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独立基础设计计算过程

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柱下独立基础设计

设计资料

本工程地质条件：

第一层土：城市杂填土 厚

第二层土：红粘土 厚，垂直水平分布较均匀，可塑状态，中等压缩性，地基承载力特征值fak=200Kpa

第三层土：强风化灰岩 ，fak=1200 Kpa

第四层土：中风化灰岩 fak=3000 Kpa

由于结构有两层地下室，地下室层高，采用柱下独立基础，故选中风化灰岩作为持力层。对于中风化岩石，不需要要对其进行宽度和深度修正，故af=akf=3000

Kpa。

材料信息：

本柱下独立基础采用C40混凝土，HRB400级钢筋。差混凝土规范知：

C45混凝土：tf=mm² , cf= N/mm²

HRB400级钢筋：yf=360 N/mm²

计算简图

独立基础计算简图如下：

基础埋深的确定

基础埋深：d=

基顶荷载的确定

由盈建科输出信息得到柱的内力设计值：

M= N= KN V= 对应的弯矩、轴力、剪力标准值：

Mk=M/==

Nk=N/== KN

Vk=V/== KN

初步估算基底面积

A05.120300011775.33drfFGak=²

0061.033.1177536.72kkNMe m= mm 比较小

由于偏心不大，基底底面积按20%增大，即：

A=0= 初步选择基础底面积为：A=lxb= m²> m²

且b=<，故不再需要对af进行修正

验算持力层地基承载力

基础和回填土重为：

Gk=AdrG=

偏心距为：

011.02.14533.117754.110.4136.72kkkkGFMe m

(l/6=6= m) 即Pmink> 0 ，满足

基底最大压力：

)61(maxleAGFPkkk

)2.2011.061(84.42.14533.11775

81.2536 KPa

最后确定该基础地面边长为lxb= 基础冲切验算

计算基底反力

偏心距为：

011.07.158964.148.5568.970FMen m

基础边缘处的最大和最小净反力： )61(0minmaxlelbFPnnn

)2.2011.061(2.22.27.15896

98.3382 KPa

KPa

柱边基础截面抗冲切验算

l=,b=，mambacct1.1,1.1，

基础初定为高度为：h=1400mm，

mmh1350205.04014000（有垫层40mm）

冲切作用面积：

8.0)35.121.122.2()22(0halAcl m² <0

故基础在冲切椎体范围以内，不考虑冲切验算

根据《地基基础规范》条，当b<02hbc时，应验算柱与基础交接处的截面受剪 承载力：

sV<07.0Afths

(88.0)1350800()800(4/14/10hhs)

07.0Afths=3

sV=+/ KN <

故抗剪满足要求。

配筋计算

柱边净反力：

)(2minmaxminnncnnPPlalPP

)91.318598.3382(2.221.12.291.3185

71.3333 KPa

悬臂部分净反力平均值：

45.3284)91.318598.3382(21)(21min.maxnnPP KPa

弯矩：

)2())(2(2412min.maxccnnbbalPPM )1.122.2()1.12.2(45.32842412

= KNm

19.208213503609.01075.9109.060hfMAsy mm²

配置360@207，As=2200 mm² > mm² 故满足。

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独立基础计算

独立基础计算

独立基础计算基础面积时 按照地基规范的要求取标准值

1. 选择 地基基础的人机交互输入，输入相应的地质资料之后，选择荷载输入，------填参

数------读取荷载-----选择satwe荷载------

2. 可以得到如下图所示的情形，上方为N，左边为弯矩，下变为剪力，

3. 选择目标荷载，查看各种不同情况下的值，如标准组合，准永久组合，选取相对应的Nmax等信息。一般计算基础面积，我们取标准组合的N，根据地基规范

pk ＝ (Fk + Gk) / A （式 5.2.2-1） 估算面积。

4. 其中264为轴力，26为弯矩，2为剪力，

5. 按图中选择，任选一个基础 ，点击，出现计算书，图中N列为我们要去的数据，去最

大值即可，回头可以在satwe的计算结果中验证正确性。

在satwe中验证结果是否一致

6. 选择第4项和第8项，可以查看标准荷载下的结算结果，右边为4中的据体图样，选择

“柱底内力”，但后是“D+L”,得到第三个图纸，放大之后为第四个图纸。

7.最大组合内力 1.2D+1.4L

独立基础计算模版.docx

独立基础计算模版.docx

三、独立基础的计算

1、基础分类

基础的主要受力取自柱在基顶的截面Ⅲ—Ⅲ的不利内力组。如图所示，若基底土反力均布，则称为轴压基础，否则称为偏压基础。

柱下基础设计的主要内容有四项：

（1）按地基承载力确定基础底面面积，以防止基础底板面积过小，基底应力超过地基承载力造成地基破坏；

（2）按基础冲切承载力确定基础高度，以防止基础高度不足，发生沿柱周边与基底连线约呈45°方向的冲切面的拉开破坏；

（3）按基础受弯承载力确定底板上的双向受力钢筋，以防止扩展式基础因底板双向悬挑受力，造成控制截面的弯曲破坏；

（4）基础构造处理，以防止发生其他问题。

1、地基承载力计算

轴心受压基础

设基底面积为A、反力为P，则设计应满足公式：

—修正后的地基承载力设计值，按《建筑地基基础设计规范》的相应规定计算采用；

—基础自重和基础上土重的重力设计值；设基础埋深d，近似取基础及上覆土重力密度平均值，

则，代入上式可得： AGFANpaf≤

afG320mkNmdAGmdfFAma

求得后，只要选定基底的一个边长，则可求知另一边长。

偏心受压基础

基础边缘的最大和最小反力为：

—作用于基础底面形心处力矩设计值；

—与对应的基础底面的抵抗矩，

取

代入上式则:

计算知：当e＜b/6时，pmin＞0，说明此时基底土反力呈梯形分布；

当e=b/6时， pmin =0，此时基底土反力呈全三角形分布；

当e＞b/6时， pmin ＜0，说明此时基底面积与土部分脱离，土反力

呈部分三角形分布，此时pmax计算如下：

设土反力分布长度为3a，则合力作用点距基础近边为a，且

所以：

WMANpminmaxMW62blWNMebeblNp61minmaxeba223maxalpNlebNalNp23232max

独立基础设计计算书

独立基础设计计算书

课程设计说明书

课程名称： 基础工程课程设计

设计题目： 柱下独立基础设计

专 业： 道 桥

班 级：道桥1001

学生姓名: 豹 哥

学 号:

1000000000

指导教师: 周 老 师

湖南工业大学科技学院教务部 制

2012年 12 月 9 日

第 1 页 目录

1 引言 .............................................................................................................................................. 2

1．1 基础课程设计目的 ....................................................................................................... 2

1．2 基础课程设计基本要求 ............................................................................................... 2

1.2.1 说明书（计算书）的要求 ................................................................................. 3

1.2.2 基础施工图纸的要求 ......................................................................................... 3

2、柱下独立基础设计 ..................................................................................................................... 3

独立基础设计计算-带公式

独立基础设计计算-带公式

1 柱下扩展基础

1．1 基础编号:　#8-3

1．2 地基承载力特征值　

1．2．1 计算公式：《建筑地基基础设计规范》（GB 50007－2002）　

fa ＝ fak + ηb * γ * (b - 3) + ηd * γm * (d - 0.5) （式 5.2.4）

式中：fak ＝270.00kPa　

ηb ＝0.00

ηd ＝4.40

基底以下γ ＝10.00kN/m

基底以上γm ＝17.50kN/m

b = 1.80m

d = 1.70m

当 b ＝ 1.500m ＜ 3m 时，按 b ＝ 3m　

1．2．2 代入（式 5.2.4）有：

修正后的地基承载力特征值 :fa ＝ 362.40kPa

1．2．3

天然地基基础抗震验算时，地基土抗震承载力按《建筑抗震设计规范》（GB 50011－2001）（式 4.2.3）调整：　

地基土抗震承载力提高系数 ξa =1.30

faE ＝ ξa * fa＝471.12kPa

1．3 基本资料　

1．3．1 柱子高度（X方向）hc＝500.00mm

柱子宽度（Y方向）bc＝500.00mm

1．3．2 柱下扩展基础计算

(绿色为需输入数据，红色为计算结果)

1b2

1 - 1d1

2L11

hc+100

b

hcbc

hc

h1dsbc+100

H估算需要基础底面积A0=Nk/(fa-γm*ds)=3.04m

1．3．3

基础底面宽度 （X方向）b ＝1800.00mm

底面长度（Y方向）L=2400.00mm

基础根部高度 H ＝1000.00mm

1．3．3 X 轴方向截面面积 Acb ＝ h1 * b + (b + hc + 100) * (H - h1) / 2 ＝ 0.45m　

Y 轴方向截面面积 Acl ＝ h1 * l + (l + bc + 100) * (H - h1) / 2 ＝ 0.45m　

1．3．4 基础宽高比　

基础柱边宽高比： (b - hc) / 2 / H ＝0.65≤ 2