柱下条形基础设计

《根底工程》课程设计

柱下条形根底设计一、设计资料1、地形拟建建筑场地平坦。2、工程地质条件自上而下土层依次如下：0.7m，黑色，原为农田，含大量有机质。②号土层，黏土，层厚1.8m，软塑，潮湿，承载力特征值fak

120kPa。2.6m，稍密，承载力特征值fak

160kPa。④号土层，中粗砂，层厚4.1m，中密，承载力特征值fak⑤号土层，中风化砂岩，厚度未揭露，承载力特征值f

200kPa。320kPa。ak3、岩土设计技术参数地基岩土物理力学参数如表2.1所示。液压缩土重度液压缩土重度层编号孔土的名称(kN/m3)比e隙性指数力c内摩擦角()模量ES标准N承载力特征值fakI(kPa)(MPa)L(kPa)①耕填土17.6②黏土18.40.840.8122176.54120③粉砂19.526.57.112160④中粗砂20308.216200⑤岩223204、水文地质条件拟建场区地下水对混凝土构造无腐蚀性。0.9m。1《根底工程》课程设计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400mm 400mm。室外地坪标高同自然地面，室内外高差450mm。柱网布置如图2.1所示。6、上部构造作用

=1280kN =1060kN，上

=1728kN， =1430kN〔其中N 为2k轴线②~⑥柱底竖向荷载标准组合值；2kN1

为轴线②~⑥柱底竖向荷载根本组合值；N

为轴线①、⑦柱底竖向荷载2根本组合值〕2图2.1 柱网平面图其中纵向尺寸为6A，横向尺寸为18m，A=6300mm混凝土的强度等级C25~C30，钢筋承受HPB235、HRB335、HRB400级。2《根底工程》课程设计二、柱下条形根底设计1、确定条形根底底面尺寸并验算地基承载力由的地基条件，假设根底埋深d为2.6m，持力层为粉砂层求修正后的地基承载力特征值由粉砂，查表7.10得，b

2.0,d

3.0埋深范围内土的加权平均重度： m 2.6

11.69kN/m3持力层承载力特征值〔先不考虑对根底宽度的修正：f fa ak

d

(d0.5)1603.011.69(2.60.5)233.65kPam初步确定根底宽度16.91.9m3l6.962.3246m则根底底面在单位1m长度内受平均压力：1150214505F 207.61kNk 461根底平均埋深为：d (2.63.05)2.825m21需根底底板宽度b：F

207.61kbf ka G

d233.65[202.82510(2.8250.9)]1.06m取b1.2m设计计算基底压力并验算基底处的总竖向荷载为：FGk k

251.32[202.82510(2.8250.9)]11.3258.73kN基底的平均压力为：FkP kG 258.73215.60kPafFk

k A 11.2 a满足条件2、根底的构造设计梁的弯矩计算在对称荷载作用下，由于根底底面反力为均匀分布，因此单位长度地基的净反力为：3《根底工程》课程设计 Fq

5196021550

280kN/mn l 46根底梁可看成在均布线荷载q 作用下以柱为支座的六跨等跨度连续梁。为了计算方n便，可将图(a)分解为图(b)和图(c)两局部。图(b)用力矩安排法计算，A截面处的固端弯矩为：M GA

12 n

208.42.32741.66kNm121图(a)图(b)4《根底工程》课程设计在图(c)的荷载作用下，也用力矩安排法计算，其中各杆的固端弯矩为：1 1M F qBA 8

l2 280.46.921668.7kNm81 1M F qBC 12

l2 280.46.921112.5kNm12其余同〔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如下：5《根底工程》课程设计梁的剪力计算1 1V qA左 n

l208.4 6.9645kN3 3ql M MV n B

2086.91218742898.4kNA右 2 l 2 6.9ql M MV n B

2086.912187421036.4kNB左 2 l 2 6.9V 967.41086-1218986.5kNB右 6.91086-1218V C左 6.9V 967.41125.7-1086961.7kNC右 6.9V 967.41125.7-1086973.1kND左 6.9其余同〔略，得剪力图如下：pi由于支座反力与原柱端荷载不等，需进展调整，将差值pi

折算成调整荷载qip 1550(645898.5)6.5kNABp 1960(1036.3986.4)-63kNBp 1960(948.4961.7)50.1kNCp 1960(973.1973.1)13.8kND6《根底工程》课程设计1对于边跨支座q 1

p1 l l

对第一跨长度。(l 1l) 0 1对于中间支座q

0 31p

l 为第i1l

为第i跨长度。(1l 1l)

i1 i3i1 3i故qA

6.5 kN/m1.41kN/m；(2.316.9)3q B

63(16.916.9)3 3

kN/m13.7kN/mq C

50.11 1 kN/m 10.89kN/m( 6.9 6.9)3 3q 13.8 kN/m3kN/m 其余同〔略〕D (16.916.9)3 3调整荷载作用下的计算简图如下：调整荷载作用下根底梁的内力图如下：7《根底工程》课程设计两次计算结果叠加，得根底梁的最终内力图如下：两次计算结果叠加，得根底梁得最终内力：支座 A(A”) B(B”) C(C”) D(D”)8《根底工程》课程设计截面左右左右左右左右类型745.39745.391195.6119561102110211361136剪力〔KN〕648.2899.71006.95958.88969.53984.47982.286982.28三、配筋计算根底梁配筋计算1材料选择：混凝土C ，f25 t

1.27N/mm2；fc

11.9N/mm2；钢筋承受二级钢HRB335,f f 300N/mm2y y”垫层C10

：100mm厚2根底梁宽度b500mm；根底梁高度h1300mm；h/b1300/5002.6符合2.0～3.0的规定3验算截面最小尺寸钢筋先按一排布置，故h0

has

1000351265mmV 1061.19kN0.25 fbh 0.251.011.950012651881.87kN满max c c 0足要求4配筋计算表格截面抵抗矩系数

相对受压高度

内力矩的力臂系数

截面配筋工程弯矩 M

1 M截面 s1

fbh2c 0

1 12s

s 2

AS fhy s 0A745.390.0782860.0816170.9591922047.701B1189.920.1249740.1339450.9330283268.893C1100.160.1155470.1231270.9384373022.308D1137.770.1194970.1276430.9361783125.629C”1100.160.1155470.1231270.9384373022.308B”1189.920.1249740.1339450.9330283268.893A”745.390.0782860.0816170.9591922047.701AB跨691.170.0725920.0754370.9622811898.75中BC跨中508.020.0533560.0548610.972571395.609CD550.790.0578480.0596260.9701871513.105DC”跨中550.790.0578480.0596260.9701871513.105C”B508.020.0533560.0548610.972571395.609B”A691.170.0725920.0754370.9622811898.75根底梁选配钢筋：顶部4369《根底工程》课程设计箍筋计算

922全长贯穿1截面尺寸符合要求〔第13项已阅历算〕2依据纵筋布置及根数确定为4肢箍，选用8@801A 4( 82)201.06mm2sv 43斜截面受剪承载力V：uAV V 0.7fbh 1.25f svhu cs t

yv s 0a) 8@80〔加密区〕V 0.71.275009651.25210ub) 8@200〔非加密区〕V 0.71.275009651.25210u

80201.06200

9651065.58kN965683.60kN加密区：Vu

1065.58kN1006.95kN非加密区：Vu

683.60kN648.2kN 可知承载力满足要求(3)根底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〔fy

300N/mm2〕根底底板宽b1200mm500mm(400250)；1a1

(1200500)350mm2200mm300mm,翼板承受C1.0m〕基底净反力设计值：

25Pqn280.4233.37kPan b 1.21斜截面抗剪强度验算〔按每米长计〕VPan 1V

233.370.3581.68kN/m81.68h 0 0.7 f

800

103.24mmh t 0.7( )41.27126510《根底工程》课程设计实际h03004010250mm103.24mm，可以2翼板受力筋计算1M

281.681.040.841截面抵抗矩系数 M

40.84106

0.04576s fbh21c 0

1.011.9120025022相对受压区高度1 1s

1 120.045760.0473内力矩的力臂系数 s

1 12

s0.9774钢筋面积A Ms f h

40.841063000.977250557.35mm2y s0实配8@70〔As

561mm2557