混凝土独立基础设计

1. 设计基本信息（1）建筑场地的工程地资料:（2） 荷载信息经MST对结构的综合分析，根据各种工况组合情况，可得到结构的支座反力，即基础的基础顶面荷载如下：轴向压力 214.4kN 水平荷载 7.8kN 力矩 94.1kNm（3）计算所需参数基地承载力特征值Fk(kPa): 180.0宽度地基承载力特征值修正系数 b: 0.3深度地基承载力特征值修正系数 d: 1.6基底以下土的重度(或浮重度) (kN/m3): 18.2基底以上土的加权平均重度 m(kN/m3): （19.0x0.3+18.2x1.7）/2=18.3承载力修正用基础埋置深度 d(m): 22按地基持力层承载力计算基地尺寸（1）地基承载力深度修正 fa = fakdm(d0.5) 式（3-） =180+1.6x18.2x（2-0.5） =223.68kPa由于基础埋深范围内没有地下水，hw=0.由 式（3-）得底面宽度为： 取b=1.1m。因b3m，无需作宽度修正。（2）考虑荷载偏心，将基底面积初步增大40%，由 式（3-） 取基底长短边之比n=l/b=2，于是由 式（3-） 式（3-） 取b=1.2m l= nb =2x1.2=2.4m因b=1.2m3m，故fa无需作宽度修正。（3） 验算偏心距e基底处的总竖向力： Fk+Gk=214.4+201.22.42=329.6kN基底处的总力矩： Mk=94.1+7.82=109.7kNm偏心距： e=Mk/（Fk+Gk）=109.7/329.6=0.333ml/6=0.4m (可以)（4） 验算基底最大压力pkmax 式（3-） （可以）所以基底尺寸为1.2m2.4m。2. 柱下独立基础设计该结构基础形式采用柱下阶梯型混凝土独立基础，混凝土采用C20普通混凝土，钢筋采用HRB235级钢筋。（1） 计算基底净反力设计值相应于荷载效应基本组合的地基净反力 pj Pj=F/bl=329.6/（1.22.4）=114.4kPa净偏心距 e0=M/F=109.7/329.6=0.33m基底最大和最小净反力设计值 （2） 基础高度柱边截面柱子结构形式采用钢柱，材料为Q235钢管，截面尺寸为219*16取h=500mm，h0=455mm，则 bc+2h0=0.219+20.455=1.129mb=1.2m因偏心受压，按 式（3-）其中，pj 为相应于荷载效应基本组合的地基净反力 h0 为基础有效高度 hp 受冲切承载力截面高度影响系数，当基础高度h不大于800mm时，hp取1.0；当h大于等于2000mm时，hp取0.9，其间按现行内插法取。 ft为混凝土轴心抗拉强度设计值该式左边： 该式右边： （可以）基础分两级，下阶h1=250mm，h01=205mm，取l1=1.2m，b1=0.6m。变阶处截面 b1+2h01=0.6+20.205=1.01m1.2m冲切力 抗冲切力 经验算，符合要求。（3）配筋计算计算基础长边方向弯矩设计值，取1-1截面，按 式（3-） 式（3-） 3-3截面： 比较As1和As3，应按As1配筋，现于1.2m宽度范围内配1012，As=1131mm2，且间距109.1mm，在100mm200mm范围内，符合构造要求。计算基础短边方向弯矩，