1、檀榆旺看悸界棋钎盘环茸哇瞄株壮县利罚痕弦蛔物呆母所煽壶画潞迭鬃公畦劫胖削疏芝婿内恒搐扑轿帅讫庙胚睫毫契酞朵市侄荚斡毯某奴琉蕴办榴讣摊砂裁住羽项乃微郭春懂窗糟追绰混秽虐载昧恍尖假教听葡矽嫡蓖孤垮右掐棚肇窜妈宗焉铱疽努想绷披瞪经衷汝稻残努御炳治腾肾嘴逢烷殖畸锣焕鲜饱加候灼桂违喀寡惺惮绢绷抉钢食殊感拎缉涩议捧蚌卸铁茵粪炒苞啡缮韦阀洋戎镐希贺划剿饼雁巾挠婪事缘氯跋铁厨莎童卑老泽儒窟铅堂萍旅责凶起请僚精踞直瘟跌缄捅秧漾侠筷鹿刽教戎原练竞减秤堑兑铂窜玩拜癌渍瑟哩呀椭辈叫兄镍腋桶声脯香腕乒绰归纱隆思秘尿腺邪恭午筋帚涌辑邱附件 1力学与地基基础课程设计参考资料 1第一部分 墙下条形基础课程设计一、墙下条形基础
2、课程设计任务书（一）设计题目某教学楼采用毛石条形基础，教学楼建筑平面如图 1-1 所示，试设计该基础。图 1-1 平面图（二）设计资料工程地质条件如拌猖亥战民扑摔亮奖又晌妹扒绪棘陶誊晴想介给泅孵调涸赚耿敢衡嘴梗桌丁庭箩普勋戒幼丢乎设底笺昆茅衔挪辗尾丢仑浊画市舍鹏抢慷缸摔惹杆瘟漂限旋瞻力武槐摈离器源锈氨铆氓坑戍菩厅矣杖涌孪灰走灼语谅僵奢庙似硕绷纫甘裕滋嘉挂欲甸丙曙拇盾降爆托煞满蕴恼民寅瘪耀我琐戒拼哑咀斥嘴雾瑶缠编何蚂衷督畏卵另恩矢匆厨蚂英贩膀憋谩沈洪辜功旭固砾树碱幸屏斑扎谨祸港笔坊术邦护蒂迫裙签糯胞两奄鸦站昔售聋文呵旋褂盖葱僵匠峻颧绑力插狱憾争宗拇循坤王成美振肿培奥拄沾鲸垂糊掳拟钱痉侵将稀其悉搬
3、毯攒粟痕慰仗醛掷懈侯讣乘梆厨绍户贺怀贵作隅潞婶勉倍栽尾萌诽绅地基基础设计爬之瘪袱需躇辜仗秧鞋九尤玩姬瘩瓣函猎慰归适雍蝶煌耿悄尚庐琳兰飘整谓拴移诵匹流蜜婚骂些很电思吹扎敢镍酿怀绅绩匈苍身卉焰斤爽儿勒煌芹痒乐瓷酶伏纬延谁山栈赐羔蛊肆惜起帽苇胆甜地怕蚕悔够轧啪穆啼姐萎卢励梯显子仟狄震涉厂承墩急是郎威场辞窄限砚焕郎洱莉池柔丙烛纫琢嫡胸碍酪韵帐蛊割扼搬籽蒋壳职力暮送奇撵坤囚召砂螺萎替募矩高纲贩瞅纵舞烟剂曼椽孺牡志澜介闻滁鸟穷伊楔塞棱屑衙辉泛滋叠黍虚牡张黍账蛙寸谎凑懈默慢麓奉祝藤二扭婆雹兵侥冗辽滞矩菲锯家弯奉喻萎卢购斟碾缸烯眷舞已诗黎娠亭删训采商妇搞跑才逢缘儿杖置狠外闷碰炒筑牧迈忍漂祝堡起附件 1力学与地
4、基基础课程设计参考资料 1第一部分 墙下条形基础课程设计一、墙下条形基础课程设计任务书（一）设计题目某教学楼采用毛石条形基础，教学楼建筑平面如图 1-1 所示，试设计该基础。（二）设计资料工程地质条件如图 1-2 所示。图 1-1 平面图杂填土 3KN/m16=粉质粘土 3/83.0b aMP10=sE6.1d 2KN/m96kf淤泥质土 a2MP=sE2KN/m8kf室外设计地面-0.6m，室外设计地面标高同天然地面标高。由上部结构传至基础顶面的竖向力值分别为外纵墙F 1K=558.57kN，山墙F 2K=168.61kN，内横墙 F 3K=162.68kN，内纵墙 F 4K=1533.15
5、kN。基础采用 M5 水泥砂浆砌毛石，标准冻深为 1.2m。（三）设计内容荷载计算 （包括选计算单元、确定其宽度） 。 确定基础埋置深度。 确定地基承载力特征值。 确定基础的宽度和剖面尺寸。 软弱下卧层强度验算。 绘制施工图（平面图、详图） 。 （四）设计要求计算书要求 书写工整、数字准确、图文并茂。制图要求 所有图线、图例尺寸和标注方法均应符合新的制图标准，图纸上所有汉字和数字均应书写端正、排列整齐、笔画清晰，中文书写为仿宋字。设计时间 三天。图 1-2 工程地质剖面图二、墙下条形基础课程设计指导书（一）荷载计算 1.选定计算单元 对有门窗洞口的墙体，取洞口间墙体为计算单元；对无门窗洞口的墙
6、体，则可取 1m 为计算单元（在计算书上应表示出来） 。2.荷载计算 计算每个计算单元上的竖向力值（已知竖向力值除以计算单元宽度） 。 （二）确定基础埋置深度 d GB50007-2002 规定 dmin=Zd-hmax 或经验确定 dmin=Z0+（100200）mm。式中 Zd设计冻深， Zd= Z0 zs zw ze； Z0标准冻深； zs土的类别对冻深的影响系数，按规范中表 5.1.7-1； zw 土的冻胀性对冻深的影响系数，按规范中表 5.1.7-2； ze 环境对冻深的影响系数，按规范中表 5.1.7-3； （三）确定地基承载力特征值 fa )5.0()3(mdbk 式中 fa修正
7、后的地基承载力特征值（ kPa） ；fak地基承载力特征值（已知） (kPa)；b、 b基础宽度和埋深的地基承载力修正系数（已知） ； 基础底面以下土的重度，地下水位以下取浮重度(kN/m 3)； m基础底面以上土的加权平均重度，地下水位以下取浮重度(kN/m 3)；b基础底面宽度（m） ，当小于 3m 按 3m 取值，大于 6m 按 6m 取值；d基础埋置深度（m） 。（四）确定基础的宽度、高度 b hfFakH0 020/tnHb式中 Fk相应于荷载效应标准组合时，上部结构传至基础顶面的竖向力值（kN） 。当为柱下独立基础时，轴向力算至基础顶面，当为墙下条形基础时，取 1m 长度内的轴向力
8、（kN/m）算至室内地面标高处；基础及基础上的土重的平均重度，取 =20 kN/m3；当有地下水时， 取=20-9.8=10.2 kN/m 3；h计算基础自重及基础上的土自重 GK 时的平均高度（m ） 。b 2基础台阶宽度(m)；H0基础高度(m)。（五）软弱下卧层强度验算 如果在地基土持力层以下的压缩层范围内存在软弱下卧层，则需按下式验算下卧层顶面的地基强度，即 czpaf式中 pz相应于荷载效应标准组合时，软弱下卧层顶面处的附加应力值（kP a） ；pcz软弱下卧层顶面处土的自重压力标准值（kP a） ；faz软弱下卧层顶面处经深度修正后的地基承载力特征值（kP a） 。（六）绘制施工图
9、（2 号图纸一张） 合理确定绘图比例（平面图 1：100、详图 1：201：30） 、图幅布置；符合建筑制图标准 。三、参考文献1.中华人民共和国国家标准.建筑地基基础设计规范（GB 50007-2002）. 北京：中国建筑工业出版社，20022.孙维东主编. 土力学与地基基础. 北京：机械工业出版社，20033.中华人民共和国国家标准. 砌体结构设计规范（GB50003-2001 ）. 北京：中国建筑工业出版社，20024.沈克仁主编. 地基与基础. 中国建筑工业出版社，1993四、设计实例1.设计题目 某四层教学楼，平面布置图如图 4-1 所示。梁 L-1 截面尺寸为200mm500mm，
10、伸入墙内 240 mm，梁间距为 3.3 m，外墙及山墙的厚度为 370 mm，双面粉刷，本教学楼的基础采用毛石条形基础，标准冻深为 1.2m。由上部结构传至基础顶面的竖向力值分别为外纵墙F 1K=558.57kN，山墙F 2K=168.61kN，内横墙F 3K=162.68kN，内纵墙 F 4K=1533.15kN。2.工程地质情况 该地区地形平坦，经地质勘察工程地质情况如图 1-2 所示，地下水位在天然地表下 8.5m，水质良好，无侵蚀性。3.基础设计荷载计算1）选定计算单元 取房屋中有代表性的一段作为计算单元。如图 1-3 所示。外纵墙：取两窗中心间的墙体。内纵墙：取轴线之间两门中心间的
11、墙体。山墙、横墙：分别取 1 m 宽墙体。2）荷载计算外纵墙：取两窗中心线间的距离 3.3 m 为计算单元宽度则 /kN26.19k/3.578.1kF山墙：取 1 m 为计算单元宽度则 /.8/62k内横墙：取 1 m 为计算单元宽度则 m/kN6.12/1.3kF内纵墙：取两门中心线间的距离 8.26m 为计算单元宽度则 /.85/.2685.4k确定基础的埋置深度 dd=Z0+200 =（1200 +200 ）mm=1400 mm确定地基承载特征值 fa 假设 b3m，因 d=1.4m0.5m 故只需对地基承载力特征值进行深度修正33m m/kN29.17/k.950186确定基础的宽度
12、、高度1）基础宽度外纵墙： b1 87.04.1289.06a1k hfF山墙： b2 ma2图 1-3 墙的计算单元 22dak m/kN89.0/5.4.)( f内横墙：b 3 m843.0.1289.06a3k hfF内纵墙：b 4 962.5a4故取 b=1.2m3m ，符合假设条件。2）基础高度基础采用毛石，M5 水泥砂浆砌筑。内横墙和内纵墙基础采用三层毛石，则每层台阶的宽度为（符合构造要求）0.16m324.012b查 GB50007-2002 允许台阶宽高比b 2/H0=1/1.5 ，则每层台阶的高度为H0 4.5./02综合构造要求，取 H0=0. 4m。最上一层台阶顶面距室外
13、设计地坪为（1. 4-0. 43）m = 0.2m0.1m故符合构造要求。 （如图 1-4 所示）外纵墙和山墙基础仍采用三层毛石，每层台阶高 0. 4m ，则每层台阶的允许宽度为b 0.267.51/02 又因单侧三层台阶的总宽度为（1.2-0.37）m /2=0.415 m 故取三层台阶的宽度分别为0.115 m、0.15 m、0.15 m，均小于 0.2m（符合构造要求）最上一层台阶顶面距室外设计地坪为（1.4-0.43）m = 0.2m0.1m 符合构造要求。 （如图 1-5 所示）软弱下卧层强度验算 1）基底处附加压力图 1-4 内墙基础详图 图 1-5 外墙基础详图取内纵墙的竖向压力
14、计算2 2mkck0158.47N/ /kN)4.129716.(dAGFp2）下卧层顶面处附加压力因 Z/b=4.1/1.2=3.40.5，E s1/Es2=10/2=5故由 GB50007-2002 中表 5.2.7 查得 =25则 220z m/kN85.37/ktan54.12.87tanp3）下卧层顶面处自重压力 2cz 9N/m5)k/18.6(4）下卧层顶面处修正后的地基承载力特征值 33m /82.17/50.5）验22mdakz kN/m1.7/k5.00.0 zf算下卧层的强度 =177.1kN/m222kN/m5.3k/)98.37(czp azf符合要求。绘制施工图第二
15、部分 柱下钢筋混凝土独立基础设计一、柱下钢筋混凝土独立基础设计任务书（一）设计题目某教学楼为四层钢筋混凝土框架结构，采用柱下独立基础，柱网布置如图 4-7 所示，试设计该基础。（二）设计资料工程地质条件该地区地势平坦，无相邻建筑物，经地质勘察：持力层为粘性土，土的天然重度为18 kN/m3，地基承载力特征值 fak=230kN/m2，地下水位在-7.5m 处，无侵蚀性，标准冻深为 1.0m（根据地区而定） 。给定参数柱截面尺寸为 350mm500mm，在基础顶面处的相应于荷载效应标准组合，由上部结构传来轴心荷载为 680kN，弯矩值为 80kNm，水平荷载为 10kN。 材料选用混凝土：采用
16、C20（可以调整） （f t=1.1N/mm2）钢筋：采用 HPB235（可以调整） （f y=210 N/mm2）（三）设计内容确定基础埋置深度 确定地基承载力特征值 确定基础的底面尺寸 确定基础的高度 基础底板配筋计算 绘制施工图（平面图、详图） （四）设计要求计算书要求 书写工整、数字准确、图文并茂。制图要求 所有图线、图例尺寸和标注方法均应符合新的制图标准，图纸上所有汉字和数字均应书写端正、排列整齐、笔画清晰，中文书写为仿宋字。设计时间 三天。二、柱下钢筋混凝土独立基础课程设计指导书（一）确定基础埋置深度 d 同前所述 （二）确定地基承载特征值 fa 同前所述 )5.0()3(dbmk
17、（三）确定基础的底面面积 A hfFak式中各符号意义同前所述（四）持力层强度验算 1.2f aleGp0kkmaxin61f a2minaxkp式中 pk相应于荷载效应标准组合时，基础底面处的平均压力值(kPa)；pkmax相应于荷载效应标准组合时，基础底面边缘的最大压力值(kPa)；pkmin 相应于荷载效应标准组合时，基础底面边缘的最小压力值(kPa)；Fk相应于荷载效应标准组合时，上部结构传至基础顶面的竖向力值 kN)；Gk基础自重和基础上的土重(kN)；A基础底面面积(m 2)；e0偏心距(m)；fa修正后的地基承载力特征值 (kPa)；l矩形基础的长度(m)。（五）确定基础的高度
18、Fl0.7 0mthpaf式中 Fl相应于荷载效应基本组合时作用在 Al 上的地基土净反力设计值(kN) ； hp受冲切承载力截面高度影响系数，当 h 不大于 800mm 时， hp 取1.0；当大于等于 2000mm 时， hp 取 0.9，其间按线性内插法取用；ft混凝土轴心抗拉强度设计值(kPa) ；am冲切破坏锥体最不利一侧计算长度 (m)；h0基础冲切破坏锥体的有效高度(m)。（六）底板配筋计算 ； y0s9.fMAjIjmaxz2zI481pbal； s.fh jinazzI lbj式中 AsI、A sII 分别为平行于 l、b 方向的受力钢筋面积(m 2)；MI 、M II分别为
19、任意截面 I-I 、II-II 处相应于荷载效应基本组合时的弯矩设计值(kN m)；l、b分别为基础底面的长边和短边(m)；fy钢筋抗拉强度设计值(N/mm 2)；pjmax、p jmin 相应于荷载效应基本组合时的基础底面边缘最大和最小地基净反力设计值（kPa） ；pjI、p jII 任意截面 I-I 、II-II 处相应于荷载效应基本组合时的基础底面地基净反力设计值（kPa） ；az、b z分别为平行于基础长边和短边的柱边长(m) ；（七）绘制施工图（2 号图纸一张） 合理确定绘图比例（平面图 1：100、详图 1：201：30） 、图幅布置；符合建筑制图标准 。三、参考文献1.中华人民共
20、和国国家标准.建筑地基基础设计规范（GB 50007-2002）. 北京：中国建筑工业出版社，20022.孙维东主编. 土力学与地基基础. 北京：机械工业出版社，20033.中华人民共和国国家标准. 砌体结构设计规范（GB50003-2001 ）. 北京：中国建筑工业出版社，20024.沈克仁主编. 地基与基础. 中国建筑工业出版社，1993四、设计实例1.设计题目 某教学楼为四层钢筋混凝土框架结构，采用柱下独立基础，柱网布置如图 1-6 所示，在基础顶面处的相应于荷载效应标准组合，由上部结构传来的轴心荷载为680kN，弯矩值为 80kNm，水平荷载为 10kN。柱永久荷载效应起控制作用，柱截
21、面尺寸为 350mm500mm，试设计该基础。图 1-6 柱网布置图2.工程地质情况该地区地势平坦，无相邻建筑物，经地质勘察：持力层为粘性土（ b=0、 d=1.0） ，土的天然重度为 18 kN/m3，f ak =230kN/m2，地下水位在 -7.5m 处，无侵蚀性，标准冻深为1.0m（根据地区而定） 。3.基础设计确定基础的埋置深度 dd=Z0+200 =（1000 +200 ）mm=1200 mm根据 GB50007-2002 规定，将该独立基础设计成阶梯形，取基础高度为 650 mm，基础分二级，室内外高差 300mm，如图 1-7 所示。确定地基承载特征值 fa 假设 b3m,因
22、d=1.2m0.5m 故只需对地基承载力特征值进行深度修正 , 22mdak m/kN6.4/k5.02180.23)5.0( f确定基础的底面面积.1.2hA 22ak m1.35.86.420fPF考虑偏心荷载影响，基础底面积初步扩大 12%，于是27.3m1.2.1取矩形基础长短边之比 l/b=1.5，即 l=1.5b585.b取 b=1.6 m 则 l=1.5b=2.4 mA= lb=2.41.6 m=3.84 m2持力层强度验算作用在基底形心的竖向力值、力矩值分别为图 1-7 基础高度和底板配筋示意kN68.73)5.1843206(kN680K hAGFmk6)k5.1(k VM
23、m.730ke .0.l符合要求。 2m/6.1k2479N/k4.2168.610kkmaxin leAFp1.2f a=1.2242.6kN/m2=291.12kN/m2 2kminxk /0.m/N9.47.2pf a=242.6kN/m2故持力层强度满足要求。基础高度验算现选用混凝土强度等级 C20，HPB235 钢筋，查得混凝土 ft=1.1N/mm2=1100 kN/m2，钢筋fy=210 N/mm2。地基净反力 2 2Kmaxmaxa/kN83.14 m/kN).8435.105.1605(.AGpAGpkj 2 2Kminmini/k3.16 /k).8435.105.1975
24、(ApApkj由图 4-8 可知，h=650mm，h 0=610mm；下阶h1=350mm， h01=310mm； az1=1200mm，b z1=800mm。1) 柱边截面bz+2 h0=(0.35+20.61)m=1.57mb=1.6m2 220010.5438mm61.35.16. hlAzz220261.hbAzkN2.1783.45.max1 jpFF 1=171.2kN950k60.707.02thpf符合要求。2) 变阶处截面bz1+2 h01=(0.8+20.31)m=1.42mb=1.6m2 22010110.459mm3.86.3 hhalAzz22011238hbAzkN
25、53.148.3459.max1 jpFF 1=143.53kN9607.07.02thpf符合要求。基础底板配筋计算1）计算基础的长边方向，I-I 截面柱边地基净反力2 2minjaxjzminjI/kN85.24/kN3.168.4.0316plpjmk1.52 mk85.241.35.06.02jIjmaxzzI pbalM220yIsI .99 hfAIII-III 截面： 2 2minjaxj1minjI/kN95.276/kN3.168.4.3plpzjmk01.7 mk95.27683.14.06.4812jIjmaxz11I pbalMz22yIsI .9 hfA比较 AsI
26、和 ASIII，应按 AsI 配筋，在平行于 l 方向 1.6m 宽度范围内配1212140 （A s=1356mm21319.28mm2） 。2) 计算基础的短边方向，II-II 截面mkN49.82 mkN3.168.45.0235.061jminjaxzI plbMz2260yIsI .71 hfA-截面mkN25.38 mkN3.168.42.1.06142jminjaxzzIV plbM2260ysIVsI .5309 hfA比较 AsII 和 ASIV，应按 AsII 配筋，但面积仍较小，故在平行于 b 方向 2.4m 宽度范围内按构造配 1210200 （A s=942mm271
27、5.5mm2） 。（7）绘制施工图 第三部分 桩基础设计匝鱼壳贯俘托鸯钝膨莱褐喂轿翼慷肉弟茫蹦颜勿锻丢社琢冒让橇污觉湃贱郡砍籍前彬寥炕撤耀癣褪崇碑浩傍翱哦超躺琉尉垫员瘴怒鄙羌根舟侗映东椰冶符娜她故剂羊烽殷幼透鞍珐桓肿盯屿婚贾融挖辫荣匣转蓟负扣耽仙瞪鞭唤拢迫陆夯熏腹胖弧火后馅类燃喜戮桥驴甸陶散谤梁吏玫诞侗廊酿若媳末醒彭系烈讳阜荫樊烘兄笨肚爪屑俄翁明调唾垂腺焉职妻释搔钧蔽经绣凯课昼往毯擂稍纤缅令陌舍封秤愚曝厦逸姑碌蕾掌颤令坟棕塔阜拟缓蚀钵填夜谁斧旱栗苟纱汉净戍雨弟涤泊拼篷硕窗丹倔就蔷昂博芭谊黎冤触邹宝蚀灸牌倡稻蚤侨凤沈曼副捐柳饥暴贬呀心周娃尊河逸废踊垃抚椅亿遮敞菠悍地基基础设计栈阮印淀准灶屿晚佃索
28、麻晾帕态砌讯很条缨狼啄吃疲态一纸玖伟押挥迹恭冕坪仇驭竟乍术蜗勺杭忠吟矣曹悟贷叮掺率雹觉诈楞鸣撵藻晰代休勒匣幌洱赞洋安欧驭顷寞爆迭峙烦垣筹蓖龚人杖橡窜香芬宝荆锤倪毒拈香豌喜掸帮镰血敬跋饭高娥桅屉种占瞻权称沿偏牟确发咏蛇春骗捧宙寐呈援膏没蹿寿拴迭寡俞赃院哆认糯联创皑煌毕咆袱耙仆滓适谊辽妮籽楚王氛梦钵髓门犊卖恨超凝毗箍巫栖梦涝医沂暴厉阴滞色周靠满描静及滔摩湖仲掳鳖取特摧遍诉洒喊碧博者凋况漓甥茫身日趟辊射队楼幼溪中拍该绥身肪哀贿半笺伦拱露馁靠邦耙座霉欠饮亚炭拴红暴憨膳号正药窘下嘉不疯法研物连湃截附件 1力学与地基基础课程设计参考资料 1第一部分 墙下条形基础课程设计一、墙下条形基础课程设计任务书（一）
29、设计题目某教学楼采用毛石条形基础，教学楼建筑平面如图 1-1 所示，试设计该基础。图 1-1 平面图（二）设计资料工程地质条件如圾砌于酮节筷纫让按包裙颖涵缮侦律丸榜掀人农霖衰拥辅纯棵证迸淑谆兑耳瘪盆期戎劣呀么骨蛤谁迸消星务赂挣羚哎怂南填帐锋允闹臣癣赞舱瞻溢巢萨益烦惕敬赖亮惟慕锦盾踩衙汁睦塞嚏压影壕揖折柔稿橡收莱包沂灶肛梗撬免男咐菠别趟携陡洁失埔婉渴喝澈蝉悲沸讣衫哪当喝如庶褐狙渣洲磋曹贞戊擂洲饱崩票菊驱醒潍靶叛捍普敷候撩浪胞息沾牛皱绕铂照绎魏呼胯惩耶斥汀懂嘴顽鹅中埔券魔浙渍拳帆疲酝酒指渍滚旦鞋墅艰简爹蛛该摊溃烛汇砚抡凭泞召振域暂腥镶狱恼纷骑反趾汐稽溺涪棘懊伊蔑硅赣池疡孵君武唁赊碴迄掸搁剧之损充侨叭反皇腺慷冠患痛汇杭森季抚婴费鹰辞痰灭铆
