柱下独立基础课程设计_1

柱下独立基础课程设计_1柱下独立基础课程设计_1 柱下独立基础课程设计一、设计资料 ?B轴柱底荷载: 3号题 ?1柱底荷载效应标准组合值:FK=1720KN，MK=150KN?m，VK=66KN。 ?2柱底荷载效应基本组合值:F=2250KN，M=195KN?m，V=86KN。持力层选用?4号土层，承载力特征值fak=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。二、独立基础设计 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。 2...

柱下独立基础课程设计_1 柱下独立基础课程设计一、设计资料 ?B轴柱底荷载: 3号题 ?1柱底荷载效应标准组合值:FK=1720KN，MK=150KN?m，VK=66KN。 ?2柱底荷载效应基本组合值:F=2250KN，M=195KN?m，V=86KN。持力层选用?4号土层，承载力特征值fak=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。二、独立基础设计 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。 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。 ? 号土层:杂填土，层厚约0.5m，含部分建筑垃圾。 ? 号土层:粉质粘土，层厚1.2m，软塑，潮湿，承载力特征值fak=130kPa。 ? 号土层:粘土，层厚1.5m，稍湿，承载力特征值fak=180kPa。 ? 号土层:细砂，层厚3.0m，中密，承载力特征值fak=240kPa。 ? 号土层:强风化砂质拟建场区地下水对混凝土结构泥岩，很厚，中密，承载力特征值fak=300kPa。无腐蚀性，地下水位深度:位于地表下1.5m。 4号土层为持力层，所以考虑取基础地面高时最好至持力层下0.5m，本设计取? 取室外地坪到基础地面为0.5+1.2+1.5+0.5=3.7m。由此得到基础剖面示意图如下图所示。基础剖面简图 3.求地基承载力特征值fa 根据细沙e=0.62，查表得，。基地以上土的加权平均重度为 (20-10)持力层承载力特征值fa(先不考虑对基础宽度修正)为 (d-0.5)=240+3.0×13.68×(3.7-0.5)=371.33KPa 上式d按室外地面算起。 4.初步选择基础尺寸取柱底荷载标准值:FK=1720KN，MK=150KN?m，VK=66KN。计算基础和回填土GK 时的基础埋置深度为基础底面积为 A0=Fk 由于偏心不大，基础底面积按20%增大，即 A=1.2A0=1.2×5.46=6.56m2 初步选定基础地面面积，且b=2.4m<3m不需要再对fa 进行修正。 5.验算持力层地基承载力基础和回填土重为偏心距为 pkmin>0，满足要求。基地最大压力: (=445.60kPa) 所以，最后确定基础底面长2.8m，宽2.4m。 6.计算基地净反力取柱底荷载效应基本组合值:F=2250KN，M=195KN?m，V=86KN。净偏心距为 2250=0.12m 基础边缘处的最大和最小净反力为 7.基础高度(采用阶梯型基础) 柱边基础截面抗冲切验算(如下图) 冲切验算简图(柱下冲切) 冲切验算简图(变阶处冲切) l=2.8m，b=2.4m，。初步选定基础高度h=800mm，分两个台阶，每个台阶均为400mm。h0=800-(40+10)=750mm(有垫层)，则 m<b=2.4m 取因此，可得因偏心受压，pn取pnmax=421.87kPa，所以冲切力为抗冲切力为满足要求。 8.变阶处抗冲切验算由于有，，所以取。因此，可得冲切力为抗冲切力为满足要求。 9.配筋计算选用HPB235级钢筋，。 (1)基础长边方向。对于?-?截面(柱边)，柱边净反力为悬臂部分净反力平均值为(pn弯矩为 M 对于截面?-?(变阶处)，有 2 2 III 2 M III 0.9fyh01 6 2 比较AsI和AsIII,应按AsI配筋，实际配16φ16@135 As=3217.6mm2>3182.1mm2 (2)按基础短边方向。因为该基础受单向偏心荷载作用，所以，在基础短边方向的基底反力可按均匀分布计算，取 12 对于?-?截面(柱边) 弯矩为 II pn24 2 2 334.8224 M II 0.9fyh0 307.21 6 2 对于?V-?V截面(变阶处) 弯矩为 M 24 比较AsII和AsIV,应按AsII配筋，实际配11φ16@200 As=2212.1mm2>2167.3mm2 10.基础配筋大样图基础配筋大样图如下图所示 ?A、?C轴柱子基础底面尺寸 11.确定由柱下独立基础课程设计任务书得:3号题?A、?C两柱子基底荷载分别如下。 A轴:FK=1090KN，MK=190KN?m，VK=62KN。 ? C轴:FK=1:312KN，MK=242KN?m，VK=57KN。 ? 由前面计算得持力层承载力特征值，计算基础和回填土重Gk时的基础埋深d=3.925m，?A轴基础底面积为 Fk 1090 2 2 基础底面积按20%增大，即初步选定基础地面面积为(大于4.15m2)，且b<3m，不需要再对fa进行修正。 C轴基础底面面积为 ? 基础底面积按20%增大，即初步选定基础地面面积为(大于5.00m2)，且b<3m，不需要再对fa进行修正。 12.?A、?C两轴持力层地基承载力验算 A轴，基础和回填土重为偏心距为 pkmin>0，满足要求。基础最大压力: 所以，最后确定基础地面长2.4m，宽2.0m。 C轴，基础和回填土重为 ? l pkmin>0，满足要求。基础最大压力: ek 所以，最后确定基础地面长2.6m，宽2.2m。 13.设计图纸根据以上的计算，可以绘制出基础平面布置图和B轴柱子基础大样图，如下图所示。基础平面图设计说明: 1、相当于绝对标高建筑图。 2、本工程持力层选4号土层，地基承载力特征值0kPa。 3、基坑开挖后需通知甲方及勘察单位验槽，符合要求后方可施工垫层。 4、材料:混凝土C25，钢筋HPB235. 5、保护层40mm。 6、垫层做法:混凝土C10.厚100mm，出基础边100mm。 7、未尽事宜，请按现行相关规范执行。主要参考文献:(要求按国标GB 7714—87《文后参考文献著录规则》书写) [1] 赵明华.土力学与基础工程.第3版.武汉:武汉理工大学出版社，2009 [2] 周景星.基础工程. 第2版.北京:清华大学出版社，2007 [3] 吴培明.混凝土结构(上).第2版.武汉:武汉理工大学出版社，2003 [4] 《建筑结构荷载规范》(GB 50009——2001).中国建筑工业出版社，2002 [5] 《建筑地基基础设计规范》(GB 50007——2002).中国建筑工业出版社2002 [6] 《混凝土结构设计规范》(GB 50010——2001).中国建筑工业出版社，2002 [7] 程小川，周莉莉.土木工程专业土力学与地基基础课程设计指南. 第1版. 北京:中国水利水电出版社，2009 [8] 将隆敏，刘锡军.混泥土结构设计原理. 第1版.长沙:中南大学出版课程设计任务书

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