基础工程设计(独立基础设计)

目录设计题目 2工程地质情况 2基础设计 2确定基础的埋置深度D 2确定地基承载能力特征值F 3A确定基础的底面面积 3持力层强度验算 4基础高度验算 4柱边截5变阶处截5基础底板配筋计算 6计算基础的长边方6计算基础的短边方7绘制施工图 7柱下钢筋混凝土独立基础设计设计题目某础，柱网布置如图（先略660KN100KN〃m。柱截面尺寸为500mm×500mm，试设计该基础。工程地质情况该地区地势平坦，无相领建筑物，经地质勘测：持力层为粘性土（η=0.3，η=1.6，土的天然重度为m3b df=230KN/m2-7.5m处，无侵蚀性，标准冻深为ak1.0m。基础设计（1）确定基础的埋置深度ddmin=Zo（100～200mm=1000（100～200=1100～1200m取d=1200mm根据GB50007-2002650mm450mm，如图（2）确定地基承载能力特征值faB、C3mb﹤3md=1.2m﹥0.5m故只需对地基承载能力特征值进行深度修正，f=f+a akηγ（d-0.5）=230+1.6×18×（1.2-0.5）=250.16KN∕m2d m确定基础的底面面积由于基础边基和内基填土深度不同（以最不利计算）h＝1.651.65m＝1.65m2kFk

660

=（3.43～

f ha G

250.16201.65lb矩形基础长短边之比 =1.2～lb取b=1.6m，则l=2.4m 此时A=3.84m2h＝1.21.65m＝1.425m2kA（1.1～1.4） Fk

（1.1～1.4） 660

（3.28～

f ha G

250.16201.425lb矩形基础长短边之比 =1.2～lb取b=1.8m，则l=2.4m 此时A=3.84m2由于此项影响不大，所以取l=2.4m，b=1.6m即可。持力层强度验算(此时取h=1.65m)作用在基地形心的竖向力值、力矩分别为Fk

=660+k

Ah=660+20×3.84×1.65=786.72KNGM=M=100KN〃mke= M0 Fkk

=100786.72

=0.13m﹤l=2.4=0.4m6 6符合要求。=FG

6e=786.72 60.13=

271.46KNm2

f=1.2Pmaxmin

k kA

0) )l 3.84 2.4

138.29KN a≤1.2m2≤1.2m×250.16=300.192KNm2P P P

= 271.46138.29

=204.875 ≤ kmax kmink 2 2KNm2f=250.16KNm2a m2故持力层强度满足要求。基础高度验算现选用砼强度等级C30HPB235钢筋，查得砼f =1.43Nt m

=1430KNm2

，钢筋f

=210y

，Fmm2

=1.3×660=858KN，Mk基

=1.3×100=130KN〃m。地基净反力=ke M=130=0.15m﹤l=2.4=0.4m=k0 F 858 6 6k基Pkkmin

F e6= k基 0)6A l

858(160.15)3.84 2.4

307.23KN=m2=m139.65KNm2由图可知，l=2.4m，b=1.6m，h=650mm=0.65m，h =650-40=610mm=0.61m ，下阶h =350mm=0.35m ，0 1h =350-40=310mm=0.31m ； a =1200mm=1.2m ，01 z1a=500mm=0.5m，bz

=500mm=0.5m，bz1

=800mm=0.8m。（1）柱边截面b+2hz

=（0.5+2×0.61）m=1.72m﹥b=1.6mA =1

h)h0

b( z2

h)2b0 2b

=(0.50.61

0.52

0.61

1.6)2 ＝20.67352=l a

=

0.5

=0.544A zhb ( 0.6)1.6 22 2 2 0 2 2F=A1

pjmax

=0.6735×307.23KN=206.92KN0.7

fAhp t 2

=0.7×1.0×1430×0.544KN=544.544KN﹥F=206.92KN1符合要求。（2）变阶处截面b+2hz1 01

=0.8+2×0.31=1.42m﹤b=1.6mA=A= z1

h ）b-(bbh)

=[（2.4 1..2 ）× z1 2 z1 2 1.6-(1.60.80.3)2]2=0.455922 2A=（b+h）h2 z1 01 01

=（0.8+0.31）×0.31=0.34412F=Ap =0.4559×307.23=140.07KN1 1 jmax0.7 fA=0.7×1.0×1430×0.3441KN=344.44KN﹥hp t 2F=140.07KN1符合要求。（6）基础底板配筋计算计算基础的长边方向1-1截面：柱边地基净反力P = j1

jmin

la 2l

Pjmax

P ）jmin

=[139.65+

2.40.5 ×22.4（307.23-139.65）]KN =240.90KNm2 m21M = 11 48

l

2z

2bbz

）（P

jmax

P） =j11 2 KN〃m=152.53KN〃m2.40.21.60.）307.23240.9）48A= M A

152.5310

6=1323.010.9fhy 0

0.9210610

m23-3截面：P = j3

la jmin 2l

Pjmax

P ）jmin

=[139.65+

2.41.2 ×22.4（307.23-139.65）]KN =265.34KNm2 m2=1M =13 48

l

2zl

2b

）（Pzl

jmax

P） =j31 2.41.21.60.）307.23265.31 48

KN m=68.71KN mA= M A

67116

=1172.73s3 0.9fhy 01

0.9210310

m2比较A和A

，应按A

配筋，在平行于l1.6m宽度范9Φ14@200（As

=1384.2m2﹥1323.01m2。计算基础的短边方向2-2截面：M2

1bb（（

2

2l

）（Pz

=jmax=

P ） =jmin1 2 =59.71KN m1.60.22.40.）307.23139.6）48A= MAs2 0.9f

=571160.9210

=517.91

m2y 04-4截面：M4

1bb48

2z1

2l

）（Pz1

=jmax=

P ） =jmin1 1.60.22.41.）307.2313