單層單跨工業(yè)廠房課程設(shè)計(jì)改知識(shí)講解

1、設(shè)計(jì)任務(wù)某車間為宜單層單跨鋼筋混凝土裝配結(jié)構(gòu)， 跨度為27m柱距6m不抽柱， 縱向總長(zhǎng)度為66m擬選用兩臺(tái)橋式起重機(jī)，A5級(jí)（中級(jí)）工作制，額定起 重量15/3t，軌頂標(biāo)高8.4m，室內(nèi)外高差150mm選用預(yù)應(yīng)力混凝土折 線形屋架，1.5 X 6.0m預(yù)應(yīng)力混凝土屋面板，無(wú)天窗，屋面活荷載為0.577 /m2。屋面構(gòu)造采用外天溝排水，三氈四油防水層，20mn水泥砂漿 找平層；維護(hù)磚墻240mm厚 （容重為16KN/m3 ），外側(cè)貼淺色釉面瓷磚， 內(nèi)側(cè)20mm厚混合砂漿抹灰，刷白色涂料；由勘察報(bào)告提供的資料可知： 天然地面下1.2m處為老土層，修正后的地基承載力為15< /m2，地下 水位

2、在地面下1.3m（標(biāo)高-1.45m）。宜門口|nnntnnn6000fnnna nnn£門門D1111Q = 10-tQ=lCt圖1-1建筑平面布置圖圖1-2 1-1 剖面圖二、確定做法和相應(yīng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值1、屋面板：選自G410,板重：1.3kN/ m 2嵌縫重：0.1kN/ m2 （2）天溝板：選自G4102、天溝重（包括水重）：17.4kN/根3、預(yù)應(yīng)力鋼混筋凝土折線形屋架選自G415，屋架軸線圖尺寸如圖所示。每榀屋架重60.5kN。4、屋蓋支撐：選自G415重量為：0.05kN/ m2 （沿水平面）5、基礎(chǔ)梁：選自G320 , bx h=250X450mm 每根自重：16.90k

3、N& 吊車梁：選自G323，每根自重：50kN,軌道及墊層重：0.6kN/ m7、連系梁與過(guò)梁，截面與尺寸見(jiàn)剖面圖。8、柱間支撐：選自G142.1三、柱截面尺寸與高度的確定基礎(chǔ)采用單獨(dú)杯形基礎(chǔ)，基礎(chǔ)頂面標(biāo)高為-0.6m柱頂標(biāo)高為11.4m,牛腿頂面標(biāo) 咼為7.8m。柱子尺寸：1、柱子高度：上柱高 Hu =11.4m-7.8m =3.6m下柱高 Hl =7.8m 0.6m =8.4m柱總高 H = 11.4m 0.6m = 12.0m044001-1 02-22、柱截面尺寸：建議上柱為方形截面，bx h=400X400mm下柱為工字形截面,bx hx h f =400x 800x 150

4、mm牛腿尺寸、柱下端矩形截面部分高度尺寸 見(jiàn)圖25。柱截面幾何特征值為：A = 1.6 105 mm2I, =2.13 109mm2A2 =1.775 105mm212 = 14.38 109mm2g2 =4.44kN/m四、荷載計(jì)算1、恒載(1)屋蓋恒載屋面板永久荷載標(biāo)準(zhǔn)值三氈四油防水層20mm厚水泥砂漿找平層小計(jì)屋面可變荷載標(biāo)準(zhǔn)值0.4kN/m0.8kN/m20kN /m30.02m =0.40kN /m3屋面均布活荷載（不上人屋面）0.5kN/m預(yù)應(yīng)力混凝土屋面板（包括灌縫）1.40 kN / m2屋蓋鋼支撐0.05kN /m2天窗架37.7kN天溝重（包括水重）17.4kN / 根屋架

5、重力荷載為60.5kN /榀，則作用于柱頂?shù)奈萆w結(jié)構(gòu)重力荷載設(shè)計(jì)值：2G, =1.2 (2.2kN /m 6m 18m/2 60.5kN/2 37.7kN17.4kN) = 244.98kN(2) 吊車梁及軌道重力荷載設(shè)計(jì)值：G3 =1.2 (50kN 0.8kN /m 6m)二 65.76kN(3) 柱自重重力荷載設(shè)計(jì)值：上柱 G4A =G4b =1.2 4kN/ m 3.6m=17.28kN下柱 G5A =G5B =1.2 4.44kN /m 8.4m =44.76kN沁JC=b3 f6k加：引，柱頂（標(biāo)咼11.4m）檐口（標(biāo)高13.5m）屋頂（標(biāo)高16.92m）J "039匚&

6、quot;098z =1.182排架迎風(fēng)面及背風(fēng)面的風(fēng)荷載標(biāo)準(zhǔn)值分別為：2k = 7z%2z。T.0 0.4 1.039 0.55kN/m2 =0.286kN/m2貿(mào)=1z%z=1.0 0.8 1.039 0.55kN/m2 =0.457kN/m2I''獺體系秫及啊榜寵則作用于排架計(jì)算簡(jiǎn)圖（圖27）上的風(fēng)荷載設(shè)計(jì)值為：q1 =1.4 0.457kN/m2 6m=3.84kN/m2q2 =1.4 0.286kN /m 6m=2.40kN/m屋架各點(diǎn)處的Jz:標(biāo)高（m）Jz1.1111.1761.12713.9516.6214.5516.591.175n禮 ZqCs"zh

7、)1z 0B0 =(0.8 0.5) 2.1 1.098 -(0.3 0.6)0.45 1.111n 乂1.4 2.67 1.176 (- 0.80.6)2.04 1.1750 = 33.40kN4、吊車荷載15/3kN 吊車的參數(shù)為：B =5.5m, K = 4.4m, g = 71.9kN,Q = 150kN, Fp,ma152kN。根據(jù)重力荷載之間的平衡關(guān)系：2(Fp,max + Fp,min) = G+Q + g得：Fp,min = 65.5kN。根據(jù)B及K,可算得吊車梁支座反力影響線中各輪對(duì)應(yīng)點(diǎn)的豎向坐標(biāo)，如圖28。I4C：O 1兄.侗恥F if. r *F» -IF f

8、m m 叫5kh0f)J1圖28御林作用下支座反力旳撫線(1) 吊車豎向荷載吊車豎向荷載設(shè)計(jì)值為：Dmax =YQFp,max瓦 y =1.4"52kN(1 +0.808十0.267+0.075) =457.52kNDm. = QFp,miyi =1.4 65.5 2.15 = 197.155kN(2) 吊車橫向水平荷載作用于每個(gè)輪子上的吊車橫向水平制動(dòng)力計(jì)算：11T (Q g) 0.1 (150kN71.9kN)5.548kN44作用于排架柱上的吊車橫向水平荷載設(shè)計(jì)值計(jì)算Tmax ”qT' yi =1.4 5.548 2.15 =16.7kN五、排架內(nèi)力分析柱剪力分配系數(shù)柱

9、子n = lu/hCo =3/1 + k3(1/n_ 1)n1佝Z = H u / H6 = H 3/C°EIii Z 1/dA, Bn = 0.148丸=0.300Co =2.596H 36a=0.268x100-|- A ="b = 0.51、恒載作用下的排架內(nèi)力分析，計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖29 (a)Gi 二 G =244.98kN,GZ 二 G3 G 上=62.32kN 17.28kN = 81.60kNG3 =G 下1 = 44.76kN.M1 二 G?e = 244.98kN 0.05m =12.25kN / mM 2 - (G1 G上 Ju -'G3e3= (2

10、44.98kN17.28kN) 0.2m-64.32kN 0.35m = 29.94kN排架為對(duì)稱結(jié)構(gòu)且作用對(duì)稱荷載，排架結(jié)構(gòu)無(wú)側(cè)移，故各柱可按柱頂為不動(dòng)鉸支座計(jì)算內(nèi)力。對(duì)于 A、B柱n =0.148,' =0.300 0C3二 1.1813 1 一 九2(1 一1)G =-一 =1.971,2彳土 1 3/ 1 八 1(1)nRaM1HC1C312.25kN m 1.97129.94kN m 1.18412= 4.96kNRb - -4.96kN求得Ri后，由于平衡條件可得各柱截面的彎矩和剪力。柱各截面的軸力為該界面以上重力荷載之和，恒載作用下的軸力彎矩如圖29 (b)(c)。2、屋

11、面活荷載作用下的排架內(nèi)力分析排架計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖30(a)其中Q, =71.82kN，它在柱頂及變階處引起的力矩為:M1A, =71.82kN x 0.05m =3.59kN m,M 2A = 71.82 x 0.20 = 14.36kN mG =1.971, C3 =1.181 則M1AHC1M2AHC33.59kN m 1.971 14.36kN m 1.18112-2.00kN( > )排架各柱的彎矩軸力圖如圖30 (b) (c)JiVii邸活辭韓梨躬撈析3、風(fēng)荷載作用下的排架內(nèi)力分析(1) 左風(fēng)吹時(shí)計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖31(a)。A,B 柱 n =0.148, =0.300有表 2.5.2

12、得1 31 譏-1)Ciin=0.3408i3(丄-1)nRA 二-q1HC1 -3.84kN/m 12m 0.34 二 - 15.7kN()R-q2HC1-2.4kN/m 12m 0.34 =-9.792kN()R 二 Ra Rb 匚 - -15.7kN -9.79kN -33.43kN - -58.92kN()各柱頂剪力分別為：Va 二 Ra - aR 二-15.7kN 0.5 58.92kN = 17.36kN()Vb =Rb - bR =-9.79kN 0.5 58.92kN =19.67kN( >)排架內(nèi)力如圖31 (b)由于死單跨，與左風(fēng)吹情況相同，內(nèi)力反向，計(jì)算簡(jiǎn)圖和內(nèi)力圖

13、如圖324、吊車荷載作用下排架內(nèi)力分析(1)Dmax作用于A柱計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖33 ( a),其中吊車豎向荷載Dmax,Dmin在牛腿頂面處引起的力矩為Ma = Dmaxe3=457.52kN 0.35m =160.13kN mMb =Dmine3 =197.16kN 0.35m = 69kN m 對(duì)于A柱, C3 =1.18,貝URA 皿c3 = -160.13kNm 1.1815.7kN() H12mM b 69kN m .RbBC31.1 6.79kN( >)H12mR 二 Ra Rb 一 -15.7kN 6.79kN - -8.91kN()排架各柱頂剪力分別為：Va 二Ra-aR -

14、 -15.7kN0.58.91kN - -11.25kN()VB 二RB-BR 二-6.79kN0.58.91kN = 6.79kN( >)排架各柱的彎矩圖、軸力圖及柱底剪力如圖33 (b) (c)。(2) Dmax作用于B柱由同理可得，內(nèi)力圖如圖34(3) Tmax作用下當(dāng)作用吊車橫向水平荷載時(shí)，排架計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖35 (b)。對(duì)于 A柱，n = 0.148,' =0.300,a = (3.6m - 1.2m)/3.6m = 0.670,則2-33''3(1a)(1_a) _(23a)-0.627nRa =TMAXC5 - -16.70kN0.627 - -10.

15、48kN()同理，對(duì)于 B柱，n =0.148,% =0.305, a =0.670,C5 =0.627J則Rb = TmaxC5 二-16.70kN 0.627 二-10.48kN()排架柱頂總反力R為：R 二 ra RB 二-10.48kN (-10.48kN)二-20.96kN()各柱頂剪力為：VA =RA - AR10.48kN 0.5 (-20.96)kN =0VB 二 RB - BR 一1048kN 0.5 (-20.96)kN =0排架各柱的彎矩圖及柱底剪力如圖35 (a)/1656六、內(nèi)力組合表1 A 柱內(nèi)力設(shè)計(jì)值匯總表吊車豎向荷載吊車水平荷載風(fēng)何載柱號(hào)及正向內(nèi)力荷載類別恒載屋

16、面活載Dmax作用在A柱Dmax作用在B柱左風(fēng)右風(fēng)序-口， 號(hào)I IM5.613.61-40.57-40.57± 23.3874.41-86.26IHIIN262.2671.82000001n nM-24.33-10.75119.5628.43± 23.3874.41-86.26N326.5871.82457.52197.16000r1M17.336.0524.89-66.24± 163.66441.6-408.48n1N371.3171.82457.52197.16000訂V4.962.00-11.27-11.27± 16.7059.84-48.44注

17、：M（單位為kN m）, V（單位為kN）表2 A柱內(nèi)力設(shè)計(jì)值組合表截面+ Mmax及相應(yīng)M , N-Mmax及相應(yīng)N,VNmax及相應(yīng)M,VNmin及相應(yīng)M ,VMk,Nk備注I IM+0.9（ +）75.83+0.90.9（+）+123.82+0.9+0.9 （+）+-82.02+0.90.9（+）+123.82-87.78N max一項(xiàng)取 1 .35Sgk+ 0.7".4SqkN326.90262.26345.32262.26218.55n nM+0.90.9（+）+158.42+0.9（ +）111.64+0.9+0.9 （+）+152.84+0.9101.96N697.17

18、391.22761.81326.58m mM+0.9+0.9（ +）+572.94+0.90.9（+）+536.52+0.9+0.9 （+）+572.94+0.9414.77N806.54531.01806.54371.31V65.01-61.2965.0158.82Mk411.31381.17411.31298.33Nk620.30423.50620.30309.42Vk47.03-43.1947.0342.60注：M（單位為kN m）, N（單位為kN ） , V（單位為kN ）七、柱截面設(shè)計(jì)混凝土強(qiáng)度等級(jí)為 C30, fc = 14.3N / mm2, ftk = 2.01 N /mm2

19、;采用 HRB335級(jí)鋼筋，fy = fy =300N/mm2，l =0.518。上下柱均采用對(duì)稱鋼筋。1、上柱配筋計(jì)算有內(nèi)力組合表可見(jiàn)，上柱截面共有4組內(nèi)力取h0 = 400 mm - 40mm = 360mm, 經(jīng)判別，均為大偏壓，選取一組最不利荷載組合。M 二-123.82, N = 262.26由附表11.1查的有吊車廠房排架方向上柱的計(jì)算長(zhǎng)度I。=2 3.6m = 7.2m。 附加偏心距ea取20mm （大于400mm/30）。M 123.82 106N mmeo472.1mm,ei =倉(cāng) ea = 472.1mm 20mm = 270mmN262260N由|°/h = 7

20、200mm/400mm =18 5 ,故應(yīng)考慮偏心距增大系數(shù)。=4.3621.00.5fcA0.5 14.3N /mm2 4002mm2N 262260N取 =1.02 亞=1.15 -0.01 ( 7800mm) 0.97 h400mm二121400 色 hh0=11,“ /270mm、 1400 (360mm7800mm400mm1.0 0.97 = 1.164N：1 fcbh°262260N21.0 14.3N /mm 400mm 360mm= 0.127 :2ash°80 mm0.222360mm取x = 2a$進(jìn)行計(jì)算e"- h/2+as =1.164漢

21、 270mm 400mm/2 +40mm = 412.8mmNeFfy(h。-as )-1127.7mm2262260N 412.8mm2300N / mm (360mm-40mm)選用 420(AS = 1256mm2)，貝二 AS/(bh) =1256mm2 /(400mm - 400mm)= 0.785%0.2%，滿足要求由附表11.1，得垂直于排架方向柱的計(jì)算長(zhǎng)度1。=125 3.6m = 4.5m，貝l0/b = 4500mm/400mm =11.25,= 0.961。肌 =0.9 (fcA fy AS ) =0.9 0.961 (14.3N / mm 1143.7mm) 760mm

22、 400mm 400mm300N / mm2 1256mm2 2) 2630.94kN Nmax = 345.32kN滿足彎矩作用平面外的承載力要求。2、下柱的配筋計(jì)算取h0 =800mm40mm =760mm ,與上柱分析方法類似，在內(nèi)力組合表的8組內(nèi)力中選取下列2組最不利內(nèi)力。M =414.77kN m, N =371.31kN.M 536.52kNm,N=531.01kN.(1)按 M =414.77kN m, N =371.31kN.計(jì)算下柱計(jì)算長(zhǎng)度取l0 -1.0,H8.6m，附加偏心距ea =800mm/30 = 26.67mm(大于 20mm), b = 100mm,bf = 4

23、00mm, hf = 150mm。6M 414.77 10 N mmeo1117mm,ei = e0 ea = 1117mm 26.67mm = 1143.7 mmN371310N> 5由|0/h =8600mm/800mm =10.75 5 5，故應(yīng)考慮偏心距增大系數(shù)。且取<152 -1.0-0.5fcA1N0.5 14.3N/mm 400mm 800mm300mm(800mm2 150mm25mm) 371310N= 3.421.0取 1 =1.0 o=1 14001.0 1.0 = 1.055,8600mm、( )800mmei =1.055 1143.7mm = 1206.

24、6mm0.3h0 = 0.3 760mm = 228mm故為大偏心受壓。先假定中和軸位于翼緣內(nèi)，則N371310Nx264.9mm ： 150mm-.卄小彳 1.0 14.3N / mm 400mm“ h小800mm“"“小e=He + 一a$ = 1206.6mm += 40mm = 1566.6 mm2 2F* Ne"fcbf x(h0x/2)2A 二 As -371310N 1566.6mm-1.0 14.3N/mm2fy(h。-as )2400mm 64.9mm (760mm-64.9mm/2)/300N / mm (760mm - 40mm)2=1442.6mm(

25、2) 按 M = -536.52kN m, N = 531.01kN .計(jì)算計(jì)算方法同上述相同。計(jì)算過(guò)程從略，計(jì)算結(jié)果 乓=AS = 1833.6mm2。 綜合上述計(jì)算結(jié)果，下柱截面選用 425( As二1964mm2)按此配筋，經(jīng)驗(yàn)算柱彎 矩作用平面外的承載力亦，滿足要求。3、柱的裂縫寬度驗(yàn)算規(guī)范規(guī)定，對(duì)e0/h0 0.55的柱應(yīng)進(jìn)行裂縫寬度驗(yàn)算。上柱及下住均出現(xiàn) e0/h0 0.55的內(nèi)力。故應(yīng)進(jìn)行裂縫寬度驗(yàn)算。驗(yàn)算過(guò)程見(jiàn)表3，其中上柱As = 1256mm2，下柱 As = 1964mm2, E 2.0 105N /mm2 ； 構(gòu)件特征系數(shù) :cr =2.1，混凝土保護(hù)層厚度c取25mm

26、。表3 柱的裂縫寬度驗(yàn)算表柱截面上柱下柱內(nèi)力標(biāo)準(zhǔn)值M k /(kN m)88.78381.17Nk/kN218.55423.50e0 = M k / N k /mm406.2 >0.55h0900> 0.55h。pAste _0.5bh +(Bf -b)hf0.0157 <0.01,取Pte =0.010.0231Vt.丄1,丨0、2役 T +()4000e0 / h0 h1.0721.0(也 V 14) he = ne()+ h/ 2 as/ mm595.41260=h(b-b)/bh000.592z =0.87 0.12(1 Yf)(也)h0/mme297.4647.7N

27、kGz)2.j =/(N / mm )AsZ174.4203.8屮=1.1 0.65»te ° sk0.620.82口kdeqmax口“屮(1.9c + 0.08 戸)/ mm0.17<0.3（滿足要求）0.24<0.3（滿足要求）4、柱的箍筋配置非地震區(qū)的單層廠房柱，其箍筋數(shù)量一般有構(gòu)造要求，上、下柱均選用8200箍筋。5、牛腿設(shè)計(jì)根據(jù)吊車梁支承位置、截面尺寸及構(gòu)造要求，初步擬定牛腿尺寸，如圖36.其中牛腿截面寬度400mm，牛腿截面高度h = 6OOmm,h0 = 565mm。（1）牛腿截面高度驗(yàn)算其中=0.65, ftk =2.01N/mm2,Fhk =0

28、（牛柱腿頂面沒(méi)水平荷載 ），a二-150mm - 20mm = -130mm ： 0,取a = 0, FVK 按下式確定Dmax n G3457型 643塑二 380.41kN1.21.40.5邑丄匹 兀0.5亙 h°=0.6522.01 N/mm 400mm 565mm0.5= 590.54kN Fvk故牛腿截面高度滿足要求圖牛腳尺寸簡(jiǎn)圖(2)牛腿配筋計(jì)算由于a = -150mm - 20mm = -130mm ： 0，因而該牛腿可按構(gòu)造要求配筋。根據(jù)構(gòu)造要求，As 一 Snbh =0.02 400mm 600mm =480mm2。實(shí)際選用4(As =616mm2)。水平箍筋選用

29、8100。&柱的吊裝驗(yàn)算采用翻身起吊，吊點(diǎn)設(shè)在牛腿下部，混凝土達(dá)到強(qiáng)度后起吊。由表3可得柱插入杯口深度為h=0.9 800mm = 720mm，取h 850mm,則柱吊裝時(shí)總長(zhǎng)度為3.6m - 8.4m - 0.85m二佗85m，計(jì)算簡(jiǎn)圖如圖所示8圖柱吊裝計(jì)算簡(jiǎn)圖柱吊裝階段的荷載為柱自重重力荷載(應(yīng)考慮動(dòng)力系數(shù))，即qi _Gq1k = 1.5 1.35 25kN /m3 0.16m2 = 8.1kN /mq2 二"Gq2k =1.5 1.35 25kN /m30.4m 1.0m = 20.25kN /mq3 二Gq3k =1.5 1.35 25kN /m3 0.1775m2

30、 = 8.99kN/m在上述荷載作用下，柱各控制截面的彎矩為：1 2 1 2 2M1qu8.1kN/m 3.62 m2 = 52.49kN m2 212122M18.1kN/m (3.6m 0.6m)2(20.25kN/m - 8.1kN/m) 0.62m2 = 73.63kN m1由二 Mb = RAl 3q3l 3 M 2 =0 得：Ra =q3l3 -歸 二丄 8.99kN /m 8.65m - 73.63kN m =29.82kN2I328.65mM3 =RaX-*q3X2令 dM = RA q3x = 0,得x = RA/q3 =29.82kN /8.99kN /m 二 3.32m

31、,則下柱最大彎 dx矩M3為：1 2 2M29.82k3-r8."kN/3.32m=49.46kN m柱截面受彎承載力及裂縫寬度驗(yàn)算過(guò)程見(jiàn)表4.表4柱吊裝階段承載力及裂縫寬度驗(yàn)算表柱截面上柱下柱M (Mk)/(kN m)52.49 (38.88 )73.63 (54.54)FM u = fyAs(h° - as )/(kN m)120.58>0.9 X52.49=47.24424.22>0.9 X84.20=66.27%k =Mk/(0.87h°A0)/(N /mm2)98.8442.00屮1.1 -0.65=-tk PteJk0.26-0.25<

32、;0.2,取 0.2國(guó) max即 子（1.9。十0.08眷）/口口ESte0.04<0.2（滿足要求）0.012<0.2（滿足要求）八、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)1. 設(shè)計(jì)條件根據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(GB 500072011)規(guī)定，對(duì)地基承載力特 征值在160W fk < 200kN /m2，單程排架結(jié)構(gòu)、6m柱間的多層廠房，起重機(jī)額 定重量不超過(guò)300kN的二級(jí)建筑物，設(shè)計(jì)時(shí)可不作地基變形計(jì)算。基礎(chǔ)采用C20混凝土，抗拉強(qiáng)度f(wàn)t=1.1N/mm2; HPB300級(jí)鋼筋，抗拉強(qiáng)度2f y=270N / mm。2. 初定基礎(chǔ)的幾何尺寸基礎(chǔ)采用平板式錐形基礎(chǔ)，柱子插入基礎(chǔ)杯口深度hi應(yīng)滿足三個(gè)條

33、件：吊裝時(shí)的穩(wěn)定性，大于5%的柱長(zhǎng)；大于縱向鋼筋的錨固長(zhǎng)度；由表 4-9知：h =0.9h=0.9 900mm=810mm> 800mm。因此初選 g =900mm。根據(jù)柱截面邊長(zhǎng)尺寸，查表4-11得：杯底厚度:-1 >200mm，選用i=250mm， 杯口底墊層為50mm。因杯壁厚度t>300mm,且大于基礎(chǔ)梁寬，故取t=375mm。杯口頂部尺寸：寬=400mm+2 75mm=500mm；長(zhǎng)=900mm+2 75mm=1050mm杯口底部尺寸：寬=400mm+2 50mm=500mm；長(zhǎng)=900mm+2 50mm=1000mm基礎(chǔ)總高度：h > h| - a1 +50

34、mm=900mm+250+50=1200mm基礎(chǔ)埋深：d=1200mm+500mm=1700mm3. 地基計(jì)算基礎(chǔ)梁傳來(lái)墻體荷載(圈梁自重近似按墻體計(jì)算)：鋼窗自重0.45kN/m2240 清水墻自重 0.24 18kN/m2 =4.32kN/m2外貼淺色釉面瓷磚0.5kN/m2 '5.16kN/m22220厚混合砂漿抹面 0.20 17kN/m =0.34kN/m基礎(chǔ)梁自重16.10kNNw 16.10 5.1614.75 6 -4 8.40.45 4 8.4 kN =314.50kNew 二 240mm 900mm / 2 = 570mm基礎(chǔ)頂面(即排架柱3-3截面)內(nèi)力組合表列于

35、表4-21.柱傳來(lái)的內(nèi)力 Nmax,k =632.82kN+314.50kN=947.32kN表5 A柱杯口頂面內(nèi)力組合組號(hào)基本組合標(biāo)準(zhǔn)組合M/(kN m)N/kNV/kNMk/(kN m)Nk/kNVk / kN1454.02P 926.0465.88238.47632.8227.642313.31426.0648.77144.26355.0524.08先按軸壓基礎(chǔ)估算基底尺寸2 2A> Nmax,k/(fak?sd) = 947.32/(200 20".7)m -5.71m偏心受壓基礎(chǔ)取1.4A =1.4 5.71m2 = 7.994m2，初步選l b =2.8m 3.8m

36、 =10.64m2。貝U基礎(chǔ)底面積： A=2.8m 3.8m=10.64m2截面抵抗矩： W=lb2/6=2.8 3.82/6 =6.379m3基礎(chǔ)及覆土自重：Gk 二 sAd =20 10.64 1.7kN = 361.76kN基礎(chǔ)各部分尺寸詳見(jiàn)圖4-66.當(dāng)基礎(chǔ)寬度大于3m或埋深大于0.5m時(shí)，地基承載力特征值需按下式進(jìn)行修 正：fa 7kb(3)d 皿(0.5)式中fak 地基承載力特征值，根據(jù)地質(zhì)報(bào)告fak =200kN/ m2基礎(chǔ)底面以下土的重度，取=18kN/m3;m 基礎(chǔ)底面以上圖的重度，取m=17kN/m3;b、d 基礎(chǔ)寬度和埋深對(duì)地基承載力的修正系數(shù)根據(jù)表4-8可查得b=0、

37、d=1.1.fa = 200 1.1 17 (1.7 -0.5) kN/m2 =222.44kN/m2地基承載力計(jì)算采用 荷載標(biāo)準(zhǔn)值。作用于基礎(chǔ)底面的力矩和軸力標(biāo)準(zhǔn)值，地基承載力計(jì)算采用荷載的標(biāo)準(zhǔn)組 合，鹽酸過(guò)程見(jiàn)表4-22?；A(chǔ)底彎矩標(biāo)準(zhǔn)值：M dk二M k - Nwkew Vkh基礎(chǔ)底軸力標(biāo)準(zhǔn)值：Ndk 二 Nk Nwk Gk Pk 二 Ndk/A Pk,ma Pk M dk/W表6地基承載力計(jì)算計(jì)算項(xiàng)目Mk/(kN m)Nk/kNVk/kNN wk/kNGk/kNMdk/(kN m)Ndk/kNPk/(kN/ m2)pk ,m ax/(kN/ m)組合1238.47632.8227.64

38、314.50361.7692.371309.08123.03V fa137.51V 1.2 fa組合2144.26355.0524.08314.50361.76-6.111031.3196.93V fa97.89V 1.2 fa4基礎(chǔ)承載力計(jì)算基礎(chǔ)的承載力計(jì)算包括受沖切承載力和底板受彎承載力?；A(chǔ)承載力計(jì)算采用荷載的基本組合。對(duì)于兩種基本組合，地基凈反力分別為Pn.max=(N 1.2 Nwk) / A (M 一 1.2 N WK® Vh) / W= (926.04 1.2 314.50)10.06 (454.02 -1.2 314.50 0.57 65.88 1.2)/6.3792

39、= 169.83(kN / m )pn.min =(N1.2Nwk) / A - (M -1.2“脫® Vh)/W= (926.04 1.2 314.50)10.06 -(454.02 -1.2 314.50 0.57 65.88 1.2)/6.3792= 172.66(kN /m )pn.max=(N 1.2Nwk)/ A (M 一 1.2Vh) /W= (426.061.2 314.50)10.06 -(313.311.2 314.500.5748.77 1.2)/6.3792 = 100.08( kN / m )pn.min =(N1.2Nwk) / A 一 (M 一 1.2

40、Nwk® Vh) /W-(426.06 1.2 314.50)10.06 -(313.31 -1.2 314.50 0.57 48.77 1.2) /6.3792 -50.95( kN /m )2 (1)抗沖切承載力計(jì)算近似取pn. max二169.83 (kN / 口 )1)柱根截面處(圖4-67)b=2.8>bc+2h0=(0.4+21.16)m=2.72m2A=(l/2-b c/2-h°)-(b/2-b c/2- h° )22=(3.8/2-0.9/2-1.16)2.8-(2.8/2-0.4/2-1.16)=0.8104(m )Fpn. m aA=16

41、9083 0.8104=137.63KN沖切面水平投影面積為A=( b c +h 0 ) h 0=(0. 41.16) 1. = 1 6 m則沖切承載力:0.7 一： hftAi=°7 0.967 1.1 1.8096 106= 1347.41>Fi=137.26KN/m滿足要求。2）變階處沖切面與柱邊沖切破壞重合，故其變階處沖切面承載力可不用驗(yàn)算。（2）基礎(chǔ)底板受彎承載力計(jì)算1）柱邊（1 1）截面。柱邊截面（1 1）處的地基凈反力P”=121.25+（ ） 450/1900=132.76kN/m2沿地基長(zhǎng)邊方向的彎矩：M 1 舟l -h°）2（2b 飛）（“二 Pn

42、1 ）12169.86 132.76(3.8 0.9)2(2 2.8 0.4) ()-318.10kN需<配筋量：ASM1 /(0.9fyh0) =318.10 106/(0.9 270 1160) = 1128.49mm2臺(tái)階(2 2)截面。臺(tái)階處(22)的地基凈反力2Pn2 =121.25 (169.83-121.25) 900/1900 =144.26kN/m沿基礎(chǔ)長(zhǎng)邊方向的彎矩:M3 二丄(l-h°)2(2b bc')(貶 匹)24212169.83 144.26,(3.8 -1.8) (2 2.8 1.3)() = 180.60kNJm242需要的配筋量：ASM1/(0.9fyh0180.60 106/(0.9 270 710) = 1046.78mm2在基礎(chǔ)長(zhǎng)邊方向配置 ：10200 （1510, As1=1177.50 mm ）2）柱邊（3 3）截面?；A(chǔ)短邊方向按軸心受壓考慮，地基凈反力pn=121.25Kn/m2柱邊截面（33）處的彎矩為M2 =丄(1 -h0) 2(2I +hc)'( Pnma P 'n Jin24212169.83 72.66,(2.8 -0.4)2 (2 3.8 -