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钢筋混凝土扩展基础设计计算书一、基础结构布置选择本办公大楼基础拟采用柱下独立基础。
根据工程场地《岩土工程勘察报告》，本工程场地在地基受力层范围内，上部存在一层厚度为3m 的粉质粘土良好土层，下部存在一层厚度为2.5m 孔隙比大、压缩性高、强度低的淤泥质粘土软土层。
对于一般中小型建筑物，宜采用钢筋混凝土基础。
对比柱下条形基础，它有刚度大、调整不均匀沉降能力强的优点，但照价较高。
因此，在一般情况下，柱下应优先考虑设置扩展基础。
二、持力层的选择及基础埋深的确定根据之上工程场地《岩土工程勘察报告》的分析，本工程宜选择粉质粘土层为持力层，基础尽量浅埋，即采用“宽基浅埋”方案，以便加大基底至软弱土层的距离。
初选定基础埋深d 为1.5m 。
三、确定基础底面尺寸基础埋深d=1.5m ＞0.5m ，先进行地基承载力深度修正，查表2-5有6.1=d η ()9.185.15.06.1915.18=⨯+⨯=m γkN/m 3()5.0-+=d f f m d ak a γη=200+1.6×18.9×（1.5-0.5）=230.24kpa由于在基础埋深范围内没有地下水，0=w h29.75.12024.2303.1460=⨯-=-≥d f F A G a k γm 2 取d l 2=0.2=b m , 0.42==b l m软弱下卧层地基承载力验算 由1.354.20.821==s s E E ，25.10.25.2==b z ＞0.50 ，查表2-7得︒=1.23θ ，426.0tan =θ，54.2120.40.25.10.40.2203.1460=⨯⨯⨯⨯+=+=bl G F P k k k kpa 下卧层顶面处的附加应力：()()()θθσσtan 2tan 2z b z l P lb cd k z ++-= ()()()427.05.220.2427.05.220.45.19.1854.2120.40.2⨯⨯+⨯⨯+⨯-⨯⨯= 1.58=kpa下卧层顶面处的自重应力：3.7736.1915.18=⨯+⨯=cz σkpa下卧层承载力特征值3.1943.77==+=z d cz m σγkN/m 3 ()1.1885.043.196.180=-⨯⨯+=az f kpa验算：4.1353.771.58=+=+cz z σσkp a ＜1.188=az f kpa （可以）经验算，基础底面尺寸及埋深均满足要求。
地基基础设计内容和一般步骤：（1）选择基础的材料、类型，确定平面布置；（2）选择基础的埋置深度，即确定地基持力层；（3）确定地基承载力特征值；（4）根据传至基础底面上的荷载效应和地基承载力特征值，确定基础底面积；（5）根据传至基础底面上的荷载效应进行相应的地基验算（变形和稳定性验算）；（6）根据传至基础底面上的荷载效应确定基础构造尺寸，进行必要的结构计算；（7）绘制基础施工图。
浅基础的设计方法•常规设计方法•常规设计方法的缺陷•合理的设计方法•常规设计方法可行的条件（1）沉降较小或较均匀。
（2）基础刚度大。
对连续基础通常还要求地基、荷载分布及柱距较均匀。
基础工程设计原则（1）对防止地基土体剪切破坏和丧失稳定性方面，应具有足够的安全度。
对于高层建筑而言，满足稳定性要求时应考虑所承受的水平荷载的作用。
（2）应控制地基的特征变形量，使之不超过建筑物的地基特征变形允许值，以免引起基础和上部结构的损坏、或影响建筑．物的使用功能和外观；（3）基础的型式、构造和尺寸，除应能适应上部结构、符合使用需要、满足地基承载力（稳定性）和变形要求外，还应满足对基础结构的强度、刚度和耐久性的要求。
基础工程设计方法常规的设计方法合理的设计方法应准备的资料设计步骤收集资料→ 选择方案→ 确定地基承载力→ 确定埋深→ 计算地基变形、沉降等→ 基础设定、对基础强度验算→ 绘制施工图第二章刚性基础和独立柱基础设计刚性基础是具有较高的抗压强度，而抗拉强度很低. 应用于多层混合结构独立柱基础就是抗弯、抗剪、抗冲切的性能良好，被广泛的应用于多层框架结构和单层厂房结构中.基础埋置深度的选择基础的埋置深度一般是指从室外设计地面至基础底面的距离。
基础埋置深度的大小，对建筑物的安全及正常使用、工程的造价、施工技术以及施工工期都有密切的关系。
影响建筑物基础埋置深度的因素1)建筑物自身的条件建筑物的用途是选择基础埋深首先要考虑的问题。
如有地下室、设备基础和地下设施等，基础的埋置深度就需要整体或局部加深，使基础低于它们。
基础工程一. 名词解释1.负摩阻力：当桩侧土体因某种原因而下沉，且其下沉量大于桩的沉降时，土对桩产生的向下作用的摩阻力，称为负摩阻力。
2.群桩效应：竖向荷载作用下，由于承台、桩、土的相互作用，群桩基础中的一根桩单独受荷时的承载力和沉降性状，往往与相同地质条件和设置方法的同样独立单桩有显著差别，这种现象称为群桩效应。
3.摩擦型桩; 摩擦型桩是指桩顶竖向荷载由桩侧阻力和桩端阻力共同承受，但桩侧阻力分担荷载较多的桩。
4.端承型桩；端承型桩是指竖向荷载由桩侧阻力和桩端阻力共同承受，但桩端阻力分担荷载较多的桩。
5.积极隔振：积极隔振指的是对于本身是振源的机器，为了减小它对周围设备及建筑物的影响，将它与地基隔离开来。
消极隔振：消极隔振指的是对于允许振动很小的精密仪器和设备，为了避免周围振源对它的影响，须将它与地基隔离开来。
6.自由膨胀率：自由膨胀率指研磨成粉末的干燥土样或易崩解的岩样，浸泡于水中，经充分吸水膨胀后所增加的体积与原干体积的百分比。
膨胀率：.膨胀率指原状土样经侧限压缩后浸水膨胀稳定，并逐级卸荷至某级压力时的土样单位体积的稳定膨胀率。
7.连续基础：柱下条形基础、交叉条形基础、筏形基础和箱形基础统称为.连续基础。
8.柔度指数：柔度指数是表征文克勒地基上梁的相对刚柔程度的一个无量纲值。
9.天然地基：10.地基处理：当天然地基不能满足设计建筑物对地基强度与稳定性和变形的要求时，常采取各种地基加固、补强等类技术措施，改善地基土的工程性质，以满足工程要求。
这些措施统称为地基处理。
二.填空1.浅基础根据结构形式分为扩展基础、联合基础、柱下条形基础、柱下交叉条形基础、筏形基础、箱形基础和壳体基础等。
选择基础埋深要考虑与建筑物有关的条件、工程地质条件、水文地质条件、地基冻融条件场地环境条件。
可将上部结构分为柔性结构、敏感型结构和刚性结构三类。
4.联合基础设计通常规定的假设条件有(1)基础是刚性的，一般认为，当基础高度不小于柱距的1/6时，基础可视为刚性的；（2）基地压力为线性分布；（3）地基主要受力层范围内土质均匀（4）不考虑上部结构刚度的影响。
地基和基础术语工程结构设计的地基和基础术语及其涵义,应符合下列规定:1. 扩展(扩大)基础 spread foundation将块石或混凝土砌筑的截面适当扩大,以适应地基容许承载能力或变形的天然地基基础.2. 刚性基础 rigid foundation基础底部扩展部分不超过基础材料刚性角的天然地基基础.3. 独立基础 single footing用于单柱下并按材料和受力状态选定型式的基础.4. 联合基础 combined footing有两根或两根以上的立柱(简体)共用的基础,或两种不同型式基础共同工作的基础.5. 条形基础 strip founcation水平长而狭的带状基础6. 壳体基础 shell foundation以壳体结构形成的空间薄壁基础.7. 箱形基础 box foundation由钢筋混凝土底板,顶板侧墙板和一定数量的内隔墙板组成整体的形似箱形的基础.8. 筏形基础 raft foundation支承整个建筑物或构筑物的大面积整体钢筋混凝土板式或梁板式基础.9. 桩基础 pile foundation由桩连接桩顶,桩帽和承台组成的深基础.10. 沉井基础 open caisson foundation上下敞口带刃脚的空心井筒状结构下沉水中到设计标高处,以井筒作为结构外壳而建筑成的基础.11. 管柱基础 cylinder pile foundation ; cylindercaisson foundation大直径钢筋混凝土或预应力混凝土圆管,用人工或机械清除管内土,石,下沉至地基中, 固于岩层或坚实地层的基础.12. 沉箱基础 caisson foundation用气压排水,开挖水下土(岩)层,把闭口箱下沉到设计标高所建成的基础.13. 路基 subgrade of highway (railway)道路路面或铁路轨道下面的基础结构,高于原地面的填方路基称路堤,低于原地面的挖方路基称路堑.14. 基床 bed ; bedding一般指天然地基上开挖(或不开挖)的基槽,基坑,经回填处理,形成可以扩散上部结构荷载传给地基的传力层,分明基床和暗基床两类.结构可靠性和设计方法术语工程结构的可靠性和设计方法术语及其涵义应符合下列规定:1. 可靠性 reliability结构在规定的时间内,在规定的条件下,完成预定功能的能力,它包括结构的安全性,适用性和耐久性,当以概率来度量时,称可靠度.2. 安全性 safety结构在正常施工和正常使用条件下,承受可能出现的各种作用的能力,以及在偶然事件发生时和发生后,仍保持必要的整体稳定性的能力.3. 适用性 serviceability结构在正常使用条件下,满足预定使用要求的能力.4. 耐久性 durability结构在正常维护条件下,随时间变化而仍能满足预定功能要求的能力.5. 基本变量 basic variable影响结构可靠度的各主要变量,它们一般是随机变量.6. 设计基准期 design reference period进行结构可靠性分析时,考虑各项基本变量与时间关系所取用的基准时间.7. 可靠概率 probability of survival结构或构件能完成预定功能的概率.8. 失效概率 probability of failure结构或构件不能完成预定功能的概率.9. 可靠指标 reliability index度量结构可靠性的一种数量指标.它是标准正态分布反函数可在可靠概率处的函数值,并与失效概率在数值上有一一对应的关系.10. 校准法 calibration通过对现存结构或构件安全系数的反演分析来确定设计时采用的结构或构件可靠指标的方法.11. 定值设计法 deterministic method基本变量作为非随机变量的设计计算方法,其中,采用以概率理论为基础所确定的失效概率来度量结构的可靠性.12. 概率设计法 probabilistic method基本变量作为随机变量的设计计算方法.其中,采用以概率理论为基础所确定的失效概率来度量结构的可靠性. 13. 容许应力设计法 permissible (allowable) stressesmethod以结构构件截面计算应力不大于规范规定的材料容许应力的原则,进行结构构件设计计算方法.14. 破坏强度设计法 ultimate strength method考虑结构材料破坏阶段的工作状态进行结构构件设计计算的方法,又名极限设计法,苛载系数设计法,破损阶段设计法,极限荷载设计法.15. 极限状态设计法 limit states method以防止结构或构件达到某种功能要求的极限状态作为依据的结构设计计算方法.16. 极限状态 limit states结构或构件能够满足设计规定的某一功能要求的临界状态,超过这一状态,结构或构件便不再满足对该功能的要求.17. 极限状态方程 limit state equation当结构或构件处于极限状态时,各有关基本变量的关系式.18. 承载能力极限状态 ultimate limit states结构或构件达到最大承载能力,或达到不适于继续承载的变形的极限状态.19. 正常使用极限状态 serviceability limit states 结构或构件达到使用功能上允许的某一限值的极限状态.20. 分项系数 partial safety factor用极限状态法设计时,为了保证所设计的结构或构件具有规定的可靠,而在计算模式中采用的系数,分为作用分项系数和抗力分项系数两类.21. 设计状况 design situation以不同的设计要求,区别对待结构在设计基准期中处于不同条件下所受到的影响,作为结构设计选定体系,,设计值,可靠性要求等的依据.22. 持久状况 persistent situation出现的持续时间长,几乎与结构设计基准期相同的设计状况.23. 短暂状况 transient situation出现的持续时间较短,而出现概率高的设计状况.24. 偶然状况 accidental situation偶然事件发生时或发生后,其出现的持续时间短,而出现概率低的设计状况.结构上的作用、作用代表值和作用效应术语工程结构上的作用,作用代表值和作用效应术语及其涵义应符合下列规定:1. 作用 action施加在结构上的一组集中力或分布力,或引起结构外加变形或约束变形的原因.前者称直接作用,后者称间接作用.2. 荷载 load指施加在结构上的集中力或分布力.3. 线分布力 force per unit length施加在结构或构件单位长度上的力.4. 面分布力 force per unit area施加在结构或构件单位面积上的力,亦称压强.5. 体分布力 force per unit volume施加在结构或构件单位体积上的力.6. 力矩 moment of force力与力臂的乘积7. 永久作用 permanent action在设计基准期内量值不随时间变化的作用,或其变化与平均值相比可以忽略不计的作用.其中,直接作用亦称恒荷载.8. 可变作用 variable action在设计基准期内量值随时间变化且其变化与平均值相比不可以忽略的作用.其中,直接作用亦称活荷载.9. 偶然作用 accidental action在设计基准期内不一定出现而一旦出现其量值很大且持续时间较短的作用。
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钢筋混凝土扩展基础设计计算书一、基础结构布置选择本办公大楼基础拟采用柱下独立基础。
根据工程场地《岩土工程勘察报告》，本工程场地在地基受力层范围内,上部存在一层厚度为3m 的粉质粘土良好土层，下部存在一层厚度为2。
5m 孔隙比大、压缩性高、强度低的淤泥质粘土软土层。
对于一般中小型建筑物，宜采用钢筋混凝土基础.对比柱下条形基础，它有刚度大、调整不均匀沉降能力强的优点，但照价较高。
因此，在一般情况下,柱下应优先考虑设置扩展基础。
二、持力层的选择及基础埋深的确定根据之上工程场地《岩土工程勘察报告》的分析，本工程宜选择粉质粘土层为持力层,基础尽量浅埋，即采用“宽基浅埋"方案，以便加大基底至软弱土层的距离。
初选定基础埋深d 为1.5m 。
三、确定基础底面尺寸基础埋深d=1。
5m ＞0.5m,先进行地基承载力深度修正，查表2—5有6.1=d η()9.185.15.06.1915.18=⨯+⨯=m γkN/m 3()5.0-+=d f f m d ak a γη=200+1。
6×18.9×（1.5-0。
5）=230.24kpa由于在基础埋深范围内没有地下水，0=w h29.75.12024.2303.1460=⨯-=-≥d f F A G a k γm 2 取d l 2=0.2=b m ， 0.42==b l m软弱下卧层地基承载力验算 由1.354.20.821==s s E E ，25.10.25.2==b z ＞0。
常见基础类型和构造一．浅基础一) 扩展基础1．无筋扩展基础2．钢筋混凝土扩展基础二) 柱下条形基础三) 柱下交叉条形基础四) 筏形基础五) 箱形基础六) 壳体基础二．深基础一) 桩基础二) 沉井基础一．浅基础按结构形式分为：扩展基础、联合基础、柱下条形基础、筏形基础、箱形基础和壳体基础等。
一) 扩展基础墙下条形基础和柱下独立基础。
分无筋和钢筋两种。
1．无筋扩展基础定义：无筋扩展基础指由砖、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土和三合土等刚性材料组成的墙下条形基础或柱下独立基础。
特点：抗压强度高，抗拉、抗剪强度低。
组成：可由两种材料叠合组成，如上层砖砌体下层混凝土。
适用：多层民用建筑和轻型厂房。
(1)砖基础定义：采用砖砌体材料砌筑而成。
要求：首层室内地面以下采用水泥砂浆砌筑(即±0.000标高以下)；底面以下一般设垫层，垫层多为素混凝土、灰土和三合土。
砌筑方式：等高式(两皮一收式)，不等高式(二一间隔收)两皮一收式：每层台阶为2皮砖高度120mm挑出1/4砖长(即60mm)二一间隔收式：台阶面宽为1/4砖从底层起一层高度为2皮砖(120mm)其上一层的高度为1皮砖(60mm)以上以依次类推，间隔选用相同的高度尺寸(2)灰土或三合土基础灰土基础：定义：用一定比例的石灰与土，在最佳含水量情况下，充分拌和，分层铺筑夯实或压实面成的基础。
材料要求：石灰：新鲜的块灰或生石灰粉。
使用前经过1-2d的充分熟化并过筛，粒径不大于5mm。
土料：优先采用基槽中挖出的粉质粘土及塑性指数大于4的粉土，使用前过筛，其粒径不大于15mm。
配合比：石灰与土的体积比一般为2:8或3:7。
施工要求：一步灰土，每层虚铺厚度200-250mm，夯至100-150mm后再铺上一层。
可铺2-3步，即厚度300或450mm。
三合土：定义：由石灰、砂和骨料(矿渣、碎砖或碎石)按体积比1:2:4或1:3:6加水泥混合而成。
厚度：不应小于300mm。
