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1、基礎工程課 程 設 計目錄1、鋼筋混凝土柱下獨立基礎設計1 1.1 已知條件1 1.2 持力層的選擇1 1.3 地基承載力特征值及修正1 1.4 確定基礎底面尺寸2 1.5 軟弱下臥層承載力驗算3 1.6 計算沉降量3 1.7 基礎剖面設計及配筋計算5 1.8 繪制施工圖72、樁基礎設計8 2.1 已知條件8 2.2 樁的類型及截面尺寸的選擇8 2.3 樁端持力層、承臺埋深的選擇及單樁豎向承載力的計算8 2.4 確定樁數(shù)、間距及平面布置9 2.5 承臺設計10 2.6 沉降計算13 2.7 繪制施工圖15 設計一：鋼筋混凝土柱下獨立基礎設計1.1 已知條件 按照基礎工程課程設計任務書（見附錄）

2、中的要求得知：豎向力;力矩M=155KNm；水平荷載H=10+9=19KN；準永久組合F=609-50=559KN。1.2持力層的選擇依據(jù)建筑地基基礎設計規(guī)范GB 50007-2011(以下簡稱規(guī)范)，在保證建筑安全和正常使用的前提下，基礎應盡量淺埋，一般情況下不小于0.5m。根據(jù)荷載和地基條件，應初步考慮以層黏土層為獨立基礎的持力層?；芈裆顬?.0m，選擇矩形基礎。1.3地基承載力特征值及修正由表一知：黏土層承載力特征值為、孔隙比、液性指數(shù)。查表（參3）2-15得： 那么修正地基承載力特征值公式：其中： 估計基礎寬度小于3m,那么取b=2。則 1.4確定基礎底面尺寸1.4.1按中心荷載初步

3、估算基底面積 1.4.2考慮到偏心荷載作用，將基地面積擴大1.3倍，即 采用。1.4.3驗算基底面積按照建筑地基基礎設計規(guī)范，基底應力必須滿足一下要求： 按假定的基礎底面面積,基底的最大和最小的邊緣壓力： 其中： 那么： 滿足要求1.5軟弱下臥層承載力驗算下臥層承載力驗算要滿足：1.5.1基底壓力 1.5.2作用于軟弱下臥層上的壓力軟弱下臥層頂面的自重應力： 軟弱下臥層頂面的附加應力： z=3.6m,z/b=1.8,。查（參3）表2-17，取應力擴散角。數(shù)據(jù)代入式中得： 1.5.3下臥層頂面總壓力 滿足要求1.6計算沉降量地基沉降計算采用分層總和法，荷載組合采用準永久組合。1.6.1基地附加壓

4、力基地壓力：基底附加壓力： 1.6.2沉降量據(jù)規(guī)范5.3.5條，則 a/b=3/2.1=1.43,則平均附加應力系數(shù)表：z/mz/bEs/001.08.40.60.30.9698.41.80.90.7708.42.41.20.6638.43.61.80.5138.44.62.30.42935.62.80.33636.63.30.32011.87.63.80.28411.88.44.20.26011.8 =36.04計算到基礎地面以下7.6m即可。 1.7基礎剖面設計及配筋計算 混凝土采用C20()，鋼筋選用HRB335,鋼筋抗拉強度設計值為fy=300；采用錐形基礎，基礎高度取600mm，基底

5、有100mm墊層，保護層取50mm厚。1.7.1荷載組合進行擴展基礎的計算應采用作用的基本組合。按地基設計規(guī)范，作用的基本組合可采用標準組合乘以1.35的分項系數(shù)，即。因此作用在基礎上的外荷載，。1.7.2基礎地面凈反力荷載偏心距 基底凈反力 1.7.3基礎沖切驗算（1）面積上地基總凈反力計算由（參3）式（2-66） =0.8375按面積上作用著計，則 (2)驗算沖切破壞面的抗剪承載力 因為混凝土，其軸心抗壓強度設計值為 滿足 1.7.4柱邊基礎彎矩計算柱邊與遠側基礎邊緣距離 柱邊處的基底凈反力 I截面彎矩： = =202.5II截面彎矩： = =58.461.7.5配筋計算對于I-I截面：

6、鋼筋面積 采用15B12200的鋼筋，平行于II截面布置。對于II-II截面：鋼筋面積 采用6B10200的鋼筋，平行于I-I截面布置。1.8施工圖繪制 見1號圖紙結構1，獨立基礎平面圖和剖面配筋圖。設計二：樁基礎設計2.1已知條件 按照基礎工程課程設計任務書中的要求得知：豎向力;力矩；準永久組合D的豎向力F=6409-50=6359KN。2.2樁的類型及截面尺寸的選擇 采用截面為的預制鋼筋混凝土、豎向抗壓、非擠土、端承方樁。2.3樁端持力層、承臺埋深的選擇及單樁豎向承載力的計算2.3.1樁端持力層及承臺埋深根據(jù)荷載和地質(zhì)條件，應初步考慮以第層中sha層為樁端持力層。樁端進入持力層為1.3m,

7、樁長10m，承臺埋深為1.6m。2.3.2單樁豎向承載力據(jù)規(guī)范8.5.6-1條，估算單樁承載力特征值： 其中： 查表2數(shù)據(jù)得： =749.8kN2.4確定樁數(shù)、間距及平面布置2.4.1確定樁數(shù)初步確定樁數(shù)先假設承臺尺寸為，厚度為，承臺及其上土平均重度為，則承臺及其上土自重的標準值為： 根據(jù)（參3）式（4-37） 可取9根樁，設承臺的平面尺寸，圖見群樁中單樁承載力驗算 按照設計的承臺尺寸，計算單樁的平均豎向力： 故符合要求。按照（參3）式（4-39）計算單樁偏心荷載下最大豎向力為 =748.52+=798.4 因 故滿足要求。承臺可取9根樁進行設計。2.4.2間距及平面布承臺平面尺寸為，樁間間距

8、取1200mm。平面布置圖下：2.5承臺設計在承臺設計中，取相應于作用基本組合有效的設計值，可按下式計算：，所以，。承臺下設厚度100mm，強度等級為C10的混凝土墊層，保護層為50mm，則；混凝土強度等級取C20，混凝土抗拉強度為，鋼筋選用HRB335,鋼筋抗拉強度設計值為。2.5.1抗彎計算與配筋設計各樁不計承臺以及其上土重G部分的凈反力為：各樁平均豎向力最大豎向力 對于I-I斷面： 鋼筋面積為采用25B22135的鋼筋，平行于軸布置。對于II-II斷面： 鋼筋面積為采用24B22140的鋼筋，平行于軸布置。2.5.2承臺抗沖切驗算據(jù)規(guī)范8.5.19條：柱的向下沖切驗算有則 =柱頂?shù)钠骄鶅?/p>

9、反力 有 滿足條件。角樁的沖切驗算沖切力必須不大于沖切抗力，即滿足 式中，則 抗沖切力= =符合要求。2.5.3承臺抗剪切驗算據(jù)規(guī)范8.5.21條，剪切力V必須不大于抗剪切力，即滿足 對于I-I截面： 抗剪切力=符合要求。對于II-II截面: 抗剪切力=符合要求。2.6沉降計算沉降計算采用實體深基礎計算方法，計算中心點沉降。沉降計算采用荷載的準永久組合。利用荷載擴散法計算樁端處的附加應力：根據(jù)（參3）式（4-27） 式中： 則 據(jù)規(guī)范5.3.5式： 對于擴散后實體基礎(擴散后a=b=4.55)，查規(guī)范附錄表K.0.1-2，確定平均附加應力系數(shù)，計算結果見下表：001.0000200002.30

10、.50.8972.06312028.1328.130.7033.20.70.8170.5513207.5235.650.8914.610.6980.596419.68.3043.951.0997.01.520.5440.597219.68.3152.261.3079.220.4460.2952272.9855.241.38111.52.50.3750.2093272.1157.351.43413.830.3220.1311271.3258.671.467 計算到樁端一下11.5m即可。 = 2.7繪制施工圖見1號圖結構1承臺平面布置圖和承臺配筋圖。參考文獻（1）建筑樁基技術規(guī)范（JGJ94-2

11、008），中國建筑科學研究院，中國建筑工業(yè)出版社，2008。（2）樁基工程手冊，史佩棟主編，中國建筑工業(yè)出版社，2008（3）基礎工程（第3版），周景星等編，清華大學出版社，2015。（4）建筑地基基礎設計規(guī)范（GB500072011），中華人民共和國建設部編，中國建筑工業(yè)出版社。附錄基礎工程課程設計任務書（一）上部結構資料 某框架結構柱網(wǎng)圖如下，柱截面為400 mm400mm，荷載的標準組合為：=（600+學號后兩位數(shù)字），=（700+學號后兩位數(shù)字），=（800+學號后兩位數(shù)字）。力矩=155，水平荷載=（10+學號后一位數(shù)字）。相應于準永久組合的豎向力，用于沉降計算。自上而下土層依次如下：號土層：雜填土，層厚0.5m含部分建筑垃圾。號