柱下钢筋混凝土条形基础设计

1、图1为某框架结构柱网布置图。已知B轴线上边柱荷载设计值F,中柱荷载设计i值F,初选基础埋深为d,地基土承载力特征值f,设计参数的值见表1,试设计B轴线上条形基础JL2。irt4中I|Fj'R.Fj-sF),FibfflfiaaJUvitLMiA；J-(J-IS(fl-IS中_Li-L-"_LiL.11 '；2)®(D®(T图1.1柱网平面布置图表1.1设计参数柱荷载F(kN)柱间距L(m)基础埋深d承载力特征值faF1F2L1L22m150kPa1200kN1400kN7.2m9m:、设计要求1.进行基础平面布置；2 .确定基础底宽、长度、肋梁高度

2、、翼板厚度;3 .取结构计算简图；4 .结构计算，按倒梁法计算基础内力5、根据内力进行配筋。设计计算书1.基础平面布置图根据题目条件及表中数据，绘制基础平面布置图，如图3.1.1所示图3.1.12.基础底面尺寸(1)确定荷载合力重心位置设合力作用点与边柱A的距离为x,根据合力距定理,以A为参照点,有:cFx14007.2140014.4140021.6140028.8120036ikiF1400412002ik确定基础梁的长度和外伸尺寸18n基础梁两端外伸长度为a、a,取边跨的0.25倍12取a0.257.21.8n1L2(xa)2(181.8)39.6mc1a39.61.87.251.8m2

3、(3)按地基持力层的承载力确定基础梁的宽度bbFk1400412002L(f2(d)39.6(150202)1.83n1.8n(4)确定肋梁高度及翼板高度采用C30混凝土，f1.43N/mmt基底沿宽度b方向的净反力pf80001122cN/4nbL1.839.6.悬臂根部剪力设计值V0.41.8112.2(0.2)78.54<N/m2翼缘板有效高度h 0.7 fl0h t78.5410378.5mm0.711.43161取h22cmm（等厚翼板）。0-11梁局取h-L-7200900Tlm818平面图如图3.2.1所示图3.2.1立面图如图3.2.2所示图3.2.23.基础梁内力计算（

4、倒梁法）将基础倒置作为多跨连续梁，将外力荷载视为支座，将地基净反力与柱脚的弯矩视作基础梁上的荷载，作出计算简化图，如图3.3.1所示图 3.3.1(1)基础沿纵向的地基净反力F q bp =Lk1200 2 1400 4202.02kN.m39.6nj(2)计算梁内弯矩为方便计算，将倒梁法计算简图图分解为以下两部分，如图3.3.2所示:(a)五跨连续外伸部分受局部荷载.A.B.C.D.Ee FLbMMMMMMMMMiHiLhBBJlMMMMBmI1MHMMBMMMMMBMI202.2kN/m(b)五跨等跨连续梁受均布荷载图3.3.21)对图3.3.2(a),采用弯矩分配法进行计算L8m7乙2m

5、LULLUdUJJyr/202.02kN/m0.4290.5710.50.50.50.50.571327.27327.27下163.64-93.44-46.7211.682336233611B84677293.44分配及传递-5.010-1.93-0.37-6.674.49-2.560.87-0.500.16>-3.338.97>-1.28>-0.250.31-14.60-29.208.974.48-2.17<-4.331.730.86-0.38<-0.740.310.16-29.20=>-14.604.17-4.330.62-0.740.118.34>

6、;-2.171.24>-0.380.22-0.05-0.11-0.13-0.13327.2786.08-86.08-17.2217.22-17.2217.2286.08根据分配绘制弯矩图，如图3.3.3图3.3.32)对图3.3.2(b),采用弯矩系数法进行计算图 3.3.4等跨连续梁受均布荷载，直接采用弯矩系数法公式：Mmq12，根iin据查的的数据知：rmB2"50.105rmB3m0.079故：MM0.105202.027.21099.64kNmBEMMCD跨中弯矩：1MnqL2AB8AB0.015202.027.2827.34kNm11099.640202.027.28

7、2759.27NmMBCMDC1qL28BC1qL28DCMMCB2MMDC211099.64827.34202.027.2821827.34827.34202.027.282345.60Nm481.75NmMdeMbc345.60NmMEFMAB759.27Nm绘制弯矩图，图3.3.45927.7591099.641099.643.3.5所示3)将两个弯矩图进行叠加之后，为最终弯矩图，如图图3.3.5(3)计算梁内剪力qin01q2202.021.8363.6kNVB左1202.021013.56327.277.5631.*NMBMAl1一202.027.521013.56327.27,82

8、2.6cN7.5202.02750.7kN844.561013.567.57.5VC左1qnl21qn2MM-CBl2MMDCl1202.02844.561013.567.57.51202.027.5727.3<N2703.aN通过计算得各支座剪力如下表：1友3.3.1各支座剪力H算结果V一A，左V-A右V=B,右VC,左V一C,右VD,左V=D,右V=E,左V=F，左V=F,右363.6631.9822.6750.7703.8727.3727.3703.8750.7822.6631.9363.6(4)校核轴力对A点：F363.6A对B点：631.9995.5kNF750.7B对C点：822.61573.3Nfc727.3703.81431.1kNA11431.1-1400F -F100%100%2.22%C1400根据表3.3.1绘制剪力图，如C 2F2经验算误差均小于20%故不需要进行调整图3.3.6所示AB单纯的课本内容，并不能满足 学生的需要，通过补充，达到内容的完善F -FF1100%100%1