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浅基础设计书墙下条形基础设计Ⅰ设计资料一、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。
（一）工程地质条件如图1-2所示（二）室外设计地面-0.6，室外设计标高同天然地面标高。
（三）由上部构造传至基础顶面的竖向力分别1KF =558.57KN ∑外纵墙 2KF =168.61KN ∑山墙3K=F 162.68KN,∑内横墙4K F =1533.15KN ∑内纵墙。
图1-2 工程地质剖面图（四）基础采用M5水泥少浆砌毛石，标准冻深1.2m 。
Ⅱ 基础设计一、设计依据建筑结构荷载规范（GB 50009-2001） 砌体结构设计规范（GB 50003-2001） 建筑地基基础设计规范（GB 50007-2002） 房屋建筑制图统一标准（GB/T 50001-2001） 建筑结构制图标准（GB/T 50105-2001）2010年温州职业技术学院建筑工程系基础工程实训任务书二、设计步骤（一）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 外纵墙：取两窗中心间的墙体 山墙、内横墙：分别取1m 内纵墙：取①-②轴之间两门中心间的墙体2、荷载计算 外纵墙：取两窗中心间的距离3.3m 为计算单元长度， 则 1K 1KF558.57KN F169.26KN/m 3.3m 3.3m∑===山墙：取1m 为设计单元宽度， 则 2K 2KF168.61KN F168.61KN /m 1m 1m∑===内横墙：取1m 为设计单元宽度， 则 3K 3KF162.68KN F162.68KN/m 1m 1m∑===内纵墙：取两门中心间的距离8.5m 则 4K 4KF1533.15KN F180.37KN/m 8.5m 8.5m∑===（二）（1）确定基础埋置深度d 考虑基础底面应位于冻结线下200mm ，故基础埋深为 0d=z 200mm (1200200)mm 1400mm +=+= （三）确定地基承载力特征值a f 假设b ＜3m ，因d=1.4m ＞0.5m ， 故对地基承载力特征值只需进行深度修正3m 160.5180.917.29KN/1.4m γ⨯+⨯==[]m a ak d (d 0.5)196 1.617.29KPa=220.90KPa f f γη+-=+⨯=（1.4-0.5）（四）确定基础宽度、高度1、基础宽度 （ 0.6d 1.4m 1.7m 2=+=（）） G 2G 3G 4G 1K12K3K4Ka a a a m 0.906m220.9020 1.7d 168.61m 0.902m220.9020 1.7d162.68m 0.870m220.9020 1.7d 180.37m 0.965m220.9020 1.7dF169.26f Ff Ff Ff b b b b γγγγ----≥==-⨯≥==-⨯≥==-⨯≥==-⨯外纵墙：山墙：内横墙：内纵墙：所有墙体基础宽度都取1.0m 。
浅基础工程课程设计计算书某柱下条形基础设计计算书设计资料：拟建工程地基基础设计等级为丙级，病房办公楼为六层，框架结构，柱下条形基础。
拟建场地为湖相沉积，属第四纪地层，以粉质粘土、砂质粉土为主。
经地质勘探，测得场地稳定地下水位埋藏在-0.83 ~ -1.67m左右，历史最高水位为-0.30 ~ -0.90m，变化幅度约1.0m。
地基土物理力学性质指标选择3、9、15、21号柱，底层柱组合内力如下表所示：1 柱截面尺寸拟采用400×400mm。
初选基础埋深为2.5m。
2确定地基承载力地下水位取-1.50m γm=（18×1.5+0.45×14+0.55×18）/ 2 .5=17.3kN/m3先假定b≤3m 则fa =fak+ηdγm（d-0.5）=103+1.2×17.3×（2.5-0.5）=144.5kPa3确定底板尺寸1）外伸长度：C左=C右=7000×1/4=1750mmL=2×1750+3×7000=24500mm2）宽度B：B≥∑F k/（fa-20d+10hw）L=（1426+1839+1927+1329）/（144.5-20×2.5+10×1）×24.5=2.55m取B=2.70m设计由于偏心荷载较小，故不考虑偏心荷载作用。
即使考虑偏心荷载Pmax =（∑Fk+Gk+Gwk）/ lb+6∑Mk/bl2= （6521+24.5×2.7×2.5×20+10×24.5×2.7×1）/（24.5×2.7）+（1329×10.5+1927×3.5-1426×10.5-1839×3.5-2.5-1）/（2.7×24.52）= 136kPa<1.2 f a 满足要求4按构造要求选取翼板尺寸初选翼板厚度为500mm,采用变厚度翼板，坡度取1/45基础梁尺寸h=1/6×L=1/6×7000≈1200mmb=1/2.4×h=500mm翼板及肋梁尺寸见下图6验算底板厚度h0基础采用C20混凝土，f t =1.10N/ mm2Pj=F/bl=（1927+1426+1839+1329）×1.35/（2.7×24.5）=133.1kPab1=1/2×（2.7-0.5）=1.1mh0≥（Pj ×b1）/（0.7 f t）=（133.1× 1.1）/（0.7×1100）=190mm取a s=40mm，h= h0+a s=190+40=230mm<500mm 满足要求7验算软弱下卧层强度基础持力层下为淤泥，低压缩性均匀性好，fak=70kPa需要进行软弱下卧层强度验算z=1.95+3.65-2.5=3.1mz/b=3.1/2.7>0.50取θ=23o tan θ=0.424Pk=（Fk+Gk）/ A=（Fk+γG Ad-γw Ah w）/ A=（6521+24.5×2.7×2.5×20-10×24.5×2.7×1）/（24.5×2.7）=138.6kPaσz =b（Pk-σcd）/（b+2ztanθ）=2.7（138.6-18×1.5-0.45×14-0.55×18）/（2.7+2×3.1×0.424）=48.3kPa下卧层顶面处的自重应力：σcz =18×1.5+0.45×（24-10）+3.65×（28-10）=99kPa下卧层承载力特征值：γm=σcz/（d+z）=99/（2.5+3.1）=17.7 kN/ m3faz=70+1.2×17.7×（5.6-0.5）=178.3kPa验算：σcz+σz=99+48.3=147.3kPa<faz（可以）< p="">8配筋计算a．翼板配筋计算1）计算地基净反力Pj =F/bl=（6521×1.35）/（2.7×24.5）= 133.1kPa2）最不利位置I-I弯矩M =1/2×Pjb12=1/2×133.1×（（2.7-0.5）/2）2=80.5kN ·m3）沿基础长度方向取L=1m ，则每米长As ≥M/（0.9f y h 0）主受力筋用I 级钢筋 f y =210 N/ mm 2h 0=500-40=460mmAs ≥（80.5×106）/（0.9×210×460）=926 mm 2配筋12Φ120，As=942 mm 2 可以 b ．基础梁配筋计算1）计算地基沿基础纵向净反力，用弯矩分配法计算肋梁弯矩b p j =∑F /L=（6521×1.35）/24.5=359kN/m 边跨固端弯矩为：M BA =1/12×bpjl 12=1/12×359×72 =1467kN ·m中跨固端弯矩为：M BC =1/12×bpjl 22=1/12×359×72 =1467kN·mA 截面（左边）伸出端弯矩 M A l =2021l b pj =275.135921??=550kN ·mA （3）B （9）C （15）D （21）传递与分配 917 -917 458.5 -458.5-1.3 -1.6 1.6 1.33）肋梁剪力计算 A 截面左边的剪力为：kN l b V pj lA 3.62875.13590=?== 取OB 段作脱离体，计算A 截面的支座反力m kN M l l b l R B pj A ?=-+??=-+=2.1728]8.1645)775.1(35921[71])(21[122101 A 截面右边的剪力为：kN R l b V A pj rA 11002.172875.13590-=-?=-=kN R l l b R A pj B 1.14132.1728)775.1(359)(10'=-+?=-+= 取BC 段作为脱离体)21(1222"CBpj B MM l b l R -+==kN 5.1256)8.16458.1645735921(712=-+?? kN R R R B B B 6.26695.12561.1413"'=+=+=kN R V B l B 1.1413'== kN R V B rB 5.1256"-=-=按跨中剪力为零的条件来求跨中最大负弯矩： OB 段：02.1728359=-=-x R x b A pjm x 8.4=所以 m kN R x b M A pj ?-=?-??=-=3.113505.32.17288.43592105.321221BC 段对称，最大负弯矩在中间截面 m kN Ml b MBpj ?-=+??-=+-=5538.1645735981812222由以上的计算结果可做出条形基础的弯矩图和剪力图。
浅基础课程设计计算书课程名称：浅基础课程设计计算书教学目标：1. 通过本课程的学习，使学生掌握基本的计算方法和技巧。
2. 培养学生的计算思维，提高其运算能力。
3. 培养学生的问题分析和解决问题的能力。
教学内容：1. 加减乘除的运算规则和方法。
2. 分数、百分数和小数的四则运算。
3. 简单的代数运算。
4. 平均数、中位数和众数的计算。
5. 计算器的使用方法和技巧。
教学步骤：第一步：引入课程介绍本课程的目标和重要性，以及与学生生活中计算的相关性。
第二步：教学知识点讲解逐个讲解和演示各个计算知识点，并且提供例题让学生跟随操作。
第三步：练习和巩固提供一些练习题，让学生进行练习并进行批改，帮助他们巩固所学的知识。
第四步：拓展应用引导学生思考并应用所学的知识解决实际问题，如购物计算、时间计算等。
第五步：巩固讲解和总结对学生进行巩固讲解，并对本课程进行总结，总结知识点和技巧。
教学资源：1. PPT课件：包含教学知识点和例题演示。
2. 教材：提供练习题和相关教材。
3. 计算器：用于讲解计算器的使用方法和技巧。
评价方式：1. 在课堂练习中检查学生的掌握情况。
2. 做小测验，检测学生对知识点的掌握程度。
3. 学期末进行考试，测试学生的整体水平。
教学建议：1. 让学生尽量多进行实际操作和练习，提高他们的计算能力。
2. 关注学生的学习过程，及时发现问题并给予指导和帮助。
3. 引导学生进行拓展应用，提高他们的问题分析和解决能力。
4. 鼓励学生进行合作学习，互相讨论和分享解题方法。
备注：本计算书为浅基础课程设计的计算部分，旨在培养学生的基本计算能力和思维。
教学内容可根据具体情况进行调整和补充。
平均柱距l o （mm）5500肋梁高度(mm)=lo/6917
肋梁宽度(mm)一般肋梁沿纵向取等截面，当柱宽b≤400mm，肋梁宽度=b+1翼板厚度（mm）端部外伸长度（mm）
计算方法静定分析法适用范围
上部结构刚度较小
地基承载力特征值f（kpa）126.5荷载标准组合轴力之和∑F（kN）4000荷载基本组合轴力之和=∑F×1.35（kN）
5400基础埋深d (m) 1.5基础总长l (m)18基底宽度b (m) 2.3地基净反力bp j (kN/m)
300
当翼板厚度为200～250mm，宜
边跨跨距的
面，当柱宽b≤400mm，肋梁宽度=b+100；当柱宽b﹥400mm，可仅在柱位处将肋部加宽m，宜用等厚翼板；当翼板厚度≥250，宜用变厚翼板，坡度≤1:3
跨距的1/4
倒梁法
上部结构刚度较大。
墙下条形基础设计指导书（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dGB50007-2002规定d min =Z d -h max 或经验确定d min =Z 0+（100~200）mm 。
式中 Z d ——设计冻深，Z d = Z 0·ψzs ·ψzw ·ψze ；Z 0——标准冻深；ψzs ——土的类别对冻深的影响系数，按规范中表5.1.7-1；ψzw ——土的冻胀性对冻深的影响系数，按规范中表5.1.7-2；ψze ——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f a)5.0()3(m d b ak a -+-+=d b f f γηγη式中 f a ——修正后的地基承载力特征值（kPa ）；f ak ——地基承载力特征值（已知）(kPa)；ηb 、ηb ——基础宽度和埋深的地基承载力修正系数（已知）；γ——基础底面以下土的重度，地下水位以下取浮重度(kN/m 3)；γm ——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 ≥hf F ⨯-γa k H 0≥[]0220/tan 2H b b b b =-α 式中 F k ——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（kN/m ）算至室内地面标高处；γ——基础及基础上的土重的平均重度，取γ=20 kN/m 3；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G K 时的平均高度（m ）。
基础工程课程设计柱下条形基础设计成果成果：设计计算书、设计图纸姓名：学号：学院：土木工程学院专业：土木工程年级： 2009级指导老师：完成时间： 2012年01月课设简介1. 课程设计目的课程设计是高等教育中一直强调和重视的教学实践环节，《基础工程》课程设计是学生在学习《土力学》、《钢筋混凝土结构》和《基础工程》的基础上，综合应用所学的理论知识，完成浅基础和深基础（桩基础）的设计任务。
其目的是培养学生综合应用基础理论和专业知识的能力，同时培养学生独立分析和解决基础工程设计问题的能力。
2. 课程设计基本要求2.1 通过课程设计，要求学生对基础工程设计内容和过程有较全面的了解和掌握，熟悉基础工程的设计规范、规程、手册和工具书；2.2 在教师指导下，独立完成课程设计任务指导书规定的全部内容。
设计计算书要求计算正确、文理通顺，施工图布置合理、表达清晰，符合设计规范要求；目录课设简介 (I)目录 (II)第一章绪论…………………………………………………………1.1工程概况………………………………………………………1.1.1地形………………………………………………………………1.1.2工程地质条件………………………………………………………1.1.3岩土设计技术参数…………………………………………………1.1.4水文地质条件…………………………………………………1.1.5轴线及上部结构作用何在…………………………………………1.1.6岩土设计技术参数…………………………………………………第二章基础设计……………………………………………………2.1基础梁埋深及高度的确定……………………………………………2.2 确定地基承载力设计值……………………………………………2.3确定条形基础底面尺寸………………………………………………2.4软弱下卧层承载力验算………………………………………………2.5基础结构验算…………………………………………………2.6基础梁配筋验算…………………………………………………2.6.1正截面受弯钢筋计算………………………………………………2..6.2箍筋计算…………………………………………………第三章翼板配筋计算………………………………………………3.1截面尺寸验算…………………………………3.2 翼板横向钢筋计算及分布钢筋确定………………………………第一章 绪 论1.1工程概况1.1.1．地形拟建建筑场地平整。
1.1.2．工程地质条件拟建场地位于福州市乌龙江下游山前沟谷处，地貌上属山前冲海积谷地，原始地势高差较大，现经人工填土后，高差约5m 。
拟建场地原为山谷坡地，分布若干鱼塘，现已人工吹砂堆填。
场地东、南侧为学校及居民区，西侧为山坡。
地层分布有人工吹砂层、第4系全新统冲积层、上更新统冲洪海积层，基岩为燕山晚期花岗岩类。
1.1.3岩土设计技术参数地基岩土物理力学参数如表1所示。
1.1.4．水文地质条件场地地下水主要为上部填土中孔隙潜水及基岩风化带中的孔隙-裂隙承压水两种类型，水量贫乏，地下水稳定水位埋深为1.70m ，场地地下水对混凝土结构及钢筋混凝土结构不具有腐蚀性。
1.1.5上部结构资料拟建建筑物为全现浇多层框架结构，框架柱截面尺寸为600mm ×600mm 。
柱网布置如图1所示。
其中横向尺寸为36m ，纵向尺寸为24m 。
表1 有关土层物理力学性质指标表地层代号土层名称 厚度 承载力特征值参考 ak f含水量 重度 孔隙比 塑性 指数 液性指数 直剪试验压缩模量 粘聚力 内摩wγ eI pI LC φEskPa%kN/m3kPa ° MPa 1 杂填土 1.0 6.4 13.7 0.9972 252粘土~粉质粘土2.0120 69.3 14.9 1.0 24.6 0.95 19 7.3 4.51 3 淤泥质土 3.0 80 41.4 17.3 1.15 19.8 0.62 26 8.5 1.50 4 粘土 3.0 140 67.3 15.1 0.86 20.2 1.12 9 11.4 4.80 5粉土4.0160 24.5 19.0 0.72 4.2 1.10 1223 5.506 残积砾质粘性土4.5200 32.5 16.1 0.66 7.2 0.7212 25.5 3.30ABCD123456760006000600060006000600060006000600036000600024000E图1 柱网平面图1.1.6上部结构作用荷载本人所算为4号轴线处基础，柱底竖向荷载标准组合值为1440kN 。
第二章 基础设计2.1基础梁埋深及高度的确定取基础埋深 1.5d m =，高于底下水位0.2m 。
取基础高度 1.2h m =，符合柱下条形基础梁的高度宜为柱距的11~48的规定。
2.2确定地基承载力设计值承载力特征值参考值120ak f kN =,先假设基础宽度3b m =，基础底面以上土的加权平均容重3(13.7 1.014.90.5)/1.514.1/m kN m γ=⨯+⨯=，查表得 1.0d η=。
修正后地基承载力特征值：(3)(0.5)1200 1.014.1(1.50.5)134.1a ak b d m f f b d kPa ηγηγ=+-+-=++⨯⨯-=2.3.确定条形基础底面尺寸b ≥()ka F f d l γ-51440 2.56(134.120 1.5)27m ⨯==-⨯⨯，取基础宽 2.7b m =5144020 1.527 2.7128.76134.127 2.7k k a F G p kPa f kPa A +⨯+⨯⨯⨯===≤=⨯ 取条形基础端部外伸长度0 1.5l m =，符合外伸长度宜为边跨跨度的0.25倍的规定0(0.25 6.0 1.5)l m =⨯=，即条形基础长64+2 1.5=27l m =⨯⨯。
2.4软弱下卧层承载力验算软弱下卧层为第3层 80ak f kPa = 3218.9/sat kN m γ= 查表0, 1.0b d ηη==3[13.7 1.014.90.7+(18.9-10) 1.3]/3.011.99/m kN m γ=⨯+⨯⨯=(3)(0.5)800 1.011.99(3.00.5)109.75a ak b d m f f b d kPa ηγηγ=+-+-=++⨯⨯-=基底压力128.76p kPa = 基底自重压力013.7 1.014.90.521.15c p kPa =⨯+⨯=12=3.0s s E E α= / 1.5/2.70.560.5z b == 查表得地基压力扩散角 =23θ︒下卧层顶面自重压力 13.7 1.014.90.7(18.910)35.7cz p kPa =⨯+⨯+-= 下卧层顶面附加压力 0() 2.7(128.7621.15)69.332tan 2.72 1.5tan 23c z b p p p kPa b z θ-⨯-===++⨯⨯︒下卧层顶面总压力 35.769.33105.03109.75cz z a p p p kPa f kPa =+=+=≤= 即下卧层满足承载力要求。
2.5基础结构验算混凝土弹性模量 722.5510/c E kN m =⨯基础梁截面刚度 722.55100.1934921500c E I kN m =⨯⨯=⋅ 采用倒梁法并运用结构力学求解器求解各项数据每米长度基底反力1.3551450360.0/27F p kN m l⨯⨯===∑边跨每米长度增加基底反力 1.355144015%'194.4/6+1.5p kN m ⨯⨯⨯==均布分布反力作用下的计算简图：求出各支座反力为 12313.71R kN = 23081.86R kN = 31844.87R kN =43081.86R kN = 52313.71R kN =由于支座反力与原柱端荷载相差较大，支座处存在不平衡力i p ∆，分别为1 1.3514502329.77369.71p kN ∆=⨯-=-2 1.3514503103.261137.86p kN ∆=⨯-=-3 1.3514501857.6899.13p kN ∆=⨯-= 421137.86p p kN ∆=∆=- 51369.71p p kN ∆=∆=-将各支座不平衡力i p ∆折算成调整荷载 对于边跨支座11113()o p q l l ∆∆=+ o l 为边跨长度；1l 为第一跨长度。
对于中间支座11133()i i pq l l -∆∆=+ 1i l -为第1i -长度；i l 为第i 跨长度。
故 11105.63/1.56/3p q kN m ∆∆==-+； 22284.46/6/36/3p q kN m ∆∆==-+；3324.78/6/36/3p q kN m ∆∆==+ ；42284.46/q q kN m ∆=∆=- ；51-105.63/q q kN m ∆=∆=。
调整荷载作用下的计算简图：24.7824.781234567求得各支座反力为 1383.41R kN ∆=- 21080.59R kN ∆=- 312.02R kN ∆=41080.59R kN ∆=- 5383.41R kN ∆=- 调整后的支座反力 1'2313.71383.411930.3R kN =-=2'3081.861080.592001.27R kN =-= 3'1844.8712.021856.89R kN =+= 42''2001.27R R kN == 51''1930.3R R kN ==倒梁法最终截面弯矩图：1234567( 1 )( 2 )( 3 )( 4 )( 5 )( 6 )504.87-1111.88-722.29-1228.421315.9842.67-359.56-385.48727.77-359.5642.67-385.481315.98-722.29-1111.88-1228.42504.87倒梁法最终截面剪力图：1234567( 1 )( 2 )( 3 )( 4 )( 5 )( 6 )673.16-1257.14-359.60749.201289.08-712.19-561.11158.89928.45-928.45-158.89561.11712.19-1289.08-749.20359.601257.14-673.16基础梁最终内力如下表所示：杆件 截面 类型 23 4 5 左右左右左右左右弯矩 （KN ·m ）504.87 1315.98 1315.98 727.77 732.83 1315.98 1315.98 504.87剪力 （KN ）-1257.14 1289.08 -712.19 928.45 928.45 712.19 -1289.08 1257.142.6基础梁配筋计算①材料选择 混凝土20C 1.1t f MPa =； 9.6c f MPa =；钢筋采用二级钢HRB335；'2300y y Nf f mm ==。
