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1、柱下獨立基礎(chǔ)課程設(shè)計指導372020年4月19日文檔僅供參考基礎(chǔ)工程課程設(shè)計任務書題 目：柱下獨立基礎(chǔ)課程設(shè)計指導教師：黃晉浙江理工大學科藝學院建筑系 10月9日柱下獨立基礎(chǔ)課程設(shè)計任務書一、設(shè)計題目柱下獨立基礎(chǔ)設(shè)計二、設(shè)計資料1.地形：擬建建筑場地平整2.工程地質(zhì)資料：自上而下依次為：雜填土：厚約0.5m，含部分建筑垃圾；粉質(zhì)粘土：厚1.2m，軟塑，潮濕，承載力特征值fak=130KN/m2；粘土：厚1.5m，可塑，稍濕，承載力特征值fak=180KN/m2；全風化砂質(zhì)泥巖：厚2.7m,承載力特征值fak=240KN/m2；強風化砂質(zhì)泥巖：厚3.0m,承載力特征值fak=300KN/m2；中

2、風化砂質(zhì)泥巖：厚4.0m,承載力特征值fak=620KN/m2；表1 地基巖土物理力學參數(shù)表地層代號土名天然地基土重度（）孔隙比（e）凝聚力（c）內(nèi)摩擦角（）壓縮系數(shù)(a1-2)壓縮模量（Es）抗壓強度（frk）承載力特征值（fak）kN/mkPa度雜填土18粉質(zhì)粘土200.6534130.2010.0130粘土19.40.5825230.228.2180全風化砂質(zhì)泥巖2122300.8240強風化砂質(zhì)泥巖2220253.0300中風化砂質(zhì)泥巖2415404.06203.水文資料為：地下水對混凝土無侵蝕性。地下水位深度：位于地表下1.5m。4.上部結(jié)構(gòu)資料：上部結(jié)構(gòu)為多層全現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)，框架柱

3、截面尺寸為500500 mm，室外地坪標高同自然地面，室內(nèi)外高差450mm。柱網(wǎng)布置見圖1。圖1 柱網(wǎng)平面圖5.上部結(jié)構(gòu)作用在柱底的荷載效應標準組合值見表2；上部結(jié)構(gòu)作用在柱底的荷載效應基本組合值見表3；表2 柱底荷載效應標準組合值題號Fk(KN)Mk (KNm)Vk (KN)A軸B軸C軸A軸B軸C軸A軸B軸C軸19751548118714010019846484421032161512521641252215560523109017301312190150242626657411501815137021017527171736751218187314332351932978083746128

4、2188314962572183258690837133919701560284242355969589814022057161823126637710210498915342140167733528840210911310610159822051727365309428120117114表3 柱底荷載效應基本組合值題號F (KN)M (KNm)V (KN)A軸B軸C軸A軸B軸C軸A軸B軸C軸11268 154418313025860625821342210016272141632887278673141822501706248195315818674414962360178227422835

5、39395885158424351863306251386104108966166724481945334284423112117108717412562202836931546212512411681823267421043913464911331361289199527832181425375523142147138102078286622454554025571561531496.材料：混凝土等級20C30，鋼筋HPB235、HPRB335級。三、設(shè)計分組課程設(shè)計人數(shù)為60人，根據(jù)以上所給資料及學生人數(shù)，共劃分為20個組。具體如下：第1組共10人，基礎(chǔ)持力層選用土層，設(shè)計 A軸柱下獨立基

6、礎(chǔ)；第2組共10人，基礎(chǔ)持力層選用土層，設(shè)計 B軸柱下獨立基礎(chǔ)；第3組共10人，基礎(chǔ)持力層選用土層，設(shè)計 C軸柱下獨立基礎(chǔ)；四、設(shè)計要求每人根據(jù)所在組號和題號，完成各自要求的軸線基礎(chǔ)設(shè)計。對另外兩根軸線的基礎(chǔ)，只要求根據(jù)所給荷載確定基礎(chǔ)底面尺寸，以便畫出整體基礎(chǔ)平面圖。五、設(shè)計內(nèi)容設(shè)計柱下獨立基礎(chǔ)，包括確定基礎(chǔ)埋深、基礎(chǔ)底面尺寸，對基礎(chǔ)進行結(jié)構(gòu)內(nèi)力分析、強度計算，確定基礎(chǔ)高度、進行配筋計算并滿足構(gòu)造設(shè)計要求，編寫設(shè)計計算書。繪制基礎(chǔ)施工圖，包括基礎(chǔ)平面布置圖、基礎(chǔ)大樣圖，并提出必要的技術(shù)說明。六、設(shè)計成果1.設(shè)計計算書 （1）確定地基持力層和基礎(chǔ)埋置深度；（2）確定基礎(chǔ)底面尺寸，驗算地基承載力

7、； （3）對基礎(chǔ)進行抗沖切承載力驗算，確定基礎(chǔ)高度； （4）對基礎(chǔ)進行正截面受彎承載力驗算，給基礎(chǔ)底板配筋；2. 設(shè)計圖紙（1）基礎(chǔ)平面布置圖（2）獨立基礎(chǔ)大樣圖（3）設(shè)計說明要求分析過程詳細，計算步驟完整，設(shè)計說明書的編寫應具有條理性，圖紙整潔清晰。參考資料（1）土力學與基礎(chǔ)工程（第2版），趙明華主編，武漢理工大學出版社， （2）基礎(chǔ)工程（第2版），周景星主編，清華大學出版社， 。（3）混凝土結(jié)構(gòu)（上）（第2版），吳培明主編，武漢理工大學出版社， （4）建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB50009- ），中國建筑工業(yè)出版社， 。（5）建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（GB50007 - ），中國建筑工業(yè)出版社， 。

8、（6）混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GB50010 - ），中國建筑工業(yè)出版社， ?；A(chǔ)工程課程設(shè)計指導書題 目：柱下獨立基礎(chǔ)課程設(shè)計指導教師：黃晉浙江理工大學科藝學院建筑系 10月9日柱下獨立基礎(chǔ)課程設(shè)計指導書地基基礎(chǔ)設(shè)計是土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計的重要組成部分，必須根據(jù)上部結(jié)構(gòu)條件（建筑物的用途和安全等級、建筑布置、上部結(jié)構(gòu)類型等）和工程地質(zhì)條件（建筑場地、地基巖土和氣候條件等），結(jié)合考慮其它方面的要求（工期、施工條件、造價和節(jié)約資源等），合理選擇地基基礎(chǔ)方案，因地制宜，精心設(shè)計，以確保建筑物和構(gòu)筑物的安全和正常使用。一、獨立基礎(chǔ)的設(shè)計內(nèi)容與步驟（1）初步設(shè)計基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)型式、材料與平面布置； （2）確定基礎(chǔ)

9、的埋置深度d ； （3）計算地基承載力特征值，并經(jīng)深度和寬度修正，確定修正后的地基承載力特征值 ；（4）根據(jù)作用在基礎(chǔ)頂面荷載 F 和深寬修正后的地基承載力特征值，計算基礎(chǔ)的底面積； （5）計算基礎(chǔ)高度并確定剖面形狀； （6）若地基持力層下部存在軟弱土層時，則需驗算軟弱下臥層的承載力； （7）地基基礎(chǔ)設(shè)計等級為甲、乙級建筑物和部分丙級建筑物應計算地基的變形；（8）驗算建筑物或構(gòu)筑物的穩(wěn)定性（如有必要時）；（9）基礎(chǔ)細部結(jié)構(gòu)和構(gòu)造設(shè)計；（10）繪制基礎(chǔ)施工圖。如果步驟（1）（7）中有不滿足要求的情況時，可對基礎(chǔ)設(shè)計進行調(diào)整，如采取加大基礎(chǔ)埋置深度d或加大基礎(chǔ)寬度b等措施，直到全部滿足要求為止。二

10、、地基基礎(chǔ)設(shè)計基本規(guī)定1.地基基礎(chǔ)設(shè)計等級根據(jù)地基復雜程度、建筑物規(guī)模和功能特征以及由于地基問題可能造成建筑物破壞或影響正常使用的程度，將地基基礎(chǔ)設(shè)計分為三個設(shè)計等級，設(shè)計時應根據(jù)具體情況，按表1選用。表1 地基基礎(chǔ)設(shè)計等級設(shè)計等級建筑和地基類型甲級重要的工業(yè)與民用建筑物 30 層以上的高層建筑體型復雜，層數(shù)相差超過10層的高低層連成一體建筑物大面積的多層地下建筑物（如地下車庫、商場、運動場等）對地基變形有特殊要求的建筑物復雜地質(zhì)條件下的坡上建筑物（包括高邊坡）對原有工程影響較大的新建建筑物場地和地基條件復雜的一般建筑物位于復雜地質(zhì)條件及軟土地區(qū)的二層及二層以上地下室的基坑工程乙級除甲級、丙級

11、以外的工業(yè)與民用建筑物丙級場地和地基條件簡單、荷載分布均勻的七層及七層以下民用建筑及一般工業(yè)建筑物；次要的輕型建筑物2.地基計算的規(guī)定根據(jù)建筑物地基基礎(chǔ)設(shè)計等級及長期荷載作用下地基變形對上部結(jié)構(gòu)的影響程度，地基基礎(chǔ)設(shè)計應符合下列規(guī)定：（1）所有建筑物的地基計算均應滿足承載力計算的有關(guān)規(guī)定。（2）設(shè)計等級為甲級、乙級的建筑物，均應按地基變形設(shè)計。（3）表2所列范圍內(nèi)設(shè)計等級為丙級的建筑物可不作變形驗算，如有下列情況之一時，仍應作變形驗算： 地基承載力特征值小于 l30 kPa ，且體型復雜的建筑： 在地基基礎(chǔ)上及其附近有地面堆載或相鄰基礎(chǔ)荷載差異較大，可能引起地基產(chǎn)生過大的不均勻沉降時； 軟弱地

12、基上的建筑物存在偏心荷載時； 相鄰建筑距離過近，可能發(fā)生傾斜時； 地基內(nèi)有厚度較大或厚薄不均的填土，其自重固結(jié)未完成時。 （4）對經(jīng)常受水平荷載作用的高層建筑、高聳結(jié)構(gòu)和擋土墻等，以及建造在斜坡上或邊坡附近的建筑物和構(gòu)筑物，尚應驗算其穩(wěn)定性。 （5）基坑工程應進行穩(wěn)定性驗算。（6）當?shù)叵滤癫剌^淺，建筑地下室或地下構(gòu)筑物存在上浮問題時，尚應進行抗浮驗算。表2 可不作地基變形計算的設(shè)計等級為丙級建筑物范圈 地基主要受力層的情況地基承載力特征值建筑類型各土層坡度 /%5510101010砌體承重結(jié)構(gòu)、框架結(jié)構(gòu)（層數(shù)）555667單層排架結(jié)構(gòu)單跨吊車額定起重量/t510101515202030305050100廠房跨度 /121824303030多跨吊車額定起重量/t355101015152020303075廠房跨度/121824303030煙囪高度 /30405075100水塔高度 /1520303030容積5050100