第一部分 墙下条形基础课程设计

一、墙下条形基础课程设计任务书

（一）设计题目

某教学楼采用毛石条形基础，教学楼建筑平面如图4-1所示，试设计该基础。

（二）设计资料

⑴工程地质条件如图4-2所示。

图4-1平面图 杂填土 γ粉质粘土 γ=16KN/m3 =18KN/m3?b?0.3 Es=10MPa ?d?1.6 fk=196KN/m2

淤泥质土Es =2MPa 2fk=88KN/m

图4-2工程地质剖面图 ⑵室外设计地面-0.6m，室外设计地面标高同天然地面标高。 ⑶由上部结构传至基础顶面的竖向力值分别为外纵墙∑F1K=558.57kN，山墙∑F2K=168.61kN，内横墙∑F3K=162.68kN，内纵墙∑F4K=1533.15kN。

⑷基础采用M5水泥砂浆砌毛石，标准冻深为1.2m。 （三）设计内容

⑴荷载计算 （包括选计算单元、确定其宽度）。 ⑵确定基础埋置深度。 ⑶确定地基承载力特征值。 ⑷确定基础的宽度和剖面尺寸。 ⑸软弱下卧层强度验算。 ⑹绘制施工图（平面图、详图）。 （四）设计要求

⑴计算书要求 书写工整、数字准确、图文并茂。

⑵制图要求 所有图线、图例尺寸和标注方法均应符合新的制图标准，图 纸上所有汉字和数字均应书写端正、排列整齐、笔画清晰，中文书写为仿宋字。

⑶设计时间 三天。

二、墙下条形基础课程设计指导书

（一）荷载计算 1.选定计算单元 对有门窗洞口的墙体，取洞口间墙体为计算单元；对无 门窗洞口的墙体，则可取1m为计算单元（在计算书上应表示出来）。

2.荷载计算 计算每个计算单元上的竖向力值（已知竖向力值除以计算单元宽度）。 （二）确定基础埋置深度d

GB50007-2002规定dmin=Zd-hmax或经验确定dmin=Z0+（100~200）mm。 式中 Zd——设计冻深，Zd= Z0·ψzs·ψzw·ψze； Z0——标准冻深；

ψzs——土的类别对冻深的影响系数，按规范中表5.1.7-1；

ψzw ——土的冻胀性对冻深的影响系数，按规范中表5.1.7-2；

ψze ——环境对冻深的影响系数，按规范中表5.1.7-3；

（三）确定地基承载力特征值fa

fa?fak??b?(b?3)??d?m(d?0.5) 式中 fa——修正后的地基承载力特征值（kPa）； fak——地基承载力特征值（已知）(kPa)；

ηb、ηb——基础宽度和埋深的地基承载力修正系数（已知）；

γ——基础底面以下土的重度，地下水位以下取浮重度(kN/m3)；

γm——基础底面以上土的加权平均重度，地下水位以下取浮重度(kN/m3)； b——基础底面宽度（m），当小于3m按3m取值，大于6m按6m取值；

d——基础埋置深度（m）。

（四）确定基础的宽度、高度

b≥H0≥

Fkfa???h?

b2b?b02tan??b2/H0?

式中 Fk——相应于荷载效应标准组合时，上部结构传至基础顶面的竖向力值（kN）。当为柱下独立基础时，轴向力算至基础顶面，当为墙下条形基础时，取1m长度内的轴向力（kN/m）算至室内地面标高处；

3

γ——基础及基础上的土重的平均重度，取γ=20 kN/m；当有地下水时， 取γ＇=20-9.8=10.2 kN/m3；

h——计算基础自重及基础上的土自重GK时的平均高度（m）。 b 2——基础台阶宽度(m)； H0——基础高度(m)。 （五）软弱下卧层强度验算

如果在地基土持力层以下的压缩层范围内存在软弱下卧层，则需按下式验算下卧层顶面的地基强度，即

pz?pcz ≤faz 式中 pz——相应于荷载效应标准组合时，软弱下卧层顶面处的附加应力值

（kPa）；

； pcz——软弱下卧层顶面处土的自重压力标准值（kPa）

。 faz——软弱下卧层顶面处经深度修正后的地基承载力特征值（kPa）

（六）绘制施工图（2号图纸一张）

合理确定绘图比例（平面图1：100、详图1：20~1：30）、图幅布置；符合《建筑制图标准》。

三、参考文献

1.中华人民共和国国家标准.建筑地基基础设计规范（GB 50007-2002）. 北京：中国建筑工业出版社，2002

2.孙维东主编. 土力学与地基基础. 北京：机械工业出版社，2003

3.中华人民共和国国家标准. 砌体结构设计规范（GB50003-2001）. 北京：中国建筑工业出版社，2002

4.沈克仁主编. 地基与基础. 中国建筑工业出版社，1993 四、设计实例

1.设计题目 某四层教学楼，平面布置图如图4-1所示。梁L-1截面尺寸为

200mm×500mm，伸入墙内240 mm，梁间距为3.3 m，外墙及山墙的厚度为370 mm，双面粉刷，本教学楼的基础采用毛石条形基础，标准冻深为1.2m。由上部结构传至基础顶面的竖向力值分别为外纵墙∑F1K=558.57kN，山墙∑F2K=168.61kN，内横墙∑F3K=162.68kN，内纵墙∑F4K=1533.15kN。

2.工程地质情况 该地区地形平坦，经地质勘察工程地质情况如图4-2所示， 地下水位在天然地表下8.5m，水质良好，无侵蚀性。

3.基础设计 ⑴荷载计算

1）选定计算单元 取房屋中有代表性的一段作为计算单元。如图4-3所示。 外纵墙：取两窗中心间的墙体。

内纵墙：取①—②轴线之间两门中心间的墙体。 山墙、横墙：分别取1 m宽墙体。

图4-3 墙的计算单元