1、基礎工程課程設計柱下條形基礎設計一、設計資料1、地形擬建建筑場地平整。2、工程地質條件自上而下土層依次如下：號土層，耕填土，層厚0.7m，黑色，原為農田，含大量有機質。號土層，黏土，層厚1.8m，軟塑，潮濕，承載力特征值。號土層，粉砂，層厚2.6m，稍密，承載力特征值。號土層，中粗砂，層厚4.1m，中密，承載力特征值。號土層，中風化砂巖，厚度未揭露，承載力特征值。3、巖土設計技術參數地基巖土物理力學參數如表2.1所示。表2.1 地基巖土物理力學參數土層編號土的名稱重度孔隙比液性指數粘聚力內摩擦角壓縮模量標準貫入錘擊數n承載力特征值耕填土17.6黏土18.40.840.8122176.54120

2、粉砂19.526.57.112160中粗砂20308.216200中風化砂巖223204、水文地質條件（1）擬建場區地下水對混凝土結構無腐蝕性。（2）地下水位深度：位于地表下0.9m。5、上部結構資料擬建建筑物為多層全現澆框架結構，框架柱截面尺寸為。室外地坪標高同自然地面，室內外高差。柱網布置如圖2.1所示。6、上部結構作用上部結構作用在柱底的荷載效應標準組合值=1280kn=1060kn，上部結構作用在柱底的荷載效應基本組合值=1728kn，=1430kn（其中為軸線柱底豎向荷載標準組合值；為軸線、柱底豎向荷載標準組合值；為軸線柱底豎向荷載基本組合值；為軸線、柱底豎向荷載基本組合值）圖2.1

3、 柱網平面圖其中縱向尺寸為6a，橫向尺寸為18m，a=6300mm混凝土的強度等級c25c30，鋼筋采用hpb235、hrb335、hrb400級。 二、柱下條形基礎設計1、確定條形基礎底面尺寸并驗算地基承載力由已知的地基條件，假設基礎埋深為，持力層為粉砂層(1) 求修正后的地基承載力特征值由粉砂，查表得，埋深范圍內土的加權平均重度：持力層承載力特征值（先不考慮對基礎寬度的修正）：(2) 初步確定基礎寬度設條形基礎兩端均向外伸出：基礎總長：則基礎底面在單位長度內受平均壓力：基礎平均埋深為：需基礎底板寬度：取設計(3) 計算基底壓力并驗算基底處的總豎向荷載為：基底的平均壓力為：滿足條件2、基礎的

4、結構設計(1) 梁的彎矩計算在對稱荷載作用下，由于基礎底面反力為均勻分布，因此單位長度地基的凈反力為：基礎梁可看成在均布線荷載作用下以柱為支座的六跨等跨度連續梁。為了計算方便，可將圖分解為圖和圖兩部分。圖用力矩分配法計算，a截面處的固端彎矩為：圖圖在圖的荷載作用下，也用力矩分配法計算，其中各桿的固端彎矩為： 其余同（略）圖將圖與的彎矩疊加，即為按倒梁法計算求得的彎矩圖如下：(2) 梁的剪力計算 其余同（略），得剪力圖如下：(3) 計算調整荷載由于支座反力與原柱端荷載不等，需進行調整，將差值折算成調整荷載對于邊跨支座 為邊跨長度；對第一跨長度。對于中間支座 為第長度； 為第跨長度。故； 其余同（

5、略）調整荷載作用下的計算簡圖如下：調整荷載作用下基礎梁的內力圖如下：兩次計算結果疊加，得基礎梁的最終內力圖如下：兩次計算結果疊加，得基礎梁得最終內力： 支座截面類型左右左右左右左右彎矩（kn·m）745.39745.391195.6119561102110211361136剪力（kn）648.2899.71006.95958.88969.53984.47982.286982.28三、配筋計算(1) 基礎梁配筋計算材料選擇：混凝土，；鋼筋采用二級鋼hrb335,墊層：100mm厚基礎梁寬度；基礎梁高度；符合2.03.0的規定驗算截面最小尺寸鋼筋先按一排布置，故 滿足要求配筋計算表格 項

6、目截面彎矩截面抵抗矩系數相對受壓高度內力矩的力臂系數截面配筋a745.390.0782860.0816170.9591922047.701b1189.920.1249740.1339450.9330283268.893c1100.160.1155470.1231270.9384373022.308d1137.770.1194970.1276430.9361783125.629c'1100.160.1155470.1231270.9384373022.308b'1189.920.1249740.1339450.9330283268.893a'745.390.0782860

7、.0816170.9591922047.701 ab跨中691.170.0725920.0754370.9622811898.75bc 跨中508.020.0533560.0548610.972571395.609cd跨中550.790.0578480.0596260.9701871513.105dc'跨中550.790.0578480.0596260.9701871513.105c'b跨中508.020.0533560.0548610.972571395.609b'a跨中691.170.0725920.0754370.9622811898.75基礎梁選配鋼筋：頂部 4

8、36全長貫通 底部922全長貫通(2) 箍筋計算截面尺寸符合要求（第1步第項已經驗算）根據縱筋布置及根數確定為4肢箍，選用斜截面受剪承載力：a) （加密區）b) （非加密區）加密區：非加密區： 可知承載力滿足要求(3) 基礎底板配筋計算翼板按斜截面抗剪強度驗算設計高度；翼板端部按固定端計算彎矩，根據彎矩配置橫向鋼筋（）基礎底板寬，主肋寬500mm()；翼板外挑長度：翼板外緣厚度200mm,梁肋處翼板厚度300mm,翼板采用混凝土，鋼筋。（取1.0m寬度翼板作為計算單元）基底凈反力設計值：斜截面抗剪強度驗算（按每米長計）實際，可以翼板受力筋計算 配筋計算：截面抵抗矩系數相對受壓區高度內力矩的力臂系數鋼筋面積實配（），分布筋三、基礎配筋大詳圖四、參考資料 1土力學（第2版）東南大學等四校合編.中國建筑工業出版社，2009。2基礎工程（第2版）華南理工大學等三校合編.中國建筑工業出版社，2009。3.土力學與基礎工程趙明華 主編.武漢工業大學出版社，2003。4.建筑結構荷載規范（gb500092001）