柱下条形基础设计课程设计

1、柱下条形基础设计一、设计资料1、地形拟建建筑场所平坦。2、工程地质条件自上而下土层挨次以下：号土层，耕填土，层厚0.7m，黑色，原为农田，含大批有机质。号土层，粘土，层厚1.8m，软塑，湿润，承载力特点值fak120kPa。号土层，粉砂，层厚2.6m，稍密，承载力特点值fak160kPa。号土层，中粗砂，层厚4.1m，中密，承载力特点值fak200kPa。号土层，中风化砂岩，厚度未揭露，承载力特点值fak320kPa。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液粘聚承载力土性内摩压缩标准特点值孔力层指擦角模量贯入土的名称重度隙cfak编数锤击比e()E

2、S号(kPa)数NIL(kPa)耕填土17.6粘土18.40.80.822176.5412041粉砂19.526.57.112160中粗砂20308.216200中风化砂22320岩4、水文地质条件（1）拟建场区地下水对混凝土构造无腐化性。（2）地下水位深度：位于地表下0.9m。精心整理5、上部构造资料拟建建筑物为多层全现浇框架构造，框架柱截面尺寸为400mm400mm。室外处坪标高同自然地面，室内外高差450mm。柱网部署如图2.1所示。6、上部构造作用上部构造作用在柱底的荷载效应标准组合值=1280kN=1060kN，上部构造作用在柱底的荷载效应基本组合值=1728kN，=1430kN（此

3、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）图2.1柱网平面图此中纵向尺寸为6A，横向尺寸为18m，A=6300mm混凝土的强度等级C25C30，钢筋采纳HPB235、HRB335、HRB400级。二、柱下条形基础设计1、确立条形基础底面尺寸并验算地基承载力由已知的地基条件，假定基础埋深d为2.6m，持力层为粉砂层求修正后的地基承载力特点值由粉砂，查表7.10得，b2.0,d3.0埋深范围内土的加权均匀重度：持力层承载力特点值（先不考虑对基础宽度的修正）：初步确立基础宽度设条形基础两头均向外伸

4、出：13基础总长：46m则基础底面在单位1m长度内受均匀压力：1基础均匀埋深为：d(2.63.05)2.825m需基础底板宽度b：取b1.2m设计计算基底压力并验算基底处的总竖向荷载为：基底的均匀压力为：知足条件精心整理2、基础的构造设计梁的弯矩计算在对称荷载作用下，因为基础底面反力为均匀散布，所以单位长度地基的净反力为：F5196021550qn280kN/ml46基础梁可看作在均布线荷载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)使劲矩分派法计算，A截面处的固端弯矩为：图(a)图(b)在图(c)的荷载作用下，也使劲矩分派法计算，

5、此中各杆的固端弯矩为：其他同（略）图(c)将图(b)与(c)的弯矩叠加，即为按倒梁法计算求得的弯矩图以下：梁的剪力计算其他同（略），得剪力争以下：计算调整荷载pi因为支座反力与原柱端荷载不等，需进行调整，将差值pi折算成调整荷载qi关于边跨支座q1p1l0为边跨长度；l1对第一跨长度。1(l0l1)3关于中间支座qpli1为第i1长度；li为第i跨长度。1li1(1li)33故qA6.5kN/m1.41kN/m；1(2.36.9)3qD13.8kN/m3kN/m其他同（略）116.9)(6.933精心整理调整荷载作用下的计算简图以下：调整荷载作用下基础梁的内力争以下：两次计算结果叠加，得基础梁

6、的最后内力争以下：两次计算结果叠加，得基础梁得最后内力：支座截面种类弯矩（KNm）剪力（KN）左右左右左右左右745.39745.391195.6119561102110211361136648.2899.71006.95958.88969.53984.47982.286982.28三、配筋计算基础梁配筋计算资料选择：混凝土C25，ft1.27N/mm2；fc11.9N/mm2；钢筋采纳二级钢HRB335,fyfy300N/mm2垫层C10：100mm厚基础梁宽度b500mm；基础梁高度h1300mm；h/b1300/5002.6符合2.03.0的规定验算截面最小尺寸钢筋先按一排部署，故h0h

7、as1000351265mmVmaxcfcbh050012651881.87kN知足要求配筋计算表格截面配筋项目弯矩截面抵挡矩系数内力矩的力臂系M截面相对受压高度数ASfysh0A745.390.0782860.0816170.9591922047.701B1189.920.1249740.1339450.9330283268.893C1100.160.1155470.1231270.9384373022.308D1137.770.1194970.1276430.9361783125.629C1100.160.1155470.1231270.9384373022.308B1189.920.12

8、49740.1339450.9330283268.893A745.390.0782860.0816170.9591922047.701AB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691.170.0725920.075437

9、0.9622811898.75精心整理基础梁选配钢筋：顶部436全长贯穿底部922全长贯穿箍筋计算截面尺寸符合要求（第1步第项已经验算）依据纵筋部署及根数确立为4肢箍，采纳880斜截面受剪承载力Vu：880（加密区）8200（非加密区）加密区：Vu非加密区：Vu可知承载力知足要求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，依据弯矩配置横向钢筋（fy300N/mm2）基础底板宽b1200mm，主肋宽500mm(400250)；翼板外挑长度：a1(1200500)350mm12翼板外缘厚度200mm,梁肋处翼板厚度300mm,翼板采纳C25混凝土，HPB335钢筋。

10、（取1.0m宽度翼板作为计算单元）基底净反力设计值：斜截面抗剪强度验算（按每米长计）实质h03004010250mm103.24mm，能够翼板受力筋计算配筋计算：M140.842106截面抵挡矩系数sM40.840.045761fcbh021.011.912002502相对受压区高度112s1120.045760.047内力矩的力臂系数112s0.977s2钢筋面积AsM40.84106557.35mm2fysh03000.977250实配870（As561mm2557.35mm2），散布筋8200精心整理三、基础配筋大详图四、参照资料1土力学（第2版）东南大学等四校合编.中国建筑工业第一版社，2009。2基础工程（第2版）华南理工大学等三校合编.中国建筑工业第一版社，2009。3.土力学与基础工程赵明华主编.武汉工业大学第一版社，2003。建筑构造荷载规范（GB500092001），中国建筑工业第一版社，2002。建筑地基基础设计规范