柱下钢筋混凝土独立基础

1、柱下钢筋混凝土独立基础计算选择 A与B 轴柱下独立基础作为计算示例 :§6.1 A 轴柱下独立基础设计6.1.1 造型A 轴柱下基础混凝土 C25 ，钢筋采用 HRB335 级6.1.2 确定基础尺寸及埋置深度( 1)按构造要求拟定高度 hH=h 1+a1+50mm, 查 表 得 h1=600mm,a 1 应 大 于 200mm, 取 a1=250mm,故 H =900mm, 室内外高差为 450mm基础顶面标高为 -1.5m,d=0.9+1.1-0.45=1.55m(2) 不利荷载组合Mmax 322. 0k5N m， Nmax 1830.76kN ，vmax 88.51kN6.1

2、.3 确定地基承载力特征值 fa假设 b<3 m,因 d=1.55m>0.5m, 故只需对地基承载力特征值进行深度修正。由任务设计书可知地基承载力设计值为 fak 125kN m2 ，查表得: b=0, d =2.0,fa fak b b 3 d m d 0.5 160.60kN m26.1.4 确定基础的底面面积(1)先按轴心受压估算基础底面积2d 1. 55m ,A kF / a(f Gr d ) 1830. 76 / (160. 6 20 1.2 5m5) 14. 132 ' 2取 A 15m2， A' 1.2A 1.2 15 18(m2)取矩形基础长短边之比

3、 l /b 2b 3(m), l 5(m)2）验算基础底面尺寸取值是否合适Gk rGAd 20kN /m3 18 1. 55 kN558Fk Gk (1830. 76 5kN5 6 )2 k3N8 8.净偏心距：e0 (Mk Vh)/ (kF Gk ) (322. 05 88.51 0.9)/ 2888.7l6 0.168< /6 1基底反力设计值 :kmax Pk minFk GkA(1 6le0 )2388.76(1 6 0.168) 155.003 6 6 110.41kN m2Pmax 155.00 kN m2 1.2fa 192.72 kN m2Pmaxpmin155.00 1

4、10.412132.71kN m2fa 160.60kN m2符合要求）故基底尺寸 b l 采用 3m 6m 满足要求。6.1.5 基础高度验算 （ h 900mm,h0 900 40 860mm ）基础混凝土强度等级根据其所处得环境类别为二类， 基础底面以下有 C10 混凝土垫层（厚度为 100 mm ），因此基础最外层纵向受力钢筋得混凝土保护层 厚度取 40mm柱边截面 :bc 2h0 0.6 1.72 2.32m 3m因为偏心受压 :l ac b bcpj maxc h0 b c h0124.03 5.4 669.76kNj max 2 2 0 2 2 00.7 h ftamh0 0.7

5、 0.992 1270 0.86 902.52kN 669.76kN (可以 )故基础高度满足要求6.1.6 基础底板配筋计算（1）柱边 1-1 截面：M1148 p jmaxpi2b bcpjmax1 227.97 6.6 20.09 3 5.4248950.66kN mM 950.66 1060.9 f y h0 0.9 300 86024094mm23-3 截面 :M 3418pjmaxpi2bb1pj maxpib ll11 124.03 103.94 2 3.7 1.5 124.03 103.94 6 6 3 2339.42kN mM3 3339.42 1060.9 f yh0 0.

6、9 300 41023066mm22配筋： 15B20 ， As 4713mm22）变阶 2-2 截面M2 214 pj b bc 2 2l ac12132.71 3 0.6 2 2 6 0.6 24401.32kN mAs2M 401.32 1060.9 f yh0 0.9 860 3001728mm22）变阶 4-4 截面12M4 24 pj b b12l l11 132.71 3 1.5 2 2 6 3186.62kN mAs44 4 186.62 1061686mm2s4 0.9 f yh0 0.9 410 3002配筋： 30B10 ， As 2355mm2§6.2 BC

7、轴柱下联合基础设计6.2.1 造型设计尺寸设计如下图 ,底板高度为 900mm, 虚线为受冲切区域取 as=40mm, 则 ho=860mm, 基础的形状和荷载均为作右对称 ,故只需计算一边即可6.2.2 内力计算(1)选取的最不利组合为 Mmax 278.85kNm ， Nmax 1502.92 kN ，vmax 100.31kNMK=M Max Vh 278.85kN mFK 1502.92 kNpj FK FK 52.75kPa f a 160.60 kN m2 bl其受力如下图(2)内力计算剪力图如下 ,坐标轴上的为正 ,轴下为负 ,剪力方向规定使结构顺时针转动为正弯矩图如下 ,坐标轴

8、上部为负弯矩 ,下部为正弯矩(3) 抗冲切验算Fl 1502.92kN 3.7m 52.75kN / m 1397.9kN106 3.7um 12(bc b) 2.15m因 h=900mm, 由线性内插法得 h =0.9920.7 h ftumho 0.7 0.992 1270 0.86 1630.6kN Fl ,故满足要求(4) 受剪承载力验算取冲切破坏锥体底面边缘处截面为计算截面V 1405.4 52.75 (2.99 1.55 0.3) 1345.3kN0.7 h ftbho 2806.1kN V ,满足要求6.2.3 配筋计算(1)纵向配筋纵筋上部采用 HRB335 级钢 ,下部采用

9、HPB235 级钢筋柱间最大负弯矩 M Max 1315.2kNASM Max0.9f yho1315.2kN5664mm20.9 300 860柱间最大正弯矩 M=90.27kNM90.27kN556mm20.9f yho0.9 300 860其上部配 19B20(As=5969mm 2)部配 19B10(As=1491mm 2) (2)横向配筋柱等效梁宽为 :ac 1.5ho 1.35mM 1 F 1.582 507kN m 2b507 1060.9 300 (860 10)22209mm2配 7B20(As=2199mm 2),配筋相差控制在 5% 以内联合基础设计 2轴线 BC 柱联合

10、基础示意图如图一)拟定基底尺寸B、C 柱 500mm×500mm ，轴线距离 2500mm，因此可采用联合基础。 考虑 B、C 柱荷载对称，所以近似按中心受压基础计算，埋深1.8m。fa fak b m(b 3) d m (d 0.5)150 2.0 20 (3.6 3.0) 3.0 20 (1.8 0.5)252kPafa f tak d m (d 0.5)150 3.0 18.5 1.3 222.15kPa，故取 f a 222kPa 。1.1fakN 2 1911.4 2 2A021.22m 2，取 l 6.0m, b 3.6m, A 21.6m 2 。0 fa Gd 222

11、20 2.12 1911.4二)地基承载力验算基础边缘最大反力Pk Fk AGkFk G Ad3823 777.6 213 fa222kPa，故承载力满21.6 a足要求。(三)基础抗冲切验算柱边基础截面抗冲切验算：l 6m, b 3.6m, at 0.5m, bc 0.5m, ac 2.5 0.5 3m ， h0 1160mm ，at 2h0 0.5 2 1.16 2.82m b 3.6m, 取 ab 2.82m 得amat ab0.5 2.82 1.66m。冲切力：FlPn,maxac2 h0 b 2 2h0217.4 62 32 1.16 3.63.6 0.52 2 1.16As 0.9

12、 fyh0627.8 1062 2863.5mm2 0.9 210 1160，选配233kN抗冲切力： 0.7 hp ftamh0 0.7 0.967 1.1 103 1.66 1.16，满足要求。1433.8kN 233kN四）抗剪切验算Vmax 217.4 1.75 380.45 kN， hs 1.0。0.7 hp ft bh0 0.7 0.967 1.1 103 1.66 1.16 3140.8kN 380.45kN 满足要求。(五)配筋计算选用 HPB235 钢筋 fy 210N mm 2 ，1 Pnmax Pnmin2( )(l ac) (2b bc )M11：24 2217.4 224(6 3)2 (2 3.6 0.5) 627.8k