1、基 础 工 程 课 程 设计 任 务书设计题目：武汉一中学宿舍楼基础设计班级 学生学号 指导教师 武 汉 科 技 大 学 城 市 建 设 学 院二 O 1 3 年 五 月一.设计题目:武汉一中学宿舍楼基础设计二.建设地点：武汉市三.设计原始资资料1.地质、水文资料:根据工程地质勘测报告，拟建场地地势较为平坦，该场地地表以下土层分布情况如表1所示。表 1 地基土的物理力学指标序号名称 土层厚度/m含水量/%重度/kN/m3孔隙比塑限液限压缩模量/MPa黏聚力/kPa摩擦角/承载力/kPa1 杂填 0.6 18 18.5 9.52 粉砂 3.0 19.5 中密 5 - 21 3103 粉质粘土3
2、49 17.5 1.34 24.0 39.5 1.1 13 11 1504 含砾中砂13.5 20 中密 - 24 280粉质粘土黏粒含量 地下水位距地表最低为-1.8m，对建筑物基础无影响。=6%2.气象资料:全年主导风向为偏南风，夏季主导风向为东南风，冬季主导风向为北偏西风；常年降雨量为1283.7mm左右，基本风压为0.35kN/m 2。3.底层室内主要地坪标高为士0.000，相当于绝对标高6.564m。四.上部结构资料上部结构为框架结构，采用粉煤灰轻渣空心砌块， ，底层填充墙高为3/8mkN3.4m。地基基础设计等级为乙级。柱截面尺寸为400mm*500mm; 传至底层柱下端的荷载分别
3、为：传到边柱A、D轴线的荷载为：（1） =（1234+3n）kN ， ,剪kFmkNnMk.)250(力 =(30+2n)kN。 （其中， 沿柱截面长边方向作用；n为学生学号最后两位数） ；kHkHM,传到 中柱B、C轴线的荷载为：轴力 =(1643+2n)kN，kFmkNnMk.)360(所有柱剪力作用在基础顶面；基础梁截面尺寸取为250mm*400mm。五、设计内容及要求A.柱下独立基础对于边柱，采用柱下独立基础。设计参照教材例 2-2 及例 2-3.B.双柱联合基础对于间距小的中柱，可采用双柱联合基础。轴线C.轴线 3 及 J 相交的柱；轴线 K 及 2 相交的柱荷载同边柱 A、D 轴线
4、的柱；轴线 1 及 C 相交的柱和轴线 2 及 B 相交的柱采用双柱联合基础。D.计算步骤（1）确定基础底面尺寸；（2）持力层（软弱下卧层）承载力验算；（3）确定基础高度，并进行抗冲切验算；（4）基础底板的配筋计算。六、设计成果1.基础平面布置：包括柱和基础底板平面布置图、基础梁的布置及各自编号；2、柱下独立基础和双柱联合基础的详图；3.、必要的设计说明。建议图纸采用 A3 幅面，表达要清楚；计算说明书一律用 A4 幅面；装订顺序：封面（包含信息：基础工程课程设计，专业班级，学号，姓名，日期） ，设计任务书，计算说明书，施工图（图纸折叠成 A4 大小） 。七.设计参考资料 混凝土结构（教材）
5、高层建筑结构设计（教材） 土力学与地基基础（教材） 混凝土结构设计规范（GB50010-2001） 建筑结构荷载规范（GB50009-2001） 建筑地基基础设计规范（GB50007-2001）建筑桩基技术规范 JGJ 94-2008相关的构造图集计算说明书轴线A、D上采用柱下独立基础柱尺寸为 墙的重度为8KN/ 层高为3.6m400500 3墙的线荷载为 =8 5.76KN/m1 3.60.2=基础梁自重产生的均布荷载为 =2250.40.25=2.5/=1+2=8.26/轴线A、D柱的荷载为1=(1234+314)=12762+3=3.68.26=29.74KN4=3.158.26=25.
6、8=(30+214)=58=(50+214)=781+2+3+4=1276+29.74+25.8=1331.59假设基础埋深为1.4m采用混泥土等级C20采用钢筋等级HRB400级垫层厚度为100mm采用C10素混泥土，室内外高差为300mm则平均基础埋深为dd= =1.55m1.4+1.72地基承载力修正查表24得粉砂 =2.0 =3.0=18.50.6+19.50.81.4 =19.07/3进行基础深度方向修正 =+（ 0.5） =310+3.019.07(1.40.5)=372.93基础底面设计A=(1.1 1.4) (1.1 1.4)= 1331.59372.201.55=4.285.
7、452取基础底面积为A= 由于b0 软弱下卧层承载力验算； 5 =1.2=365.84故满足要求验算变阶处的冲切； 01=140=40040=360=(21201)(21201)2=416.49(321.520.36)1.8(1.820.920.36)2=2890.701=0.71.01100(0.9+0.36)0.36=349.27=289故满足要求配筋计算1-1截面=148(+)(2+)+()()2=148(416.49+332.897)(21.8+0.4)+(416.49332.897)1.8(30.5)2=409.897 = 0.90=409.8971060.9360760=1664.
8、622-截面弯矩= 148（ +） （ 2+1） +()(1)2=148(416.49+332.897)(21.8+0.9)+(416.49332.897)1.8(31.5)2=165.13 = 0.90= 165.131060.9360360=1415.72 2比较 和 ，应按 配筋，现配 （ ） 12/1480=16692-截面弯矩：= 148（ +） （ 2+） +()()2=148(416.49+332.897)(23+0.5)+(416.49332.89)3(1.80.4)2=209.14 = 0.90= 209.141060.9360760=849.332-截面弯矩：=148（ +
9、） （ 2+1） +()(1)2=148(416.49+332.897)(23+1.5)+(416.49332.89)3(1.80.9)2=99.08比较 与 应选 配 = 0.90= 99.081060.9360360=849.45 2 筋故配 ( )1090=8722双柱联合基础设计说明轴线B、C上柱采用双柱联合基础柱尺寸为400X500墙的重度为8KN/ 层高为3.6m3墙的线荷载为 =8 5.76KN/m1 3.60.2=基础梁自重产生的均布荷载为 =2250.40.25=2.5/=1+2=8.26/3轴线B、C柱的荷载为1=(1+2+3+4)=(1.8+1.8+1.05+3.15)8
10、.26=64.432=1643+21 4=16711+2=64.43+1671=1735.43=(60+314)=102(1)、计算基础形心位置及基础长度；柱1与柱2的净距为 1=2.10=1+122 =12=1.05联合基础长边方向挑出长度0=（ 141 3） 1=525700 故取 0=700基础长度为 l=2（ 0+0=2(1.05+0.7)=3.5进行基础深度方向修正 ， ；b=2.0=3.0=18.50.9+19.50.81.7 =18.97/=+（ 0.5） =310+3.018.97(1.70.5)=378.29则基础宽度为= 2F()= 21735.433.5(378.2920
11、1.7)=2.88取 b=3；则无需宽度方向修正方向相反故不存在偏心作用由于 与 验算承载力+ +20=2=21735.4333.5 1.7=364.53+20=0.4+20.56=1.52受冲切验算；=(0+2+)(+20)=1.351735.43446.27(0.7+0.52+0.56)(0.4+0.56)=1318.55=2(0+2+02)=2(0.7+0.52+0.562)=3.420.70=0.71.011003.42=1470.39=1318.55故满足冲切要求配筋计算1、 纵向配筋最大负弯矩为=12()2(0)=121338.81.7521.351735.43(1.750.7)=
12、409.97=0.90= 409.971060.9360560=2259.53 2最大正弯矩=1202=121338.80.72=328=0.90= 3281060.9360560=1807.76 2基础顶面配置 全部通长配置；基础底面柱与柱之间下方配918（ =22902）其中 通长（3 根）620（ =18842） 122、 横向配筋 +1.50=0.5+1.50.56=1.34= 1.35(+1.50)= 1.351735.433(0.5+1.50.56)=582.79=12(2 )2(+1.50)=12582.79(30.42 )2(0.5+1.50.56)=659.89=0.90=
13、659.891060.9360560=3636.96 2顶板和底板各配 1816（ =36182）JCL-1 配筋计算梁的截面尺寸为 采用混泥土等级为 C30 级钢筋等级采用 HRB400 锦环250400境类别为一类；上部结构及基础梁自重产生的均布线荷载为 l=3.6m=8.26/=1331.59=1.35=1797.65得=110=10=1797.6510310360=499.342故选取 (414 =4522)跨中最大弯矩 M=4.46KNm 支座处最大弯矩M=8.92KNm跨中处 =14.3/2 =1.43/2=360/2=0.518 1=1.0= 12= 4.461061.014.3
14、2503602=0.00038满足要求=1 12=1 120.00038=0.002=14.86故无需按照计算配置箍筋，满足构造要求 S6=0.24=0.00095选箍筋为双肢箍 8 =50.32= 250.30.00095360=2942故取 S=300mm 则 8300JCL-2 配筋计算梁的截面尺寸为 采用混泥土等级为 C30 级钢筋等级采用 HRB400 锦环250400境类别为一类；上部结构及基础梁自重产生的均布线荷载为 l=3.6m=8.26/=1735=1.35=2342.8得=110=10=2342.810310360=6502故选取 (414 =6152)跨中最大弯矩 M=13.66KNm 支座处最大弯矩M=27.31KNm=14.3/2 =1.43/2=360/2=0.518 1=1.0= 12= 13.661061.014.32503602=0.029满足要求=1 12=1 120.029=0.029=0.450=0.00198选用 212 （ ）=2262JCL-2 箍筋配置由剪力图可得 V=26KN验算是否按照计算配置箍筋 0.70=0.71.430.250.4=90=26故无需按照计算配置箍筋，满足构造要求 S6=0.24=0.00095选箍筋为双肢箍 8 =50.32= 250.30.00095360=2942故取 S=300mm 则 8300
