基础工程课程设计(1) 柱下独立基础设计
姓 名： 学 号： 班 级：
指导教师：
设计条件：
1、某框架结构建筑物设计安全等级为乙级，柱网尺寸为6.5m×6.5m，柱截面尺寸为400mm×400mm。经过上部结构验算，作用于基础顶面的荷载效应准永久组合及标准组合分别为F=2520kN；Fk=2800kN，Mk=80kN.m(逆时针)，Hk=50kN(←)，荷载效应基本组合由永久荷载控制。
2、天然土层分布
①0～0.8m，填土，?=17kN/m3；
②0.8～2.0m，粉质粘土，?=18kN/m3，IL=0.82，Es=3.3MPa，fak=185kPa； ③2.0～6.0m，粉土(粘粒含量为8%)，?=19kN/m3， Es=5.5MPa，fak=300kPa； 地下水位在地面下6.0m处。 ④6.0～10.0m，粘土，?3
sat=19kN/m，0=0.83，L=0.81，
eIEs=6.0MPa，fak=280kPa；
⑤10.0～12.0m为淤泥质粘土，饱和容重?sat=17.4kN/m3， fak=146kPa，压缩模量Es=1.5MPa。 ⑥12.0m以下为密实粘性土，?sat=20kN/m
3
，e0=0.65，IL=0.5， Es=30MPa，fak=430kPa。
要求：设计该柱下基础
（提示：按照讲述的基础设计步骤进行，注意需要验算地基变形！）
一． 选择基础类型及材料
选择柱下独立基础，基础采用C20混凝土，HPB235级钢筋，预估基础高度0.95m。
二． 选择持力层（确定基础埋深）
选择③号土层为持力层，基础进入持力层0.5m。基础埋深为2+0.5=2.5m。
三． 确定地基承载力特征值
ｃ ，查表2-15得, 。 基底以上土的加权平均重度为：
持力层承载力特征值为：
四． 确定基础底面尺寸
取柱底荷载标准值：Fk=2800kN，Mk=80kN.m，Hk=50kN。 基础底面积为：
由于偏心不大，基础底面积按20%扩大，即：
初步选定基础底面积 ，不需要对 进行修正。
五． 地基验算
1.持力层地基承载力验算
符合要求。
偏心距：
符合要求。
基底最大压力：
符合要求。
2.抗冲切承载力验算
（1）基底净反力：
（2）判断冲切椎体是否在基础底面以内：
基础有效高度： （有垫层） 在基础底面以内。
（3）计算参数
符合要求。
3.软弱下卧层验算
⑤号土层为软土，需进行验算。 查表2-15得， 。
由于 ，故应力扩散角 .
符合要求
4.地基沉降计算
第一层土：
第二层土：
第三层土：