柱下钢筋砼独立基础设计

1、整理课件26 扩展基础之扩展基础之柱下钢筋砼独立基础设计柱下钢筋砼独立基础设计地基基础地基基础一、柱下钢筋砼基础设计步骤一、柱下钢筋砼基础设计步骤1 1、基础底面积的确定（按前述方法确定）、基础底面积的确定（按前述方法确定）#2 浅基础浅基础设计设计 2#2 2、地基净反力计算、地基净反力计算3 3、基础高度确定、基础高度确定4 4、基础底板配筋、基础底板配筋整理课件26 扩展基础之扩展基础之柱下钢筋砼独立基础设计柱下钢筋砼独立基础设计地基基础地基基础二、柱下钢筋砼基础高度确定二、柱下钢筋砼基础高度确定#2 浅基础浅基础设计设计 2#1 1、破坏类型、破坏类型2 2、验算公式、验算公式4 4、

2、高度设计的步骤、高度设计的步骤2,1AA3 3、作图求、作图求5 5、变阶基础高度的确定、变阶基础高度的确定6 6、判断、判断整理课件26 扩展基础之扩展基础之柱下钢筋砼独立基础设计柱下钢筋砼独立基础设计地基基础地基基础二、柱下钢筋砼基础高度确定二、柱下钢筋砼基础高度确定当基础承受柱子传来的荷载时，若柱子周边处基础的高度不够，当基础承受柱子传来的荷载时，若柱子周边处基础的高度不够，就会发生如图所示的冲切破坏，即从柱子周边起，沿就会发生如图所示的冲切破坏，即从柱子周边起，沿45o45o斜面拉斜面拉裂，形成冲切角锥体。在基础变阶处也可以发生同样的破坏。产裂，形成冲切角锥体。在基础变阶处也可以发生同

3、样的破坏。产生破坏的原因是由于冲切破坏面上的主拉应力超过了基础混凝土生破坏的原因是由于冲切破坏面上的主拉应力超过了基础混凝土的抗拉强度。因此，钢筋混凝土柱下独立基础的高度由抗冲切验的抗拉强度。因此，钢筋混凝土柱下独立基础的高度由抗冲切验算确定。算确定。 基础底板在地基净反力作用下还会产生向上的弯曲。当基础底板在地基净反力作用下还会产生向上的弯曲。当弯曲应力超过基础抗弯强度时，基础底板将发生弯曲破坏，如图弯曲应力超过基础抗弯强度时，基础底板将发生弯曲破坏，如图所示。因此，基础底板应配置足够的钢筋以抵抗基础的弯曲变形。所示。因此，基础底板应配置足够的钢筋以抵抗基础的弯曲变形。 #2 浅基础浅基础设

4、计设计 2#1 1、柱下钢筋砼基础的破坏形式、柱下钢筋砼基础的破坏形式整理课件26 扩展基础之扩展基础之柱下钢筋砼独立基础设计柱下钢筋砼独立基础设计地基基础地基基础二、柱下钢筋砼基础高度确定二、柱下钢筋砼基础高度确定#2 浅基础浅基础设计设计 2# 中心荷载作用下冲切破坏 中心荷载作用下弯曲破坏 整理课件26 扩展基础之扩展基础之柱下钢筋砼独立基础设计柱下钢筋砼独立基础设计地基基础地基基础二、柱下钢筋砼基础高度确定二、柱下钢筋砼基础高度确定#2 浅基础浅基础设计设计 2#2 2、验算公式、验算公式地基净反力，地基净反力，kPakPa；（中心受压、偏心受压）；（中心受压、偏心受压）混凝土轴心抗拉

5、设计强度；混凝土轴心抗拉设计强度；考虑冲切荷载时取用的多边形面积；考虑冲切荷载时取用的多边形面积； 斜裂面的水平投影面积。斜裂面的水平投影面积。0.7 0.7 混凝土拉应力分布不均匀系数；混凝土拉应力分布不均匀系数；jPtf1A2Ahp受冲切承载力截面高度影响系数；受冲切承载力截面高度影响系数；抗冲切力冲切力27.0Afthp1APj整理课件26 扩展基础之扩展基础之柱下钢筋砼独立基础设计柱下钢筋砼独立基础设计地基基础地基基础二、柱下钢筋砼基础高度确定二、柱下钢筋砼基础高度确定#2 浅基础浅基础设计设计 2#3 3、作图求、作图求A A1 1，A A2 245ohO （1 1）从柱角画）从柱角

6、画4545度斜线。度斜线。（2 2）做柱边的平行线，其距离为）做柱边的平行线，其距离为h h0 0。A2A1整理课件26 扩展基础之扩展基础之柱下钢筋砼独立基础设计柱下钢筋砼独立基础设计地基基础地基基础二、柱下钢筋砼基础高度确定二、柱下钢筋砼基础高度确定#2 浅基础浅基础设计设计 2#h h0 0=h-a=h-a3 3、作图求、作图求A A1 1，A A2 2整理课件26 扩展基础之扩展基础之柱下钢筋砼独立基础设计柱下钢筋砼独立基础设计地基基础地基基础二、柱下钢筋砼基础高度确定二、柱下钢筋砼基础高度确定#2 浅基础浅基础设计设计 2#3 3、作图求、作图求A A1 1，A A2 2柱下独立基础

7、的抗冲击验算1冲切破坏锥体最不利一侧的倾斜面2冲切破坏锥体的地面线整理课件26 扩展基础之扩展基础之柱下钢筋砼独立基础设计柱下钢筋砼独立基础设计地基基础地基基础二、柱下钢筋砼基础高度确定二、柱下钢筋砼基础高度确定#2 浅基础浅基础设计设计 2#4 4、高度设计的步骤、高度设计的步骤（1 1）凭经验选一个）凭经验选一个h hh ho o；（2 2）画图求出）画图求出 A A1 1、A A2 2；（3 3）验算：）验算：直到满足为止。直到满足为止。27.0Afthp1Apj整理课件26 扩展基础之扩展基础之柱下钢筋砼独立基础设计柱下钢筋砼独立基础设计地基基础地基基础二、柱下钢筋砼基础高度确定二、柱

8、下钢筋砼基础高度确定#2 浅基础浅基础设计设计 2#5 5、变阶基础高度的确定、变阶基础高度的确定 当基础有变阶时，尚需验算变阶处的冲切强度，此时当基础有变阶时，尚需验算变阶处的冲切强度，此时可将上台阶底周边看作柱周边，用前面相同方法验算。可将上台阶底周边看作柱周边，用前面相同方法验算。整理课件h01 o45451A2AmA h01 （1 1）a a1 1、b b1 1是柱截面尺寸；是柱截面尺寸；（2 2）a a2 2、b b2 2是上台阶尺寸；是上台阶尺寸；（3 3）h h0101是下台阶高度。是下台阶高度。整理课件26 扩展基础之扩展基础之柱下钢筋砼独立基础设计柱下钢筋砼独立基础设计地基基

9、础地基基础二、柱下钢筋砼基础高度确定二、柱下钢筋砼基础高度确定#2 浅基础浅基础设计设计 2#6 6、判断、判断判断：若判断：若 45 45 度度 冲冲 切切 破破 坏坏 面面 的的 底底 边线边线 在在 基基 底底 边边 线线 之外之外 时时 不不 需需 要要 验验 算其算其 高高 度。度。两个高度都不需两个高度都不需要验算要验算两个高度都需要验算两个高度都需要验算只验算下台阶高度只验算下台阶高度整理课件26 扩展基础之扩展基础之柱下钢筋砼独立基础设计柱下钢筋砼独立基础设计地基基础地基基础三、柱下钢筋砼基础底板配筋三、柱下钢筋砼基础底板配筋#2 浅基础浅基础设计设计 2#基础底板配筋按双向板

10、基础底板配筋按双向板受力计算：受力计算： l l/ /b b22考虑考虑。配筋不足发生配筋不足发生 ：弯曲弯曲破坏破坏破坏特征：破坏特征：裂缝沿柱角裂缝沿柱角至基础角，将基础底面分至基础角，将基础底面分成成四块梯形面积四块梯形面积。简化力学模型简化力学模型：将基础看成四块固定在将基础看成四块固定在柱周边的柱周边的梯形悬臂板。梯形悬臂板。整理课件26 扩展基础之扩展基础之柱下钢筋砼独立基础设计柱下钢筋砼独立基础设计地基基础地基基础三、柱下钢筋砼基础底板配筋三、柱下钢筋砼基础底板配筋#2 浅基础浅基础设计设计 2#平行于平行于l l方向的受力钢筋方向的受力钢筋承受的弯矩承受的弯矩为：为： 平行于平

11、行于b b方向的受力钢筋方向的受力钢筋承受的弯矩承受的弯矩为：为： zzjbbalpM22412 zzjalbbpM22412整理课件26 扩展基础之扩展基础之柱下钢筋砼独立基础设计柱下钢筋砼独立基础设计地基基础地基基础三、柱下钢筋砼基础底板配筋三、柱下钢筋砼基础底板配筋#2 浅基础浅基础设计设计 2#轴心受压时： )(AGppj偏心受压时： 2/)+(=maxjjjpppb：l：2/)+(=minmaxjjjpppjj AGpalbbMAGpbbalMzzIIzzI2241224122 AGppalbbMAGppbbalM2224122481minmax2max2zzIIIzzI整理课件26

12、 扩展基础之扩展基础之柱下钢筋砼独立基础设计柱下钢筋砼独立基础设计地基基础地基基础三、柱下钢筋砼基础底板配筋三、柱下钢筋砼基础底板配筋#2 浅基础浅基础设计设计 2#对于变阶基础，除进行柱对于变阶基础，除进行柱边截面配筋计算外，尚应边截面配筋计算外，尚应计算变阶处截面的配筋，计算变阶处截面的配筋，此时只需用台阶平面尺寸此时只需用台阶平面尺寸代替柱截面尺寸。代替柱截面尺寸。() ()()()()()minmaxmax+2481=+2481=22121jjjjzzzPpalbbMPpbbalM整理课件26 扩展基础之扩展基础之柱下钢筋砼独立基础设计柱下钢筋砼独立基础设计地基基础地基基础三、柱下钢筋

13、砼基础底板配筋三、柱下钢筋砼基础底板配筋#2 浅基础浅基础设计设计 2#底板长度方向（平行底板长度方向（平行l l 方向，垂直于方向，垂直于-截面）的受力钢筋面积为：截面）的受力钢筋面积为：09.0hfMAys底板宽度方向（平行底板宽度方向（平行b b方向，垂直于方向，垂直于-截面）的受力钢筋面积为：截面）的受力钢筋面积为：09.0hfMAys109.0hfMAys019.0hfMAysh h0 0、h h0101分别为基础总高度和基础下台阶高度。同一方向取较大者。分别为基础总高度和基础下台阶高度。同一方向取较大者。整理课件26 扩展基础之扩展基础之柱下钢筋砼独立基础设计柱下钢筋砼独立基础设计

14、地基基础地基基础四、柱下钢筋砼基础构造要求四、柱下钢筋砼基础构造要求#2 浅基础浅基础设计设计 2#1 1、锥形基础的边缘高度，不宜小于锥形基础的边缘高度，不宜小于200mm200mm，其顶部四周应水平，其顶部四周应水平 放宽至少放宽至少50 mm50 mm，阶梯形基础的每阶高度，宜为，阶梯形基础的每阶高度，宜为300500 mm300500 mm。2 2、钢筋混凝土基础下通常设素混凝土垫层，垫层高度不宜小于钢筋混凝土基础下通常设素混凝土垫层，垫层高度不宜小于 70 mm 70 mm，混凝土强度等级应为，混凝土强度等级应为C10C10。垫层两边各伸出基础底板。垫层两边各伸出基础底板 50 mm

15、 50 mm。 3 3、底板受力钢筋的最小直径不宜小于底板受力钢筋的最小直径不宜小于10 mm10 mm；间距不宜大于；间距不宜大于200 mm200 mm，也，也不宜小于不宜小于100mm100mm。钢筋保护层的厚度不小。钢筋保护层的厚度不小 于于40 mm40 mm（有垫层）；不小于（有垫层）；不小于70 mm70 mm（无垫层）。（无垫层）。（一）、一般构造要求（一）、一般构造要求整理课件26 扩展基础之扩展基础之柱下钢筋砼独立基础设计柱下钢筋砼独立基础设计地基基础地基基础四、柱下钢筋砼基础构造要求四、柱下钢筋砼基础构造要求#2 浅基础浅基础设计设计 2#4 4、基础底板混凝土强度等级不

16、应低于基础底板混凝土强度等级不应低于C20C20。5 5、当柱下钢筋混凝土独立基础的边长大于或等于当柱下钢筋混凝土独立基础的边长大于或等于2.5m2.5m时，底板受力筋的长时，底板受力筋的长度可取度可取 边长或宽度的边长或宽度的0.90.9倍，并宜交错布置。倍，并宜交错布置。整理课件26 扩展基础之扩展基础之柱下钢筋砼独立基础设计柱下钢筋砼独立基础设计地基基础地基基础四、柱下钢筋砼基础构造要求四、柱下钢筋砼基础构造要求#2 浅基础浅基础设计设计 2#（二）、现浇柱构造要求（二）、现浇柱构造要求1、钢筋混凝土柱和剪力墙纵向受力钢筋在基础内的锚固长度应依据规范（GB50010-2002）确定： 一

17、、二级抗震等级 lla三级抗震等级 lla四级抗震等级 lla整理课件26 扩展基础之扩展基础之柱下钢筋砼独立基础设计柱下钢筋砼独立基础设计地基基础地基基础四、柱下钢筋砼基础构造要求四、柱下钢筋砼基础构造要求#2 浅基础浅基础设计设计 2# 柱为轴压或小偏受压时，基础高度1200 mm；柱为大偏压受压时，基础高度1400 mm。2、现浇柱基础内插筋的数量、直径、钢筋种类应与柱内纵向受力钢筋相同。见上图,当符合下列条件之一时,可仅将四角的插筋伸入底板钢筋网上,其余插筋锚固在基础顶面下la或laE。（二）、现浇柱构造要求（二）、现浇柱构造要求整理课件26 扩展基础之扩展基础之柱下钢筋砼独立基础设计

18、柱下钢筋砼独立基础设计地基基础地基基础四、柱下钢筋砼基础构造要求四、柱下钢筋砼基础构造要求#2 浅基础浅基础设计设计 2#（三）、预制钢筋砼柱和杯形基础构造要求（三）、预制钢筋砼柱和杯形基础构造要求整理课件26 扩展基础之扩展基础之柱下钢筋砼独立基础设计柱下钢筋砼独立基础设计地基基础地基基础四、柱下钢筋砼基础构造要求四、柱下钢筋砼基础构造要求#2 浅基础浅基础设计设计 2#（三）、预制钢筋砼柱和杯形基础构造要求（三）、预制钢筋砼柱和杯形基础构造要求整理课件26 扩展基础之扩展基础之柱下钢筋砼独立基础设计柱下钢筋砼独立基础设计地基基础地基基础四、柱下钢筋砼基础构造要求四、柱下钢筋砼基础构造要求#2 浅基础浅基础设计设计 2#当柱为轴心受压或小偏心受压且当柱为轴心受压或小偏心受压且 时，或大偏心受压时，或大偏心受压且且 时，杯壁可不配筋；当柱为轴心受压或小偏心受压时，杯壁可不配筋；当柱为轴心受压或小偏心受压且且 时，杯壁可按下表构造配筋；其他情况下，时，杯壁可按下表构造配筋；