柱下钢筋混凝土条形基础设计

1、、基本资料图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R ,中柱荷载设计 值F2，初选基础埋深为d，地基土承载力特征值fa，设计参数的值见表1,试设计B轴线上条形基础JL2FiE3F2臼Fi舍aa申一 U L h 1 ；(34L.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、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。三、设计计算书1.基础平面布置图

2、根据题目条件及表中数据，绘制基础平面布置图，如图所示Fl=1200kNF?=1400kNF3=1400kNF2=140QkNF2=H001cN卜 JL LlF . I卜.b LiF2=1200kN匚alLl=7. 2mfLl='i . 2m芦 -L1=,2jl11=?. 2m*Ll=； 2m£A az*丿AtnLA?-? D.F图 2.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xc，根据合力距定理，以A为参照点，有:瓦 FikXi 1400 汉 7.2 +1400 汉 14.4 +1400汉 21.6 +1400汉 28.8十 1200汉 36xc18

3、mCFk1400 4 1200 2(2)确定基础梁的长度和外伸尺寸基础梁两端外伸长度为4、a2，取边跨的0.25倍。取 a1 =0.25 7.2 =1.8mL =2(xc aj =2 (18 1.8) = 39.6m a2 = 39.6 -1.8 - 7.2 5 = 1.8mFk(3)按地基持力层的承载力确定基础梁的宽度 b14007+1200汇 2b1.83m 1.8mL(f -20d)39.6 (150-20 2)(4)确定肋梁高度及翼板高度采用C30混凝土,ft = 1.43N / mm2基底沿宽度b方向的净反力pnFk8000112.2kN /m2bL 1.8 39.6悬臂根部剪力设计

4、值 V =Pn(b -竺)=112.2 (竺-0.2) =78.54kN/m2 2 2翼缘板有效高度 h V78.54 10 6_ = 78.5mm0.7 戸 hfJ6x1取 h° = 220mm（等厚翼板）。、 亠 1梁咼取h = L|88o18072072072072072010$ > 丿图 立面图如图所示1800/1 7200 = 900mm8平面图如图所示图 3.基础梁内力计算（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，如图所示图331(1) 基础沿纵向的地基净反力qbpj =FkL1200 2 1

5、400 439.6(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，如图所示:7 2m7.2m7. 2m Dnni202. 02kN. ni202. 02kVm(a)五跨连续外伸部分受局部荷载1. 8m匚 E1/ V!m7.2mkJ7. 2n* 7： 2m7*J*2mL 8m> >* /VV17/Y/J* ?V A(-.D« E FiiianmkJiiHiiiiiHuiuuikiidiiuHummH 話池h丄山山im202*2kX/m(b)五跨等跨连续梁受均布荷载图 1) 对图3.3.2 (a)，采用弯矩分配法进行计算202. 02kN/m202. 02

6、kN/m0.4290.5710.50.50.50.50.5710.429M F327.2700 00 00 00327.27分 配 及 传 递327.27 f 163.640-70.20-93.44 f -46.72-163.64 J 327.2711.68 J 23.3623.36 f 11.6846.72 J 93.4470.20f00J -5.01-6.67f -3.33-14.60 J -29.20-29.20 f -14.604.49J 8.978.97f 4.484.17J 8.346.26f00J -1.93-2.56f -1.28-2.17J -4.33-4.33f -2.17

7、0.87J 1.731.73f 0.860.62J 1.240.93f00J -0.37-0.50f -0.25-0.38J -0.74-0.74f -0.380.16J 0.310.31f 0.160.11J 0.220.16f00J -0.05-0.11-0.13-0.13M327.2786.08-86.08-17.2217.22-17.2217.2286.08-86.08327.27根据分配绘制弯矩图，如图333B1-8603B3B4EG.0Snr-r 11HB6117.22B5 7、I厂11f-J3Z7. 273Z7. 27图 2) 对图3.3.2 (b),采用弯矩系数法进行计算等跨连

8、续梁受均布荷载，直接采用弯矩系数法公式：Mj二mjqj2 ，根据查的的数据知：mB2 = mB5 二-0.105, mB3 = mB4 二-0.079故：Mb 二 Me =-0.105 202.02 7.22 = 1099.64kN mMe 二Md=-0.015 202.02 7.22 = 827.34kN m1- 8qLA跨中弯矩:=-1 202.02 7.221099.64 0 = _759.27kN m8 2b _ed _e2 Me +M B QLbx B8 21 .2 M d MeqLDx8121099.64827.34202.02 7.2345.60kN m8 212827.34 8

9、27.34202.02 7.22481.75kN m8MD王-M BX -345.60kN mMe* =M A_ = -759.27 kN m绘制弯矩图，图图 3) 将两个弯矩图进行叠加之后，为最终弯矩图，如图335所示-633. G753/W327.2T-4A5, 53-託0. 03爲MZfTTSk m /flT¥344. 36-380. 03ZTTK1013.5E-633. E吒327.27图 (3) 计算梁内剪力VA 左二 qnl0 =202.02 1.8 =363.6kN=-202.02 7.521013.56 -327.277.5= 631.9kNM -M-BlA =- 2

10、02.02 7.5 1013.56 一327.27 =822.6kN 27.518右=qnl1VC左= qnlM c 'M blM c M bl1 844.56 -1013.56202.02 7.5750.7kN2 7.51202.02 7.5703.8kN27.5Vc右= qnl _Md _Mc J 202.02 7.5 = 727.3kN2l2通过计算得各支座剪力如下表:表各支座剪力计算结果(kN)Va,左Va,右Vb,左Vb,右Vc,左Vc,右Vd,左Vd,右Ve,左Ve,右Vf,左Vf,右363.6631.9822.6750.7703.8727.3727.3703.8750.7822.6631.9363.6(4)校核轴力对A点:FA =363.6631.9 =995.5kN对B点：Fb =750.7 822.6 =1573.3kN对C点：Fc =727.3 703.8 =1431.1kNFa-Fi100% 严5.5-1200F11200邑空100% =1573.