基础工程课程设计计算书

1、基础工程课程设计计算书一、 工程概况某写字楼为钢筋混凝土框架结构，楼高6层，采用钢筋混凝土柱下条形基础。底层平面见示意图。框架柱截面尺寸为500500，二、 根据地质资料可知确定基础埋深：根据地质资料进入土层1.7m为粘土层，其基本承载理fak175kpa,为最优持力层，基础进入持力层大于30cm，基础埋深为2m。三、确定基础梁的长度和外伸尺寸。 设基础梁两端外伸的长度为1、2，两边柱之间的轴线距离为。为使其合力作用点与根据荷载的合力通过基底形心，按形心公式确定基础两端向外延伸出边柱外。但伸出长度也不宜太大，这里取第一跨距(ab跨)的0.25倍,即取a=0.256=1.5m。c 确定后，可按合

2、力作用点与基底形心相重合的原则，定出基础梁的长度,则有： 2（c ）= 2(151.5) = 33m 三、 确定基础受力： 表1 柱荷载值表轴号a177521502587240021501775b177521502587240021501775c177521502587240021501775注：单位kn。按地基持力层的承载力确定基础梁的宽度。初定基础的埋置深度2m 0.5m，应对持力层承载力进行深度修正，即： f fk d0（ 0.5 ） = 175 + 1.0（151.7 + 18 3.5）5.2）（2.0-1.0）= 192.0 kpa 1.1fk = 192.5kpa = = 2.56

3、m ,取 b = 2.7m则持力层的地基承载力设计值f f = 192.5 kpa四、 条形基础地基承载力验收.1. 上部结构荷载和基础剖面图fi=1775+2150258724002150177512837knm=(2587-2150) 3kn.m=1311kn.m为了增加抗弯刚度,将基础长度l平行于弯度作用方向,则基础底部抗弯刚度 w=bl2/6=(2.7332)/6=490.05m3折算成线荷载时,pjmax= fa/lb+m/w=12837kn/(332.7)+ 1311kn.m/490.05m3=144.07+2.68=146.75 kn/m2pjmin= fa/lb-m/w=128

4、37kn/(332.7)-1311kn.m/490.05m3=144.07-2.68=141.39 kn/m2pjmax=146.75 kn/m21.2 fak=1.2175=210 kn/m21/2(pjmax+ pjmin)=1/2(146.75+141.39)=144.07a=79.2m2符合要求第三步:计算基底附加压力 p0=pkrmd=(fa+gk)/a rmd=(12837+202332.7)/(332.7) 151.7 kpa =158.57kpa第四步:计算下卧层顶面附加压力和自重应力为 z=1.7+3.52=3.2m0.5b=0.52.7=1.35m =es1/ es2=9/

5、3=3由表1-17查的=230,下卧层顶面的附加压力为pz=下卧层顶面处的自重应力 pcz=(151.7+183.5)=88.5kpa第五步:验算下卧层承载力 下卧层顶面以上土的加权平均重度rm=下卧层顶面处修正后的地基承载力特征值=90+1.017.01(5.2-0.50)=170.23kpa pz+pcz=(3.12kpa +88.5kpa)=91.62 kpafaz=170.23kpa满足要求.六、底板配筋计算第一步:确定混凝土及钢筋强度选用混凝土强度等级为c25,查得ft=1.27mpa,采用hpb235钢筋得fy=210mpa. 第二步:确定地基净反力 pjmax= fa/lb+m/

6、w=12837kn/(332.7)+ 1311kn.m/490.05m3=144.07+2.68=146.75 kn/m2pjmin= fa/lb-m/w=12837kn/(332.7)-1311kn.m/490.05m3=144.07-2.68=141.39 kn/m2 第三步:计算截面i距基础边缘的距离 bi=0.5(2.70.24)=1.23m第四步:计算截面的剪力设计值 vi=bi/2b(2bbi)pjmax+bipjmin = 第五步:确定基础的有效高度 h0 基础高度可根据构造要求确定,边缘高度取250mm,基础高度取h=350mm,有效高度h0=(35050)=300mm201.

7、34mm,合适.第六步:验算基础截面弯矩设计值 mi=0.5vibi=0.51791.23=110.1kn.m/m第七步:计算基础每延长米的受力钢筋截面面积并配筋 as=配受力钢筋20150(as=2094.7mm2),配8250的分布筋.七、基础梁纵向内力计算及配筋 第一步:确定基础净反力fi=1775+2150258724002150177512837knm=(2587-2150) 3kn.m=1311kn.mw=bl2/6=(2.7332)/6=490.05m3pjmax= fa/lb+m/w=12837kn/(332.7)+ 1311kn.m/490.05m3=144.07+2.68=

8、146.75 kn/m2pjmin= fa/lbm/w=12837kn/(332.7)-1311kn.m/490.05m3=144.07-2.68=141.39 kn/m2折算为线荷载时: pjmax=(146.752.7) kn/m =396.225kn/m pjmin=(141.392.7) kn/m =381.753 kn/m为计算方便,各柱距内的反力分别取该段内的最大值第二步确定固端弯矩 分配系数 各杆线刚度 ab ; bc ; cd 1.5 6 6 分配系数 ba =0.43 ; bc = =0.57 cb =0.47; cd =0.53 （三）、地基梁正截面抗弯强度设计 地基梁的配

9、筋要求基本上与楼面梁相同。一些构造要求如下： （1）梁高大于300mm，纵向受力筋d10mm，一般取d = 1232mm。 （2）净距2.53.5cm，且大于受力筋直径d。 （3）伸入梁支座范围内纵向受力钢筋数量：当梁宽150mm时，不应少于2根，应当满足锚固长度。 （4）弯起钢筋的弯起角一般是45，当梁高800mm，可用60。箍筋的直径在梁高800mm时，应8mm。 （5）架立筋直径8mm，钢筋保护层厚度3.5cm（有垫层）。 （6）梁截面高度700mm时，梁的两侧沿高度每隔300400mm应各设一根直径不小于10mm的纵向构造钢筋，且应设拉筋。1 材料 设计所用混凝土为c25: fck=1

10、6.7n/mm2, ft=1.27n/mm2 fc=11.9n/mm2, ec=2.8104n/mm2 受力钢筋用热轧hrb335级: fy=300n/mm2, fy=300n/mm2 es=2.0105n/mm2 箍筋钢筋用热轧hrp235级: d10mm, fy=210n/mm2, fy=210n/mm2 es=2.1105n/mm2 垫层：100mm厚c10素混凝土 2 地基梁截面尺寸： （1）梁高h0 初步取h0=1.2m，经验算，满足柱距及截面要求： 悬臂刚度要求：h0l0/4， 梁的整体刚度要求：h 02%l （2）梁的宽度和翼板尺寸 a) 梁的宽度取500mm = 400+100

11、mm b) 梁翼板外边缘高度hi取200mm hi按抗剪强度确定pj= = = 144.07 knm2v = (b-a)pjl = (2.7-0.5)144.07 = 158.48 kn hi = = 190.25 mm ,取hi = 200 mm c) 翼板的有效计算宽度bi，按楼面独立梁考虑，据 按跨度l考虑 bi=l/3 = l/3 = 6103/3 = 2000mm 3 支座、跨中截面配筋 a h0 hf=(hi+hi)/2 bf= bi （1） 支座配筋计算 支座ad弯矩大小相差不多，支座ad配筋取一样.h0=h0-保护层厚度 = 1200 - 35 = 1165 mm 地基梁下部受

12、拉，因受拉区混凝土的抗拉强度不考虑，在极限状态下，翼板混凝土已开裂，退出工作，不起作用，计算时仍按ah0的矩形梁进行，取最大弯矩计算：m=,v最大剪力=1252kn= （2） 跨中配筋计算： 跨中是基础上部受拉，下部受压（翼板受压），应考虑其作用，按t形截面计算，取最大值，计算结果参见下表：计算截面m(knm)fcmbf hf(h0-hf/2)配筋实配面积(mm2)跨中550.85322.561060.0830.9751569.48161608 m800mm时，应取600。 当h800mm时，梁中箍筋的最大间距要求如下： 当v0.07fcah0时，smax=300mm v0.07fcah0时，

13、smax=500mm 受剪面应当满足: hw/a4时，v0.25fcah0 hw/a6时，v0.2fcah0 4hw/a6时，按直线内插法取用 hw/a = （1135-200）/500 = 1.87 4 ， 受剪面应满足：vmax=1252700，故须配置构造筋，这里纵向放置8300，并设置拉筋。 纵向钢筋最终配筋见施工图。 二、绘制施工图 施工说明：1 本设计与施工应符合有关的设计与施工验收规范的要求。本工程要求地基持力层为可塑性黏土 ，承载力标准值fk= 196 kpa，施工中如地基情况与原设计不同时，应及时联系现场解决。2 基础采用c20混凝土，受力筋采用hrb335级热轧钢筋，记为1

14、14、16、18、20、28，架立筋、箍筋采用hpb235级热轧钢筋，记为8、12。垫层采用c10混凝土，100mm厚。3 基坑开挖时应注意保持坑底的原状结构，基坑开挖并经验槽后应立即浇混凝土垫层，不益长期暴露。 09/20 11:46 102机体齿飞面孔双卧多轴组合机床及cad设计09/08 20:02 3kn微型装载机设计09/20 15:09 45t旋挖钻机变幅机构液压缸设计08/30 15:32 5吨卷扬机设计10/30 17:12 c620轴拨杆的工艺规程及钻2-16孔的钻床夹具设计09/21 13:39 ca6140车床拨叉零件的机械加工工艺规程及夹具设计83100308/30 1

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