《基础工程》课程设计计算书班级：11级建筑二班学号：1100506069姓名：郭超超1设计任务书一、设计资料（一）工程概况某五层办公楼，全框架结构。底层柱网平面如图所示，柱截面尺寸均为500mm×500mm，室内外高差为0.45m。（二）设计资料1．气象条件（1）温度：常年夏季平均气温16.3℃，冬季平均气温-8.6℃，夏季最高气温30℃，冬季最低气温-26.6℃。（2）主导风向：全年为西北风，夏季为东南风，基本风压W0=0.35kN/m2；（3）雨雪条件：基本雪压0.25kN/m2。2．工程地质条件（1）自地面而下①素填土：厚1m，γ=18kN/m3；②粉质粘土：厚9m，γ=18.8kN/m3，e=0.828，Il=0.52，Ea=7.5MPa，c=15kPa，ϕ=20∘，fak=280kpa；③碎石土：很厚，中密。（2）地下水：建设场地内地表以下无地下水；（3）西宁地区标准冻深－1.16m，最大冻深－1.34m，土的冻胀类别属不冻胀。3、荷载（1）外柱：A、D轴，基础承受上部荷载M1k=220kN⋅M，F1k=1780kN，V1k=48kN。（2）内柱：B、C轴，基础承受荷载F2k=1560kN。二、设计内容21、设计③轴外柱下钢筋混凝土独立基础、内柱下双柱联合基础；2、绘制基础平面布置图(1:100)、基础配筋图(1:30)，并编写施工说明；三、设计步骤1、选择基础的材料、类型和平面布置；2、选择基础的埋置深度；3、确定地基承载力特征值；4、确定基础的底面尺寸；5、进行基础结构设计（按基础布置进行内力分析、强度计算和满足构造要求）；6、绘制基础施工图，提出施工说明；四、设计要求1、设计计算过程条理清楚，内容完整；2、设计步骤合理，设计图纸清晰；3、提交手写稿和打印稿计算说明书各一份，打印稿一律用A4纸打印，题目为三号黑体，标题用小四黑体，正文为小四宋体，1.25行间距。4、手绘施工图，图纸一律用铅笔按比例绘制，要求线条清楚，绘图正确。。五、进度和考核集中设计一周，按百分制记分。六、参考文献1、华南理工大学等合编.基础工程.北京：中国建筑工业出版社,2008.2、中华人民共和国国家标准.建筑地基基础设计规范（GB50007－2011）.北京：中国建筑工业出版社,2011。3轴外柱下基础1.基础材料，类型及布置基础采用C30混泥土，HRB400级钢筋，采用柱下独立基础，预估基础高度800mm。2.选择基础埋置深度根据任务书要求和工程地质条件，第一层土：填土，厚1m；第二层土：粉质粘土，厚9m，fak=280kpa；第三层土：碎石土，很厚。取基础底面高时最好取至持力层下0.5m，由于软弱土层厚度1m＜2m,取第二层土为持力层。所以室外取地坪到基础底面为1+0.5=1.5m。由此得基础剖面示意图如下：4图1基础剖面示意图3.求地基承载力特征值fa根据粉质粘土e=0.828＜0.85，查表2.5得ηb=0.3，ηd=1.6基底以上土的加权平均重度rm=18×1+0.5×18.81.5=18.3KN/m3持力层承载力特征值fafa=fak+ηdγm(d−0.5)=280+1.6×18.3×(1.5−0.5)=309.3KPa（上式d按室外地面算起）4.确定基础的底面尺寸（1）初步选择基底尺寸取柱底荷载标准值：Fk=1780KN，Mk=220KN⋅m，Vk=48KN计算基础和回填土重Gk时的基础埋深d=12(1.5+1.95)=1.725m5基础底面积：A0=Fkfa−γG⋅d=1780309.3−1.725×20=6.48m2由于偏心不大，基础底面积按20％增大，即：A=1.2A0=1.2×6.48=7.78m2取基底长短边之比n=lb=2，于是b=❑√An=❑√7.782=1.97m，取b=2m，l=nb=2×2=4m且b=2.0m<3m不需要再对fa进行修正。（2）验算持力层地基承载力回填土和基础重：Gk=γG⋅d⋅A=1.725×20×2×4=276KN偏心距：ek=MkFk+Gk=220+48×0.81780+276=0.12m<l6=0.67m，Pkmin>0，满足。基底最大压力：Pkmax=Fk+GkA(1+6ekl)=1780+2768.0×(1+6×0.124)=303.26KPa<1.2fa(=371.16KPa)所以，最后确定基础底面面积长4.0m，宽2.0m。（3）.计算基底净反力取柱底荷载效应基本组合设计值：F=1.3×1780=2314KN，M=1.25×220=275KN⋅m，V=1.3×48=62.4KN。净偏心距e0=MF=275+62.4×0.82314=0.14m基础边缘处的最大和最小净反力pj,minj,max=Flb(1±6e0l)=23144.0×2.0×(1±6×0.144.0)6=228.51kPa344.99kPa¿¿（4）.基础高度(采用阶梯形基础)柱边基础截面抗冲切验算（见图2）图2冲切验算简图（a）柱下冲切；（b）变阶处冲切l=4.0m，b=2.0m，ac=bc=0.5m。初步选定基础高度...