柱下条形基础设计

1、实用标准文案柱下条形基础设计一、设计资料1、地形拟建建筑场地平整。2、工程地质条件自上而下土层依次如下：号土层，耕填土，层厚 0.7m ，黑色，原为农田，含大量有机质。号土层，黏土，层厚 1.8m ，软塑，潮湿，承载力特征值 fak 120kPa 号土层，粉砂，层厚 2.6m ，稍密，承载力特征值 fak 160kPa 。 号土层，中粗砂，层厚 4.1m ，中密，承载力特征值 fak 200kPa 。 号土层，中风化砂岩，厚度未揭露，承载力特征值 fak 320kPa 。3、岩土设计技术参数地基岩土物理力学参数如表 2.1 所示。表 2.1 地基岩土物理力学参数土层编号土的名称重度3 (kN

2、/m3孔)隙比e液 性 指 数 IL粘聚力 c (kPa)内摩擦角()压缩模量ES(MPa)标准贯入锤击 数N承载力特征值 fak(kPa)耕填土17.6黏土18.40.840.8122176.54120精彩文档实用标准文案粉砂19.526.57.112160中粗砂20308.216200中风化砂岩223204、水文地质条件（1）拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。（2）地下水位深度：位于地表下 0.9m 。5、上部结构资料拟建建筑物为多层全现浇框架结构，框架柱截面尺寸为 400mm 400mm。室外地坪标高同自然地面，室内外高差 450mm。柱网布置如图 2.1 所示。6、上部结构作用上部结

3、构作用在柱底的荷载效应标准组合值 =1280kN =1060kN ，上部结构作用在柱底的荷载效应基本组合值=1728kN ， =1430kN （其中 N1k为轴线 柱底竖向荷载标准组合值； N2k为轴线、柱底竖向荷载标准组合值； N1为轴线 柱底竖向荷载基本 组合值； N2为轴线、柱底竖向荷载基本组合值）精彩文档实用标准文案图 2.1 柱网平面图其中纵向尺寸为 6A ，横向尺寸为 18m ，A=6300mm混凝土的强度等级 C25C30 ，钢筋采用 HPB235 、HRB335 、HRB400 级二、柱下条形基础设计1、确定条形基础底面尺寸并验算地基承载力由已知的地基条件，假设基础埋深 d 为

4、 2.6m ，持力层为粉砂层精彩文档实用标准文案(1) 求修正后的地基承载力特征值由粉砂，查表 7.10 得， b 2.0, d 3.0埋深范围内土的加权平均重度：17.6 0.7 18.4 0.2 (18.4 10) 1.6 0.1 (19.5 10) 11.69kN/m32.6持力层承载力特征值(先不考虑对基础宽度的修正)dm(d 0.5) 160 3.0 11.69 (2.6 0.5) 233.65kPa(2) 初步确定基础宽度FkGd207.61233.65 20 2.825 10 (2.825 0.9)1.06m设条形基础两端均向外伸出：16.9 1.9m3基础总长： l 6.9 6

5、 2.32 46m则基础底面在单位 1m 长度内受平均压力：基础平均埋深为：d 1(2.6 3.05) 2.825m2Fk1150 2 1450 5 46207.61kN需基础底板宽度 b ：取 b 1.2m 设计(3) 计算基底压力并验算基底处的总竖向荷载为：Fk Gk 251 .32 20 2.825 10 (2.825 0.9) 1 1.3 258.73kN基底的平均压力为：PkFk GkA258.731 1.2215.60kPafa 233.65kPa精彩文档实用标准文案满足条件2、基础的结构设计(1) 梁的弯矩计算在对称荷载作用下，由于基础底面反力为均匀分布，因此单位长度地基的净反力

6、为：qn5 1960 2 155046280kN / m基础梁可看成在均布线荷载 qn 作用下以柱为支座的六跨等跨度连续梁。为了计算方 便，可将图 (a)分解为图 (b)和图 ( c)两部分。图 (b) 用力矩分配法计算， A 截面处的固端弯矩为：G 1 2 12M AGqnl 2208.4 2.32 741.66kN mA2 n 2图 (a)精彩文档图 (b)实用标准文案在图 (c) 的荷载作用下，也用力矩分配法计算，其中各杆的固端弯矩为：F121280.421668.7kN mM BAqnl6.928n8M BC F12 qnl1280.46.921112.5kN m12 n12其余同(略

7、)图 (c)精彩文档实用标准文案将图 (b)与 (c)的弯矩叠加，即为按倒梁法计算求得的弯矩图如下：(2) 梁的剪力计算VA左VA右VB左VB右VC左11qnl208.46.9645kN33qnlMBMA208 6.91218 7422l26.9qnlMBMA208 6.91218 7422l26.9967.41086-12186.9986.5kN898.4kN1036.4kN967.41086 - 12186.9948.3kNVC右967.41125.7 -10866.9961.7kNVD左967.41125.7 -10866.9973.1kN其余同(略)，得剪力图如下：精彩文档实用标准文案

8、(3) 计算调整荷载 pipi 折算成调整荷载qipA1550(645 898 .5) 6.5kNpB1960(1036.3986.4)-63kNpC1960(948.4961.7)50.1kNpD1960(973.1973.1)13.8kN由于支座反力与原柱端荷载不等，需进行调整，将差值对于边跨支座 q1p11(l0 l1)0 3 1l0 为边跨长度； l1对第一跨长度。对于中间支座 qli 1 为第 i 1 长度； li 为第 i 跨长度。p11( li 1li )3 i 1 3 i6.5qBkN / m1(2.3 6.9)363 kN / m 11 ( 6.9 6.9) 331.41kN

9、 / m；13.7kN / mqC10.89kN / m50.1kN /m11( 6.9 6.9)33qD3kN / m其余同(略)调整荷载作用下的计算简图如下：精彩文档实用标准文案调整荷载作用下基础梁的内力图如下：两次计算结果叠加，得基础梁的最终内力图如下：精彩文档实用标准文案两次计算结果叠加，得基础梁得最终内力：类型支座截面A(A)B(B)C(C)D(D)左右左右左右左右弯矩( KN m )745.39745.391195.6119561102110211361136剪力( KN )648.2899.71006.95958.88969.53984.47982.286982.28三、配筋计算

10、(1) 基础梁配筋计算1 材料选择：混凝土 C25， ft 1.27N / mm2 ； fc 11.9N / mm2 ；2 钢筋采用二级钢 HRB335, fy f y 300N /mm2 垫层 C10 ： 100mm 厚2基础梁宽度 b 500mm；基础梁高度 h 1300mm； h/b 1300 / 500 2.6符合精彩文档实用标准文案2.0 3.0 的规定3验算截面最小尺寸钢筋先按一排布置，故 h0 h as 1000 35 1265mmVmax 1061.19kN 0.25 c fcbh0 0.25 1.0 11.9 500 1265 1881.87kN 满足要求4配筋计算表格项目弯

11、矩截面抵抗矩系数M s21 fcbh02相对受压高度内力矩的力臂系数截面配筋M截面1 1 2 s1 1 2 sASf y sh0s2A745.390.0782860.0816170.9591922047.701B1189.920.1249740.1339450.9330283268.893C1100.160.1155470.1231270.9384373022.308D1137.770.1194970.1276430.9361783125.629C1100.160.1155470.1231270.9384373022.308B1189.90.1249740.1339450.9330283268

12、.893精彩文档实用标准文案2A745.390.0782860.0816170.9591922047.701AB 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550.790.0578480.0596260.9701871513.105CB 跨中508.020.0533560.0548610.972571395.609BA 跨中691.170.0725920.0754370.962281

13、1898.75基础梁选配钢筋： 顶部 4 36 全长贯通底部 9 22 全长贯通（2） 箍筋计算1 截面尺寸符合要求（第 1 步第3 项已经验算）2根据纵筋布置及根数确定为4 肢箍，选用 8801 2 2A sv 4 （82 ） 201.06mm243 斜截面受剪承载力 Vu ：VuVcs0.7ftbh0 1.25 fyv sv sh0a)880 （加密区）Vu0.71.27 500 965 1.25210201.069651065.58kN80b)8200 （非加密区）0.71.27 500 965 1.25210201.06965683.60kNVu200加密区： Vu 1065.58kN

14、 1006.95 kN精彩文档实用标准文案非加密区：Vu 683.60kN 648 .2 kN 可知承载力满足要求(3) 基础底板配筋计算翼板按斜截面抗剪强度验算设计高度；翼板端部按固定端计算弯矩，根据弯矩配置横向钢筋( fy 300N /mm2)基础底板宽 b 1200mm ，主肋宽 500mm( 400 2 50 )；1翼板外挑长度： a1(1200 500) 350mm12翼板外缘厚度 200mm, 梁肋处翼板厚度 300mm, 翼板采用 C 25 混凝土， HPB335 钢筋。取 1.0m 宽度翼板作为计算单元)基底净反力设计值：Pnqnb280.41.2233.37kPa1斜截面抗剪

15、强度验算(按每米长计)VPn a1 233.37 0.35 81.68kN / mh081.681 103.24mm t 800 14 t 0.7 () 4 1.271265实际 h0 300 40 10 250 mm0.7 h103.24mm ，可以2翼板受力筋计算配筋计算： M81.68 1.040.841截面抵抗矩系数1 f cbh01.040.84 1062 0.0457611.9 1200 25022相对受压区高度0.9774 钢筋面积 As40.84 106f y sh0300 0.977 250557.35mm2精彩文档实用标准文案22实配 870( As 561mm2 557.35mm2 )，分布筋 8200三、基础配筋大详图实用标准文案四、参考资料1 土力学(第 2 版)东南大学等四校合编 .中国建筑工业出版社， 2009 。2基础工程 (第 2 版)华南理工大学等三校合编 .中国建筑工业出版社， 2009 。3. 土力学与基础工程赵明华主编 .武汉工业大学出版社