基础课程设计报告

《基础工程》

课程设计报告院别：城市建设学院专业班级：建工1002学生姓名：汪星新指导教师：凌平平（课程设计时间：2013年1月7日至2012年1月11日）华中科技大学武昌分校.课程设计目的页码.课程设计题目描述和要求页码课程设计报告正文内容页码3.1墙下条形无筋扩展基础的设计页码3.2墙下条形钢筋混凝土基础的设计页码3.2.1确定各类条形基础底面宽度页码3.2.2软弱下卧层强度的验算页码3.2.3确定基础底板厚度及配筋页码基础剖面尺寸的确定及基础底板配筋图绘制页码5.总结页码参考文献页码一、课程设计目的通过本设计，初步训练学生查阅规范、手册标准图集、产品样本等设计资料的能力，培养其分析问题、实际运算和绘制施工图的能力，使学生掌握设计说明书的编写方法，掌握一般建筑物的地基基础设计方法。二、课程设计题目描述及要求1、题目描述：1一、设计题目1、墙下条形无筋扩展基础的设计2、墙下条形钢筋混凝土基础的设计二、设计主要内容1、确定基础埋置深度。2、确定地基承载力特征值。3、确定基础的宽度和剖面尺寸。4、软弱下卧层强度验算（根据具体设计题目来确定）。5、绘制施工图（平面图、施工大样图）。三、原始资料（一）、墙下条形无筋扩展基础的设计1、设计任务某三层砖混结构的办公楼，其承重墙厚为240mm，上部墙体传至基础顶面的竖向荷载标准值为205kN/m，室内外设计地坪高差为0.45m，现拟采用灰土基础，请设计此基础。2、地质资料天然地面以下地质勘探资料详见下图2：

层次)层厚&层底深度(r)地层剖面现场鉴定土工试验及动力触探结果I0.80.8■杂填土Y=17.8■-\/\）-1.=94七II5.03.05.0II粉质粘土/1=23%'5L=.-；（）＞,e=0.8Y=18.9：P./r'典=26%-i=1701-%1图1地质剖面图(二)、墙下条形钢筋混凝土基础的设计1、设计任务某四层砖混结构教学楼采用钢筋混凝土条形基础，教学楼建筑平面如图所示，试设计该基础。［迎百目图2平面图［迎百目2、设计资料地质资料层次层厚(1”)层底深度()地层剖面现场鉴定土工试验结果I0.50.5■素填土Y=16lN/1II5.02.05.0券粉质粘土Y=181'如「E=10时-i=196l1n1=0.3n1=1.6II3.03.0淤泥质粘土E=2M-c-s=88"i、荷载资料A、室外设计地面-0.6m，当设计内墙基础时室内设计地面标高同天然地面标高;B、由上部结构传至基础顶面的竖向力值分别为外纵墙FiK=358kN/m，山墙F/230kN/m，内横墙F3K=220kN/m，内纵墙F4K=300kN/mo2、要求的设计成果及注意事项1、计算书要求：计算书包括封面(见统一格式)、正文，要求书写工整、数字准确、图文并茂。2、制图要求：所有图线、图例尺寸和标注方法均应符合制图标准，图纸选用A3。3、注意事项：这里不考虑抗震要求和冻融条件。4、选题要求：这两个题目都必须做；对于第二个设计题目——墙下条形钢筋混凝土基础的设计，将学生为四组，第一组设计外纵墙，第二组设计山墙，第三组设计内横墙，第四组设计内纵墙，最后全体设计人员综合设计成果，将条形基础平面布置图绘制出来。5、课程设计报告的撰写内容与要求.课程设计总结报告应包括：前言、基本原理或理论、设计计算书或实验报告、结论、图纸（框图、流程图）、参考资料等；或调查、访谈报告、调查问卷、调查提纲等。课程设计总结报告应书写工整，文句通顺、精炼、逻辑性强，图纸和曲线的绘制应符合规范。调查型课程设计应根据调查结果撰写调查报告。调查报告内容包括：题目、参加时间、地点、方式、过程、调查对象一般情况、调查内容、发现的问题、调查结果和调查分析及体会等。调查报告要求语言简练、准确；叙述清楚、明白；数据、资料可靠；结论有理、有据。图纸应布局合理，比例恰当，线条分明，字体工整，符合国家制图标准。课程设计报告字数要求：理工、艺术类不少于2000字，其他专业不少于3000字。三、课程设计报告正文部分如下：(一)、墙下条形无筋扩展基础的设计根据设计资料、工程概况和设计要求及给出的已知条件，采用墙下钢筋混凝土条形基础。基础材料选用C20混凝土，ft=1.1N/mm2；HPB235级，f「210N/mm2。选择基础材料按照设计资料要求选择砖基础和灰土垫层确定地基持力层与基础埋深基础埋深的选择应根据建筑结构、场地环境、工程地质与水文地质综合确定(这里不考虑冻融条件)，持力层为粉质性粘土，选择基础埋深d=2.8m确定地基承载力特征值设地基基础宽度b^3.0m，计算过程中取b=3.0mI=—=g=0.75，e=0.8,差课本中表7.10得门=1.6，而其中TOC\o"1-5"\h\zL气一①30-26d0.8心+Z0心=18.奶/游，故有：m0.8+2.0f=f+nY(b-3)+nY(d-0.5)=170+1.6x18.6x(2.8-0.5)=238.45kpaakbdma确定基础底面宽度b，其中选择基础宽度为1.0m按持力层承载力确定：A=b>Fk=205=0.908m^3.0，取b=1.2m\o"CurrentDocument"f-Yd孵又nsonv(ir0.45ag238.45-20X(2.8)2进行基础剖面设计基础剖面应根据所用材料的台阶宽高比确定，基础采用MU10砖和M5砂浆砌“二一间隔收”砖基础，桩基下做100m厚的灰土垫层。砖基础所需台阶数：n>-x1200-240=8(阶)，相应的桩基础高高度为260H0=120x4+60x4=720mm，基坑的最小开挖深度Dm，n=720+100+100=920mm,基坑深度正处在持力层，方案合理。

绘制基础施工图在绘制基础施工图时，不仅要满足计算要求，而且还要满足基本的构造要求，施工图另见附图。：(二)、墙下条形钢筋混凝土基础的设计综合地质条件等因素，确定基础埋深d=2.0m。则基础底面以上土的加权平0.5x16+1.5x18均重度有:y==\7.5kN/m3m0.5+1.5持力层修正值f=f+门y(d-0.5)=196+1.6X17.5X(2.0-.05)aakdm=238kpa①确定各类条形基础底面宽度外纵墙基础：b>乌k=3)81.58m，取b=1.8mfa-Yxd238-20x|2.0+0.6G"2J山墙基础b>5_==r-=1.02m，取b=1.2mfa-yxd238-20x|2.0+0.6G"2J内横墙基础F

k—=

f-yF

k—=

f-yxdG220

238-20x（2.0+0.6）=1.03m，取b=1.2m内纵墙基础F

k——=■

F

k——=■

f-yxd

aG300238-20x（2.0+0.6）=1.402m，取b=1.6m①软弱下卧层强度的验算：下卧层顶面处自重应力p=16x0.5+18x2.0+(18-10)x3=68kp软弱下卧层顶面以上加权平均重度：Y曲*=12.4k^/m3，由f^=88kp>50kp，查表7.10得气=1.0，故：f=88+1.0x12.4x(5.5-0.5)=150kp对外纵墙基础有：由E1E=I"。=5,以及Zb=3.5.j8=1.9，查表7.19得地基压力扩散角9=25op=Fk+Gk=Fk+yG叫=358+20x2.0xL6=263.75kNTOC\o"1-5"\h\zkAA1.6=b(pk-y,,d)=1.8x(263.75-18.6x2.0)=\o"CurrentDocument"「zb+2ztan91.8+2x3.5tan25。「ap+p=80.6+68=148.6kpWf=150kp，满足相应要求。zczaaza同理，对山墙基础、内横墙基础、内纵墙基础做相同验算，均满足要求。②确定基础底板厚度及配筋外纵墙基础地基净反力p=F=空关竺=268.5kPanb1.8验算截面内力V=1p(b-a)=1x268.5xG.8-0.37)=192.0kN/m2n'2M=2p(峭)2=2x268.5x受剪承载力验算初定基础底板厚度h=400mm，基础底部做C10素混凝土垫层100厚度，则基础有效高度h0=400-40=360mm。0.7fh0=0.7x1.1x360=277.2kN/m)192.0kN/m，满足要求，取h=400mm，h0=360mm底板受力钢筋配筋面积4M41.65x106.cA===612mm2sOsh。f0.9x360x210结合构造要求，底板受力钢筋选用012@100(As=942mm2),分布钢筋选用08@300。山墙基础地基净反力p二F二1.35x230=*Panb1.2验算截面内力V=-p(b-a)=-x258.75x(1.2-0.37)=107.4kN/m2n'21,b—a、1r(1.2—0.37)2___OJM=^p(2)2=2x258.75x2=22.28kN-m受剪承载力验算初定基础底板厚度h=300mm，基础底部做C10素混凝土垫层100厚度，则基础有效高度h=300-40=260mm。00.7fh^=0.7x1.1x260=200.2kN/m107.4kN/m满足要求，取h=300mm，h=260mm。0底板受力钢筋配筋面积4M22.28x106心A===453mm2s0.9h0f0.9x260x210结合构造要求，底板受力钢筋选用012@100(A「942mm2)，分布钢筋选用08@300。内横墙基础地基净反力=F=L3^=247.5kPaJb1.2验算截面内力V=1p(b—a)=1x247.5x(1.2—0.24)=118.8kN/m2n'2M=-p（^-^）2=-X247.5X（技—0'24丫=28.5kN-m2n22"2）（3）受剪承载力验算初定基础底板厚度h=300mm，基础底部做C10素混凝土垫层100厚度，则基础有效高度h=300-40=260mm。00.7fh=0.7x1.1x260=200.2kN/m>118.8kN/m满足要求，取h=300mm，h=260mm。0（4）底板受力钢筋配筋面积4M28.5x106A===580mm2s0.9h°f0.9x260x210结合构造要求，底板受力钢筋选用012@100（As=942mm2），分布钢筋选用08@300。内纵墙基础（1）地基净反力p=F=空矣00=253.1kPanb1.6（2）验算截面内力V=-p(b-a)=1x253.1x(1.6-0.24)=172.1kN/m2n2'1.6-0.24)2_o='1.6-0.24)2_o=58.5kN-mM=；2p(—^)2=2x253.1x（3）受剪承载力验算初定基础底板厚度h=300mm，基础底部做C10素混凝土垫层100厚度，则基础有效高度h=300-40=260mm。00.7fh^=0.7x1.1x260=200.2kN/ma172.1kN/m满足要求，取h=300mm，h