kN

滿足

4.5.2 變階處抗剪切強度驗算

V?F11?bPj(l0?l2?h?(1.3?1.401)?3055?1042.62?0.36)?594.5kN 0.7ft?hpbh01?0.7?1.43?1.0?2400?360?864.86kN?V?594.5kN

滿足

4.6 配筋計算 4.6.1 基底縱向鋼筋

????max880.99?106s0.9f??660?4119.8mm2

yh00.9?360

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實配：2?20 ?s?628mm2

箍筋

?8@10 05.2 內墻地梁設計：l?6.9m，設混凝土保護層as?35mm

荷載設計值：q?1.35???3.9?0.2?7.5?0.3?0.6?25??13.97kN/m 彎矩：??11ql??13.97?6.92?83.14kN?m 88?83.14?106受力筋：?s???454.16mm2

0.9fyh00.9?360?5650實配：2?18 ?s?509mm2

箍筋

?8@10

六.繪制施工圖（附）

包括：基礎平面布置圖(1:100)

基礎詳圖(1:20)

地梁剖面圖(1:10)七.參考文獻

[1]華南理工大學 浙江大學 湖南大學.《基礎工程》第二版 中國建筑出版社2011 [2]劉立新 葉燕華.《混凝土結構原理》第2版 武漢理工大學出版社 2012 [3]重慶大學 同濟大學 哈爾濱工業大學.《土木工程施工》（上冊)中國建筑出版社 2012 [4]何斌 陳錦昌.《建筑制圖》第五版 高等教育出版社 2010 八.課程設計感想

課程設計任務下發后我們在老師的講解下開始對本次設計的步驟有了初步了解，之后就是認真反復的復習老師所講的基礎的設計知識，另外又通過網絡或者書籍查閱有關規范，有條不紊的開始做設計。首先，我是報的很積極的態度對待本次設計，因為，這樣的經歷會對今后的畢業設計乃至工作都會有很大的幫助者。所以，我很認真的做每一步，反反復復的修改，一點點的將其輸入到電腦里。在做設計期間，遇到很多很多問題，我發現我所學的知識還掌握的不牢固，經過一段時間的努力，本人在張吾渝老師的帶領下，在大家的相互幫助下，順利的完成了本次的《土力學與基礎工程》的課程設計。通過此次課程設計我掌握了更多電腦運用的方法和技巧給大四的時候做畢業設計積累了經驗, 在此，首先要感謝張吾渝老師在本學期的悉心教誨，感謝她把知識無私的傳授給我們，感謝她在本次設計中提供的詳細解答，使我對此次課程設計有了更深的了解和掌握。同時，也要感謝許多同學的幫助,對于老師和同學的幫助和指導我表示誠摯的謝意.童守珍

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第三篇：基礎工程課程設計

獨立基礎課程設計

一、設計資料

10號A軸柱底荷載： ①柱底荷載效應標準組合值：

FK?1598KN,MK?365KN?m,Vk?120KN;② 柱底荷載效應基本組合值：

F?2078KN,M?455KN?m,V?156KN。持力層選用 ③ 號粘土層，承載力特征值

fak?180KPa，框架柱截面尺寸500mm?500mm，室外地坪標高同自然地面，室內外高差450mm。

二、獨立基礎設計

1、選用基礎材料：C30混凝土，HRB335鋼筋，預計基礎高度0.8m。

2、基礎埋深選擇：根據任務書要求和工程地質資料，第一層土：雜填土，厚0.5m，含部分建筑垃圾;

第二層土：粉質粘土，厚1.2m，軟塑，潮濕，承載力特征值

第三層土：粘土，厚1.5m，可塑，稍濕，承載力特征值

第四層土：全風化砂質泥巖，厚2.7m，承載力特征值

地下水對混凝土無侵蝕性，地下水位于地表下1.5m。

取基礎底面高時最好取至持力層下0.5m，本設計取第三層土為持力層，所以考慮

取室外地坪到基礎底面為0.5+1.2+0.5=2.2m。由此得基礎剖面示意圖如下：

ffak?130KPa;?180KPa;

akfak?240KPa;

3、求地基承載力特征值

fa

根據粘土e=0.58,IL?0.78,查表2.6得?b?0.3,?d?1.6

基礎以上土的加權平均重度 ?m?18?0.5?20?1?10?0.2?9.4?0.5?16.23KN/3

m2.2 持力層承載力特征值

fa（先不考慮對基礎寬度修正）

fa?fak??d?(d?0.5)?180?1.6?16.23?(2.2?0.5)?224.15KPa

m（上式d按室外地面算起）

4、初步選擇基礎尺寸

取柱底荷載標準值：Fk?1598KN,MK?365KN?m,Vk?120KN

計算基礎和回填土重Gk時的基礎埋深d?(2.2?2.65)?2.425m

基礎底面積：

12A0?f???daGFk?15982?8.75m

224.15?0.7?10?1.725?20

由于偏心不大，基礎面積按20％增大，即：

A?1.2?A0?1.2?8.75?10.08m2

2初步選定基礎底面面積A?l?b?3.8?2.8?10.64m，且b=2.1m<3m不需再對fa進行修正。

5、驗算持力層地基承載力

回填土和基礎重：

Gk??G?d?A?(0.7?10?1.725?20)?10.64?441.56KN

偏心距： ek0.8k?FM?365?120??0.226m0，滿足要求。

基地最大壓力：

P6ekk?Fk?GkmaxA(1?10.6456l)?1598?441.(1?6?30..8216)

?260.1KPa?1.2fa(?268.98KPa)

所以，最后確定基礎地面面積長3.8m。寬2.8m。

6、計算基底凈反力

取柱底荷

載

效

應

基

本

組

合設

計

值F?2078KN,M?455KN?m,V?165KN.凈偏心距

e455?156?0.n,0?MN?20788?0.28m

基礎邊緣處的最大和最小凈反力 ：

Pn,max?F1?6en,02078n,minlb(l)?(1?6?0.28)?281.64KPa3.8?2.83.8108.96KPa

7、基礎高度

柱邊基礎截面抗沖切驗算（見圖2）

：

l?3.8m,b?2.8m,at?bc?0.5m,ac?0.5m.初步選定基礎高度h?800mm,分兩個臺階，每階高度均為400mm的。h0?800?(40?10)?750mm（有墊層）。

a?a?2h?0.5?2?0.75?2m

bt0bat?am?ab2?500?2000?1250mm

2因偏心受壓,Pn取Pn，max?281.64KPa

沖切力：

因 b?2.8m?bc?2h0?0.5?2?0.75?2m（即：沖切在地面范圍內）

bbac?[(??)b?](??)hFPh0222222.10.53.80.5??0.75)]

?281.64[(2?2?0.75)?2.8?(22lcln,max02?664.67KN抗沖切力：

0.7?hpftamh0?0.7?1.0?1.43?103?1.25?0.75?938.44KN?664.67KN,滿足要求！

8、變階處抗沖切驗算

?b?1.5m,a?2.0m,h?400?50?350mma

a?a?2h?1.5?2?0.35?2.2m?b?2.8mt1101bt0取ab=2.2m

am?a1.5?2.2a???1.85m t2b沖切力：

Fl?l?a1?b[()b?(?1?h01)]Pn,max22h01222b2 ?281.64[(3.8?2?0.35)?2.8?2.80.5(??0.35)] 2222?408.38KN抗沖切力：

0.7?hpftamh01?0.7?1.0?1.43?103?1.85?0.35?648.15KN?408.38KN

滿足要求。

9、配筋計算

選用HRB335級鋼筋，（1）

基礎長邊方向

1—1截面（柱邊）

柱邊凈反力：

fy?300Nmm

2l?ac(p???Pn,IPnmin2lPn,min)n,max3.8?0.5?108.96?(281.64?108.96)

2?3.8?206.66KPa懸臂部分凈反力平均值：

1(1(281.64?206.66)?244.15KPa ?)?2Pn,maxpn,I彎矩：

??221??Pn,maxPn,I?(l?)(2b?)?1?244.15?(3.8?0.5)?(2?2.8?0.5)?bc24ac? MI24? 2???675.78KN?m6675.78?2M10I???3337.2mm AS,10.9f0.9?300?750yh0

III—III截面(變階處)

l?a1(Pn,max?Pn,min)Pn,Ⅲ2l3.8?2.0(281.64?108.96)

?108.96?2?3.8?240.74KPa?Pn,min?

??21??Pn,maxPn,Ⅲ（?l?a1)(2b?)?b1MⅢ24??2??2?1?281.64?240.74?(3.8?2.0)?(2?2.8?1.5)242?250.35KN?m250.35?102MⅢ

???2649mmAS,Ⅲ0.9fyh010.9?300?350比較AsⅠ 和As,Ⅲ，應AsⅠ按配筋

，實際配 16@180 ，則鋼筋根數：

62800?40?2n??1?17,180

As?201.1?17?3418.7mm2（2）基礎短邊方向

因為該基礎受單向偏心荷載作用，所以，在基礎短邊方向的基底反力可 按均布分布計算，取

11Pn?(pn,max?pn,min)?(281.64?108.85)?261.19KPa

22彎矩： II-II截面：

21?Pn,max?Pn,min??(b?bc)(2l?ac)M??24?2??21?261.19?(2.8?0.5)?(2?3.8?0.5)

?24?466.32KN?m466.32?106MI??2303mm2 AS,??0.9fyh00.9?300?750IV-IV截面(變階處)M?V1?Pn,max?Pn,min?2???b?b1)(2l?a1)（24?2?21281.64?108.96???(2.8?1.5)?(2?3.8?2)242?176.5KN?mAS,IV176.5?102MⅢ???1868mm

0.9fyh010.9?300?3506比較AS,II 和AS,IV，應AS,II按配筋

，實際配 22 12@180 則鋼筋根數：

3800?40?2n??1?2218010、基礎詳圖配筋大樣圖：

見施工圖

三、B、C兩軸計算

2?113.1?22?2488.2mmAs1、由任務書得：10號B軸柱子基底荷載為 ：

B軸：Fk?2205KN,Mk?309KN?m,Vk?117KN;

試取

A'0?l?b?4?3.6?14.4m

持力層承載力特征值：

f?f???(b?3)???(d?0.5)aakbdm

?180?0.3?9.4?(3.6?3)?1.6?16.23?(2.2?0.5)

?225.84KPa

基礎底面積：

22052 ???11.96mA0fa??G?d225.84?0.7?10?1.725?20Fk

基礎面積按20％增大，即：

A?1.2?A0?1.2?11.96?14.35m2

2初步選定基礎底面面積A?l?b?4?3.6?14.4m

2、驗算持力層地基承載力

回填土和基礎重：

Gk??G?d?A?(0.7?10?1.725?20)?14.4?597.6KN

309?117?0.8lMk

偏心距： ek???0.145m??0.8m

?597.66Fk?Gk220P>0，滿足要求。

kmin

基地最大壓力：

Al14.44.8?229.9KPa?1.2fa?1.2?224.15?268.98KPaPkmax?G6e2205?597.66?0.145F?(1?)?(1?)kkk

所以，最后確定基礎地面面積長4m；寬3.6m。

3、計算基底凈反力

取柱底荷載效應 基本組合設計值：

F?2866KN,M?402KN?m,V?153KN.凈偏心距 ： en,0?M402?153?0.8??0.183m N2866 基礎邊緣處的最大和最小凈反力 ：

Pn,maxn,minF1?6en,028666?0.183244.56KPa ?()?(1?)?153.50KPalbl4.0?3.64.84、基礎高度

柱邊基礎截面抗沖切驗算（見圖3）

l?4.0m,b?3.6m,at?bc?0.5m,ac?0.5m.初步選定基礎高度h?800mm,分兩個臺階，每階高度均為400mm的。h0?800?(40?10)?750mm（有墊層）。

a?a?2hbt0?0.5?2?0.75?2m?b?3.6m

取ab?2m

at?amn?ab2?500?2000?1250mm

2P取Pn，max?244.56KPa

沖切力：

因 b?2.8m?bc?2h0?0.5?2?0.75?2m（即：沖切在地面范圍內）

Flblat?Pn,max[(??h0)b?(?bc?h0)]2222223.60.534.00.5?244.56[(??0.75)?3.6?(??0.75)]2222?723.90KN抗沖切力：

0.7?hp ftamh0?0.7?1.0?1.43?10?1.25?0.75?938.44KN?732.90KN39

滿足要求！

5、變階處抗沖切驗算

at?b1?1.5m,a1?2.0m,h01?400?50?350mm

ab?at?2h01?1.5?2?0.35?2.2m?b?3.6m

取ab=2.2m

am?a1.5?2.2a???1.85m t2b沖切力：

Flbb1la1?Pn,max[(??h01)b?(??h01)]2222223.60.54.02?281.64[(??0.35)?3.6?(??0.35)]2222?452.44KN抗沖切力：

0.7?hpftamh01?0.7?1.0?1.43?10?1.85?0.35?648.15KN?452.44KN3滿足要求。

6、由任務書得：10號C 軸柱子基底荷載為 ：

C軸：Fk?1727KN,Mk?428KN?m,Vk?114KN;

試取

A'0?l?b?4?3.6?14.4m 由A軸計算得持力層承載力特征值：

2f??224.15KPa a12計算基礎和回填土重Gk時的基礎埋深d?(2.2?2.65)?2.425m 基礎底面積：

17272 ???9.46mA0fa??G?d224.15?0.7?10?1.725?20Fk

由于偏心不大，基礎面積按20％增大，即：

A?1.2?A0?1.2?9.46?11.35m2 初步選定基礎底面面積A?l?b?3.8?3?11.4m，且b=3m不需再對進行修正。

7、驗算持力層地基承載力

回填土和基礎重：

faGk??G?d?A?(0.7?10?1.725?20)?11.4?473.1KN

428?114?0.8lMk

偏心距： ek???0.236m??0.633m

6Fk?Gk1727?473.10

P>0，滿足要求。

kmin

基地最大壓力：

Al11.43.8?264.91KPa?1.2fa?1.2?224.15?268.98KPaPkmax?G6e1727?473.106?0.236F?(1?)?(1?)kkk

所以，最后確定基礎地面面積長3.8m；寬3.0m。

8、計算基底凈反力

取柱底荷載效應 基本組合設計值：

F?2245KN,M?557KN?m,V?149KN.凈偏心距 ： en,0?M557?149?0.8??0.301m N2245 基礎邊緣處的最大和最小凈反力 ：

Pn,maxn,minF1?6en,022456?0.301290.52KPa ?()?(1?)?103.34KPalbl3.8?3.03.89、基礎高度

柱邊基礎截面抗沖切驗算（見圖3）

l?3.8m,b?3.0m,at?bc?0.5m,ac?0.5m.初步選定基礎高度h?800mm,分兩個臺階，每階高度均為。h?800?(40?10)?750mm（有墊層）0400mm的。

a?a?2hbt0?0.5?2?0.75?2m?b?3.0m

取ab?2m

at?amn?ab2?500?2000?1250mm

2P取Pn，max?290.52KPa

沖切力：

因 b?3.0m?bc?2h0?0.5?2?0.75?2m（即：沖切在地面范圍內）

Flblatb?Pn,max[(??h0)b?(?c?h0)]2222223.00.53.80.5?290.52[(??0.75)?3.0?(??0.75)]2222?711.77KN抗沖切力：

0.7?hpftamh0?0.7?1.0?1.43?103?1.25?0.75?938.44KN?711.77KN滿足要求！

10、變階處抗沖切驗算

at?b1?1.5m,a1?2.0m,h01?400?50?350mm

ab?at?2h01?1.5?2?0.35?2.2m?b?3.0m

取ab=2.2m

at?am?ab2?1.5?2.2?1.85m

沖切力：

Fl?Pn,max[(bl?a1?h01)b?(?b1?h01)]222222?290.52[(3.00.53.82??0.35)?3.0?(??0.35)]2222?432.87KN抗沖切力：

0.7?hpftamh01?0.7?1.0?1.43?10?1.85?0.35?648.15KN?432.87KN3 滿足要求。

根據以上計算，可以繪制出基礎平面布置圖和A軸柱子基礎大樣圖。見基礎平面布置圖。

第四篇：基礎工程課程設計

08級土木工程專業1、2班基礎工程課程設計任務書

————樁基礎設計

一、設計資料

1、某建筑場地在鉆孔揭示深度內共有6個土層，各層土的物理力學指標參數見表1。土層穩定混合水位深為地面下1.0m，地下水水質分析結果表明，本場地下水無腐蝕性。

建筑樁基設計等級為乙級，已知上部框架結構由柱子傳來的荷載（作用在柱底即承臺頂面）：

Vk?3200kN,Mk?400kNm，H = 50kN；

柱的截面尺寸為：400×400mm；

承臺底面埋深：d=1.5m。

2、根據地質資料，以第4層粉質粘土為樁尖持力層，采用鋼筋混凝土預制樁

3、承臺設計資料：混凝土強度等級為C20，軸心抗壓強度設計值為fc?9600kPa，軸心抗拉強度設計值為ft?1100kPa，鋼筋采用HRB335級鋼筋，鋼筋強度設計值fy?300N/mm4、《建筑樁基技術規范》(GJG94-2008)

二、設計內容及要求：

1、按照持力層埋深確定樁長，按照長徑比40-60確定樁截面尺寸；

2、計算單樁豎向承載力極限標準值和特征值；

3、確定樁數和樁的平面布置圖；

4、群樁中基樁的受力驗算；

5、軟弱下臥層強度驗算

6、承臺結構計算；

7、承臺施工圖設計：包括樁的平面布置圖，承臺配筋圖和必要的圖紙說明；

8、需要提交的報告：任務書、計算書和樁基礎施工圖。

注：：

1、計算書打印，按照A4頁面，上下左右頁邊距設置為2.0cm，字體采用宋小四號

2、圖紙采用3號圖幅，圖紙說明即為圖中的說明

3、任務書、計算書和樁基礎施工圖裝訂成一冊

4、將電子稿按班打包交上來，每人的電子稿名稱按照學號+姓名命名

計算書

第1頁

基礎工程課程設計計算書

1、確定樁長和截面面積

以第4層粉質粘土為樁尖持力層，取樁截面尺寸為度為，樁長，設樁端深入持力層深，樁徑比為48.75符合要求。

2、計算單樁豎向承載力極限標準值和特征值

標準值的計算：

特征值：

3、確定樁數和樁的平面布置圖

（1）初選樁的根數

暫取9根

（2）初選承臺尺寸 樁距承臺邊長

取承臺高度為1.1m，樁頂伸入承臺50mm，鋼筋保護層厚度取70mm，則承臺有效高度

5、軟弱下臥層強度驗算

計算書

第2頁

擴散角直線內插

頂面處的附加應力

下臥層頂面處的自重應力

經驗算，基礎地面尺寸及基礎埋深滿足要求

計算書

第3頁

第五篇：基礎工程課程設計

基礎工程課程設計

專業:土木工程 班級：土木四班 學號：201103160430 姓名：王華瑞

獨立基礎課程設計計算書

一、設計資料

10號題A軸柱底荷載：

① 柱底荷載效應標準組合值：Fk=1598KN, Mk=365KN·m, Vk=120KN;② 柱底荷載效應基本組合值：F=2078 KN, M=455KN·m, V=156KN。持力層選用③號粘土層，承載力特征值fak=180KPa,框架柱截面尺寸為500×500mm,室外地坪標高同自然地面，室內外高差450mm。

二、獨立基礎設計

1.選擇基礎材料：C25混凝土，HPB235鋼筋，預估基礎高度0.8m。

2.埋深選擇：根據任務書要求和工程地質資料: 第一層土：雜填土，厚0.5m，含部分建筑垃圾;第二層土：粉質粘土，厚1.2m，軟塑，潮濕，承載力特征值fak=130 KPa； 第三層土：粘土，厚1.5m，可塑，稍濕，承載力特征值fak=180 KPa； 第四層土：全風化沙質泥巖，厚2.7m，承載力特征值fak=240 KPa； 地下水對混凝土無侵蝕性，地下水位于地表下1.5m。

取基礎底面高時最好取至持力層下0.5m，本設計取第三層土為持力層，所以考慮取外地坪到基礎底面為0.5+1.2+0.5=2.2m。由此得基礎剖面示意圖如下：

3.求地基承載力特征值fa 根據粘土e=0.58, =0.78, 查表2.6得=0.3, =1.6 基底以上土的加權平均重度

=16.23KN/m3

持力層承載力特征值fa（先不考慮對基礎寬度修正）fa=fak+(d－0.5)=180+1.6×16.23×(2.2－0.5)=224.15 KPa(上式d按室外地面算起)4.初步選擇基底尺寸

取柱底荷載標準值：Fk=1598KN, Mk=365KN·m, Vk=120KN 計算基礎和回填土重GK時的基礎埋深d=0.5(2.2+2.65)=2.425m 基礎底面積：A0= Fk/(fa－d)=1598/(224.15－0.7×10－1.725×20)=8.74m2 由于偏心不大，基礎底面積按20％增大，即： A=1.2A0=1.2×5.65=10.50m2

初步選定基礎底面面積A=l·b=4.2×2.7=11.34m2,且b=2.7m<3 m不需要再對fa進行修正。5.驗算持力層地基承載力

回填土和基礎重：=d?A=(0.7×10+1.725×20)×11.34 =470.61KN 偏心矩：===0.222m<=0.7m, >0, 滿足要求。

基底最大壓力=(1+6/l)×（1+）=240.27KPa<1.2fa=1.2×224.15=268.98KN 所以，最后確定基礎底面面積長4.2m，寬2.7m。6.計算基底凈反力

取柱底荷載效應基本組合設計值：F=2078KN, M=455KN, V=156KN。凈偏心矩：=M/N=[(455+156×0.8)/2078]=0.28m 基礎邊緣處的最大和最小凈反力 =()=×(1±)

7.基礎高度（采用階梯形基礎）柱邊基礎截面抗沖切驗算（見圖2）

l=4.2m, b=2.7m, =0.5m, =0.5m。初步選定基礎高度h=800mm,分兩個臺階，每階高度均為400mm的。=800－(40+10)=750mm(有墊層)=+2=0.5+2×0.75=2m

=[(l／2－／2－)b－(b／2－／2－)2] =256.30×[(4.2／2－0.5／2－0.75)×2.7－(2.7／2－0.5／2－0.75)2] =729.81KN 抗沖切力：

0.7=0.7×1.0×1.27×103×1.25×0.75

=833.44KN>729.81, 滿足要求。8.變階處抗沖切驗算

=1.45m, =2.2m, =400－50=350mm =1.45+2×0.35=2.15m

=256.30×[(4.2／2－2.2／2－0.35)×2.7－(2.7／2－1.45／2－0.35)2]

=430.42KN 抗沖切力：

0.7=0.7×1.0×1.27×103×1.95×0.35

=606.74KN>430.42KN，滿足要求。9.配筋計算

選用的HPB235級鋼筋，=210N/mm2(1)基礎長邊方向

Ⅰ–Ⅰ截面（柱邊）

柱邊凈反力：+[(l+)／2l]×(－)=109.95＋

[(4.2+0.5)

／(256.30-109.95)=191.83KPa 懸臂部分凈反力平均值：

1／2（＋）=0.5×（256.30+191.83）=224.07KPa 彎矩：=1/24(l-)2(2b+)=1/24×224.07×(4.2-0.5)2×(2×2.7+0.5)=754.09KN?m

8.4]

× =/0.9=754.09×/0.9×210×750=5320mm2 Ⅲ–Ⅲ截面處（變階處）

+[(l+)/2l](－)

=109.95＋[(4.2+2.2)／(2×4.2)]×(256.30-109.95)=221.45KPa =1/24(l-)2(2b+)

=1/24×[(256.30+221.45)/2]×(4.2-2.2)2×(2×2.7+1.45)=272.717KN?m = /0.9=272.717×/0.9×210×350=4123mm2 比較和，應按配筋，實際配22Φ18@200 則鋼筋根數：n=4200/200+1=22，=254.5×22=5599mm2(2)基礎短邊方向

因為該基礎受單向偏心荷載作用，所以，在基礎短邊方向的基底反力可按均勻分布計算，取=0.5(+)=0.5×(256.30+109.95)=183.125KPa 與長邊方向的配筋計算方法相同，可得Ⅱ–Ⅱ截面（柱邊）的計算配筋值=1911mm2,Ⅳ–Ⅳ截面（變階處）的計算配筋值=892mm2(以上做法均同長邊方向做法，即該基礎為方形)。因此按 在短邊方向配筋實際配20Φ10@150。

則鋼筋根數n=2700/150+1=19，=113.1×19=12148.9mm2 10.基礎配筋大樣圖：見施工圖 11.確定B、C兩軸柱子基礎底面尺寸

由任務書得：2號題B、C兩柱子基底荷載分別為： B軸：Fk=2205KN, Mk=309KN·m, Vk=117KN C軸：Fk=1727KN, Mk=428KN·m, Vk=114KN 由前面計算得持力層承載力特征值fa=224.15KPa 計算基礎和回填土重時的基礎埋深d=2.425m B軸基礎底面積：A0= Fk/(fa－d)=2205/(224.15－0.7×10－1.725×20)=12.07m2

基礎底面積按20%增大，即：A=1.2=1.2×12.07=14.49m2 初步選定基礎底面面積A=l·b=4.9×3=14.7 m2（>14.49m2）,且b=3 m，不需要再對fa進行修正。

C軸基底底面積：A0= Fk/(fa－d)=1727/(224.15－0.7×10－1.725×20)=9.45m2

基礎底面積按20%增大，即：A=1.2=1.2×9.45=11.34m2 初步選定基礎底面面積A=l·b=4.2×2.7=11.35 m2（>11.34m2）,且b=2.7m<3m，不需要再對fa進行修正。12.B、C兩軸持力層地基承載力驗算（略）

根據以上計算，可以繪制出基礎平面布置圖和A軸柱子基礎大樣圖。