1、1基础工程课程设计计算书一、设计题目某办公大楼基础设计( 柱下钢筋混凝土条形基础设计)，其底层柱网平面布置图及柱底荷载见下图。本设计以 轴线上条形基础为例进行设计，其他轴线上条形基础设计方法类似。二、地基土的特征及其主要性能指标建筑地基土层分布情况及各土层物理、力学指标见表 1。表 1 地基各土层物理力学指标土层编号 土层名称层底埋深（m）层厚（m） 3(kN/)e(%)LI(kPa)c(MPa)sE(kfPas（ ）1 杂填土 1.5 1.5 17.52灰褐色粉质粘土 8.7 7.218.4（19.0） 0.90 33 0.95 16.7 21.1 5.4 125 0.723灰色淤泥质粉质粘
2、土 21.5 12.817.8（18.5） 1.06 34 1.10 14.2 18.6 3.8 95 0.864 中密粉砂 26.7 5.2 19.7 0.83 30 0 35.8 8.6 210 3.445 密实砂土 26.7 6.0 19.7（20.0） 0.72 23 0 37.6 11.5 310 6.232三、承载力特征值和基底宽度的确定（1）基础两端放出的尺寸 =（ ）*L1=（ ）L013 14 13 146100=2033mm1525mm，取 =2000mmL0(2)初选基础底面设计埋深为 d=2.0m持力层承载力特征值为 ，粘性土的 kPaf959.0e0.85,故可查表得
3、 ,则修正后的地基承载0.1,db力特征值为(先不考虑对基础宽度的修正)： kPadfmak 152).2(75.95).0( 因为 = =17.725kN/17.51.5+18.40.52 3且总的长度 L=22.0+56.1=34.5m= 9480 kN 21310+41715=所以，基础宽度b = =1.817mm/1.35（ 20） (21310+41715)/1.35(22.0+56.1)(152202)取 b=3.6m 设计则 b=3.6m3.0m,需再对 进行修正因为 =0，所以 =152K 四、地基稳定性和变形验算1、验算基底面积是否满足地基承载力要求3（1.1） 、对持力层承
4、载力验算： = = =96.550 KPa,查表 7.10 得=1.0， =0 d b4所以， =9.5+1.0 12.0 (8.7-0.5)=193.4KPafaz 又因为：P= = =116KPa+ 9480+202.03.634.53.634.5则基底附加压力：=P- d=116-0 017.51.5+18.40.52 2=80.55KPa对非均质和各向异性地基中附加应力，上硬下软情况：查表 4.1 可知： = =0.3512F= = = =1.4201021221211212212112由 h=7.2-0.5=6.7m(上层受压缩土厚度)2= 2.526.7=0.186查表 3.12
5、可知：附加应力系数 =0.99则图中 M 点（从基底中心沿中轴线至淤泥质土顶面）的附加应力： =0=0.9980.55=80 z+Pcz=80+105.15=185KPa10 0 1 01 6.7 10 3.72 0.6282 4209 4209 0.015 63.1352 12.2 10 6.78 0.4524 5519 1310 0.021 27.513 12.8 10 7.11 0.4394 5624 105 0.021 2.205 92.85 0.0237由于 0.0237250,则用变厚度翼板，使翼板外边缘厚度为 300mm。基底垫层为 100mm 厚的素混凝土垫层，两端各伸出基础
6、100mm。翼板采用 C25 混凝土，HRB335 钢筋。基底净反力设计值： = /b=275/3.6=76.4KPa2.1 斜截面抗剪强度计算（按每米长计算）=1.575m111V= =76.41.575=120.33KN/m1= = =135.4mm00.7 120.330.71.01.27而实际上 =300-40-20/2=250mm135.4mm0(其中混凝土垫层厚度 40mm，并暂时按 20 底板筋直径计算)2.2 翼板受力筋计算M= /2=76.4 /2=95KNm21 1.5752 = = =2010.50.90 951060.9250210 2选用 818120 钢筋（实际面积
7、 ）=20362分布钢筋配 8250 。2.3、肋梁部分计算：肋梁高度 h=1200mm，宽度为 450mm主筋用 HRB400 级钢筋，箍筋用 HPB235 级钢筋，C25混凝土3、正截面强度验算根据基础梁内力分析，由其弯矩图，对支座、跨中分别按矩形、T 型截面进行正截面强验算3.1 支座 A对轴线支座处（A 支座） ，由弯矩图可知，=550KNm12（1）正截面强度验算=11.9N/ 2= =360 N/ 2=1200-50=1150mm0 = = =0.078120 5501061.011.945011502=1- =1-1 12=0.081450mm, 腰筋按构造选取 216 钢筋（H
8、RB335 级） ，另外，在受压区配纵向架立筋，按构造配筋 2 22+2 253.2 支座 B对轴线支座处（B 支座） ，由弯矩图可知，=917KNm（1）正截面强度验算=11.9N/ 2= =360 N/ 213=1200-50=1150mm0 = = =0.132120 9171061.011.945011502=1- =1-1 12=0.142450mm, 腰筋按构造选取 216 钢筋（HRB335 级） ，另外，在受压区配纵向架立筋，按构造配筋 222+225（2 ）斜截面强度计算轴左边截面（ ）=886则 =0.7 .27 =934KN0.70 480015001 1150配 102
9、50（四支箍）【 】=934KNV=886KN( 可以)3.3 支座 C对轴线支座处（C 支座） ，由弯矩图可知，=847KNm（1）正截面强度验算14=11.9N/ 2= =360 N/ 2=1200-50=1150mm0 = = =0.120120 8471061.011.945011502=1- =1- =0.128450mm, 腰筋按构造选取 216 钢筋（HRB335 级） ，另外，在受压区配纵向架立筋，按构造配筋 2 22+2 254、 1 第一跨中按 T 型截面进行正截面强度验算M=601KNm选用 HRB400 级钢筋 ,C25 混凝土=1200-50=1150mm0( )=1
10、.01,0,=1092411.93600300(1150300)NmmM=601 Nmm106 10615属于第一类 T 型截面，则以 =3600mm 代替,b=450mm则= = =0.011,20 6011061.011.9360011502=1- =1- =0.01M=397 Nmm106 106属于第一类 T 型截面，则以 =3600mm 代替,b=450mm16则= = =0.0071,20 3971061.011.9360011502=1- =1-1 12=0.007M=432 Nmm106 106属于第一类 T 型截面，则以 =3600mm 代替,b=450mm则= = =0.0081,20 4321061.011.936001150217=1- =1-1 12=0.008 =0.518（可以）120.008 =0.5(1+ )=1+ =0.996 12 120.008故 = = =1047.670 4321060.9963601150 2选用 4 20， =1256 2六、设计参考资料（1 ） 建筑地基基础设计规范GB500072002；（2 ） 建筑结构荷载规范GB50092001；（3 ） 混凝土结构设计规范GB500102002；（4 ） 土力学与地基基础 （教材） ；（5 ） 钢筋混凝土结构 （教材） 。
