地基基础设计全套计算书

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工民建课程设计(地基基础部分) 第 1 页 共 19 页 目 录

1 基本条件的确定 ………………………………………………2 2 确定基础埋深 …………………………………………………2 2.1基础埋深的影响因素………………………………………2 2.2选择基础埋深………………………………………………3 3 确定基础类型及材料 …………………………………………3 4 确定基础底面尺寸 ……………………………………………3 4.1确定B柱基底尺寸 …………………………………………3 4.2确定C柱基底尺寸 …………………………………………4 5 软弱下卧层验算 ………………………………………………5 5.1 B柱软弱下卧层验算 ………………………………………5 5.2 C柱软弱下卧层验算 ………………………………………6 6 计算柱基础沉降 …………………………………………6 6.1计算B柱基础沉降 ……………………………………6 6.2计算C柱基础沉降 ……………………………………8 7 按允许沉降量调整基底尺寸 ………………………………9 8 基础高度验算 ………………………………………………9 8.1 B柱基础高度验算…………………………………………9 8.2 C柱基础高度验算 ………………………………………11 9 配筋计算 …………………………………………………13 9.1 B柱配筋计算……………………………………………13 9.2 C柱配筋计算 …………………………………………17 工民建课程设计(地基基础部分) 第 2 页 共 19 页 设计计算书

1 基本条件确定 人工填土不能作为持力层,选用亚粘土作为持力层。

2 确定基础埋深 2.1基础埋深的影响因素: 2.1.1工程地质条件 从工程地质条件出发,选择合适的持力层是确定基础埋深的一个重要因素,应优先考虑将基础埋置在承载力高、压缩性较低的土层上,而且应考虑尽量将基础埋得浅一些。当上层土软弱而下层土承载力高时,应视软土层的厚度决定埋深。若软土层较薄,可将基础置于下面较好的土层上;若软土层较厚,可考虑采用桩基础、深基础或人工地基。

2.1.2地下水的影响 若遇地下水,基础宜埋置在地下水位以上,当必须埋在地下水位以下时,应采取地基土在施工时不受扰动的措施(施工排水)。对有侵蚀性的地下水,应对基础采取保护措施。当基础埋置在易风化的岩层上,施工时应在基坑开挖后立即铺筑垫层

2.1.3建筑物的用途,有无地下设施,基础和形式和构造 在满足地基稳定和变形要求的前提下,基础宜浅埋,当上层地基的承载力大于下层土时,宜利用上层土作持力层.除岩石地基外,基础埋深不宜小于0.5m 。如果基础露出地面也易受到各种侵蚀的影响,则要求基础顶面应低于室外设计地面至少0.1m。

高层建筑筏形和箱形基础的埋置深度应满足地基承载力,变形和稳定性要求.在抗震设防区,除岩石地基外,天然地基上的箱形和筏形基础其埋置深度不宜小于建筑物高度的1/15;桩箱或桩筏基础的埋置深度(不计桩度)不宜小于建筑物高度的1/18~1/20.位于岩石地基上的高层建筑,其基础埋深应满足抗滑要求.

2.1.4相邻建筑物的基础埋深 当有相邻建筑物时,新建建筑物的基础埋深不宜大于原有建筑基础.当埋深工民建课程设计(地基基础部分) 第 3 页 共 19 页 大于原有的建筑物时,两基础间应保持一定净距,其数值应根据原有的建筑荷载大小,基础形式和土质情况确定.当上述要求不能满足时,应采取分段施工,设临时加固支撑,打板桩,地下连续墙等施工措施,或加固原有的建筑物基础.

2.1.5作用在地基上的荷载大小和性质 不同建筑物的基础所受荷载大小不同,甚至相差很大。同一土层,对于荷载小的基础,可能是很好的持力层,对于荷载大的基础来说,则不适宜作为持力层,需另行确定。对承受较大水平荷载的基础,为保持稳定性,基础埋深应加大。

2.1.6地基土冻胀和融陷的影响 广东地域不设计冻深。

2.2选择基础埋深 根据设计任务书中给出的数据,人工填土d1.5m,因持力层应选在亚粘土层处,故取0m.2d

3 确定基础类型及材料 基础类型为:柱下独立基础 基础材料:混凝土采用C25,钢筋采用HPB235。

4 确定基础底面尺寸 根据亚粘土e=0.95,lI0.65,查表得0,1.0bd。因d=2.0m。 基础底面以上土的加权平均重度:

1[18.01.519.0(2.01.5)]/2.018.25o

3

/mKN

地基承载力特征值af(先不考虑对基础宽度进行修正): 11(0.5)1501.018.25(2.00.5)177.38aadmffdaKP 4.1 确定B柱基底尺寸

0A≥dfFGaK=22038.1772600=18.932m.由于偏心力矩不大,基础底面面工民建课程设计(地基基础部分) 第 4 页 共 19 页 积按25%增大,即A=1.250A=23.662m。一般l/b=1.2~2.0,初步选择基础底面尺寸:18.249.32.6blA,b>m3,但b=0不需要对af进行修正。 4.1.1持力层承载力验算 基础和回填土重: KNdAGG2.96718.24220

偏心距: mlmek03.16056.02.9672600200 基础底面处的平均压力值:

KPafKPaAGFPakkk38.17753.14718.242.9672600 基础底面边缘的最大压力值: )61(maxleAGFPkkk KPafKPaa86.2122.153.155)2.6056.061(53.147 基础底面边缘的最小压力值:

)61(minleAGFPkkk052.139)2.6056.061(53.147KPa

满足要求。确定该柱基础底面长l=6.2m,b=3.9m。 4.2 确定C柱基底尺 2067.1222038.1771740mdfFAGak

由于偏心力矩不大,基础底面面积按30%增大,即A=1.30A=16.472m。一般l/b=1.2~2.0,初步选择基础底面尺寸:216.173.32.5mmblA,虽然b=3.3>3m, 但b=0不需要对af进行修正。 4.2.1持力层承载力验算 基础和回填土重: KNdAGG4.68616.17220

偏心距: mlmek867.06128.04.6861740310 基础底面处的平均压力值: 工民建课程设计(地基基础部分) 第 5 页 共 19 页 KPafKPaAGFPakkk38.1774.14116.174.6861740 基础底面边缘的最大压力值: )61(maxleAGFPkkk KPafKPaa85.2122.128.162)2.5128.061(4.141

基础底面边缘的最小压力值:

)61(minleAGFPkkk052.120)2.5128.061(4.141KPa

满足要求。确定该柱基础底面长l=5.2m,b=3.3m。

5 软弱下卧层验算 5.1 B柱软弱下卧层验算 软弱下卧层顶面处自重应力:czP=181.5+197=160.0KPa

软弱下卧层顶面以上土的加权平均重度:22/82.1875.1160mkNm 由灰褐色淤泥质粉质粘土le1.10,I1.0,1.0 , 0.db查表得: kPafaz56.250)5.05.8(82.181100 由1sE/2sE=5200/1000=5.2,以及z/b=(8.5-2)/3.9=1.67>0.5,查表得地基压力扩散角25.2 软弱下卧层顶面处的附加压力:

)tan2)(tan2()(1zbzldPlbPmkz

KPa76.21)2.25tan5.629.3)(2.25tan5.622.6()225.1853.147(9.32.6 验算:KPafKPaPPazczz56.25076.18116076.21(满足) 工民建课程设计(地基基础部分) 第 6 页 共 19 页 5.2 C柱柱软弱下卧层验算 软弱下卧层顶面处自重应力:

czP=181.5+197.0=160KPa 软弱下卧层顶面处的附加压力:

)tan2)(tan2()(1zbzldPlbPmkz

.89.16)2.25tan5.623.3)(2.25tan5.622.5()225.184.141(3.32.5KPa

验算:.56.25089.17616089.16KPafPPazCZZ(满足)

6 计算柱基础沉降 6.1 B柱基础沉降 基础底面处的自重应力:118.252.036.5czmdKPa 基底压力: KPaAGFP89.12118.242.9671980

基底附加压力:KPaPPCZ39.855.3689.1210 6.1.1 确定基础沉降计算深度nZ 因为不存在相邻荷载的影响,可按下式估算基础沉降计算深度nZ:

nZ=b(2.5-0.4lnb)=3.9×(2.5-0.4ln3.9)=7.63m≈7.6m 因 2b=3.94,故 z0.6m。按该深度,沉降量计算至淤泥质亚粘土层。 6.1.2 沉降计算

沉降计算见表。其中应用 “角点法”,即将基础分为4块相同的小面积,

查表时按2,22bzblbl查,查得的平均应力系数应乘以4。