柱下鋼筋混凝土獨立基礎(chǔ)設(shè)計計算書

1、柱下鋼筋混凝土獨立基礎(chǔ)設(shè)計計算書一：課程設(shè)計目的1、 掌握鋼筋混凝土獨立基礎(chǔ)設(shè)計和計算的基本設(shè)計理論和方法2、 掌握柱下鋼筋混凝土的配筋設(shè)計計算方法及配筋構(gòu)造要求熟悉繪圖標(biāo)準(zhǔn)，掌握繪圖基本方法二 ：柱下獨立基礎(chǔ)設(shè)計一、 設(shè)計資料1地質(zhì)水文情況：場地平坦，周圍無相鄰建筑影響，自上而下土層情況為：1、雜填土厚0.8到1.0米，重度2、粘土厚2.5到3.4米，承載力為280KPa,Es=19.3KPa,重度，e=0.853、微風(fēng)化巖層4、地下水位較低，無侵蝕性，不考慮其影響1. 邊柱設(shè)計（350mm×350mm）（1） 初步確定基礎(chǔ)埋深H=1.2m已知設(shè)計組合值：M=40.0KNm,N=1

2、300.0KN,V=30.0KN，設(shè)計參數(shù)及相關(guān)數(shù)據(jù)見下圖基礎(chǔ)放置在粘土上，fak=280KPa,查表得，d=1.1，先假設(shè)基底寬度不大于3m，則粉土修正后的地基承載力特征值： fa=fak+ dm(d-0.5) =280.0+1.1×18(1.2-0.5) =293.86KPaa初步設(shè)計基底尺寸： A0=Fk/(fa-Gd)=1300/(293.86-20×1.2)=4.8m2由于偏心不大，按20%增大 即A=1.2A0=5.76m2設(shè)n=l/b=1.5初步選擇基礎(chǔ)底面積A=L×b=5.76m2則取b=2.0m，l=3.0m 2、持力層承載力驗算 Gk=rG&#

3、215;d×A=20×1.2×6=144KNek=Mk/(Fk+Gk)=(40+30×0.6)/(1300+144)=0.04m<l/6=0.5mPk=(Fk+Gk)/A=(1300+144)/6=240.67KPa< fa=293.86 KPaPk,max=Pk(1+6ek/L)=240.67×(1+6×0.040/3 )=260.KPa<1.2fa=352.6 KPa,滿足Pk,min= Pk(1-6ek/l)= 240.67×(1-6×0.040/3)=221.37Pa>0,滿足柱下獨

4、立基礎(chǔ)內(nèi)力分析計算：（1） 計算基底凈反力 偏心矩：en,0=M/F=(40+ 30×0.6)/1300=0.04m 基礎(chǔ)邊緣處的最大和最小凈反力 Pj,max=F(1+6en,0/L)/Lb=(1300/6)×(1+6×0.04/3) =260 KPa Pj,min= F(1-6en,0/L)/Lb =（1300/6×(1-6×0.04/3) =221.37 KPa（2） 基礎(chǔ)高度（采用階梯形基礎(chǔ)），計算圖如下： （3）（4） 柱邊基礎(chǔ)截面抗沖切驗算L=3m,b=2m,at=ac=0.35m,bc=0.35m基礎(chǔ)高度h=600mm，從下至上分

5、300mm,300mm兩個臺階，h0=555mm（有墊層）at+2 h0<b=1.80m取ab=1.50mam= h0+bc =905mm因偏心受壓，P0取Pn,max沖切力：Fl= Pn,max(L/2- ac/2- h0)b-(b/2- bc/2- h0)2 =260×(3/2-0.35/2-0.555) ×2-(2/2-0.35/2-0.555)2 =381.45 KN抗沖切力：混凝土用C20級。0.7hpftamh0=0.7×1.1×1×103×0.905×0.555 =386.75KN>381.45KN

6、，可以圖如下（b）變階處抗沖切驗算b>at+2h01am=( b+ bc)/2=(2×0.4+0.35+2)/2=1.575m沖切力：Fl= Pn,max(L/2- a1/2- h01)b =260×(3/2-1.55/2-0.555) ×2 =88.4 KN抗沖切力：0.7hpftamh01=0.7×1.0×1.1×103×1.575×0.555 =673.08KN>88.44KN，可以（5） 配筋計算 選用HPB235級鋼筋，fy=210N/mm2 （a） 基礎(chǔ)長邊方向 1-1截面（柱邊） 柱邊凈反

7、力：Pj,1= Pj,min+(L+ac)( Pj,max- Pj,min)/2L =221.37+(3-1.325) ×(260-221.37)/3 =242.94 KPa截面（變階處）凈反力：Pj,2= Pn,min+(L+a1)( Pn,max- Pn,min)/L =221.37+(3-0.725) ×(260-221.37)/3 =250.66 KPa長邊方向彎矩：M1=(1/24)×1/2（Pj,max+ Pj,1）（L-L1）2(2b+b1) =(1/24)×502.94(3-0.35)2×(2×2+0.35)=325.

8、07KNmM3=(1/24)×1/2（Pj,max+ Pj,2）（L-L2）2(2b+b2=(1/24)×511.66(3-1.325)2×(2×2+1.55)=124.96KNm短邊方向M2= Pn/48（b-bc）2(2L+ac)=481.37/48×(2-0.35)2×(2×3+0.35)=173.37KNmM4= Pn/48（b-b1）2(2L+a1) =481.37/24×(2-1.55)2×(2×3+1.15)=14.52KNm基礎(chǔ)受力鋼筋面積：長邊方向 AS,1= M1/0.9 fyh01=325.07×106/(0.9×210×555)=3099mm2 AS,3= M3/0.9 fyh03=124.96×106/(0.9×210×255)=2592.8mm2因此按AS,1配筋，實配1616180mm，AS=3216.99mm2>3099mm2短邊方向AS,2= M2/0.9 fyh02=173.37×106/(0.9×21