《基礎(chǔ)工程》課程設(shè)計(jì)柱下條形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)l

1、一、設(shè)計(jì)資料1、地形擬建建筑場(chǎng)地平整。2、工程地質(zhì)條件自上而下土層依次如下：號(hào)土層，耕填土，層厚0.7m，黑色，原為農(nóng)田，含大量有機(jī)質(zhì)。號(hào)土層，黏土，層厚1.8m，軟塑，潮濕，承載力特征值。號(hào)土層，粉砂，層厚2.6m，稍密，承載力特征值。號(hào)土層，中粗砂，層厚4.1m，中密，承載力特征值。號(hào)土層，中風(fēng)化砂巖，厚度未揭露，承載力特征值。3、巖土設(shè)計(jì)技術(shù)參數(shù)地基巖土物理力學(xué)參數(shù)如表2.1所示。表2.1 地基巖土物理力學(xué)參數(shù)土層編號(hào)土的名稱重度孔隙比液性指數(shù)粘聚力內(nèi)摩擦角壓縮模量標(biāo)準(zhǔn)貫入錘擊數(shù)N承載力特征值耕填土黏土22174120粉砂12160中粗砂203016200中風(fēng)化砂巖223204、水文地質(zhì)

2、條件（1）擬建場(chǎng)區(qū)地下水對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)無(wú)腐蝕性。（2）地下水位深度：位于地表下0.9m。5、上部結(jié)構(gòu)資料擬建建筑物為多層全現(xiàn)澆框架結(jié)構(gòu)，框架柱截面尺寸為。室外地坪標(biāo)高同自然地面，室內(nèi)外高差。柱網(wǎng)布置如圖2.1所示。6、上部結(jié)構(gòu)作用上部結(jié)構(gòu)作用在柱底的荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合值=1280kN(1450)=1060kN(1150)，上部結(jié)構(gòu)作用在柱底的荷載效應(yīng)基本組合值=1728kN(1960)，=1430kN(1550)（其中為軸線柱底豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)組合值；為軸線、柱底豎向荷載標(biāo)準(zhǔn)組合值；為軸線柱底豎向荷載基本組合值；為軸線、柱底豎向荷載基本組合值）圖2.1 柱網(wǎng)平面圖其中縱向尺寸為6A，橫向尺寸為18m，

3、A=6300mm (5700mm)混凝土的強(qiáng)度等級(jí)C25C30，鋼筋采用HPB235、HRB335、HRB400級(jí)。二、柱下條形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)1、確定條形基礎(chǔ)底面尺寸并驗(yàn)算地基承載力由已知的地基條件，假設(shè)基礎(chǔ)埋深為，持力層為粉砂層求修正后的地基承載力特征值由粉砂，查表得，埋深范圍內(nèi)土的加權(quán)平均重度：持力層承載力特征值（先不考慮對(duì)基礎(chǔ)寬度的修正）：(2) 初步確定基礎(chǔ)寬度設(shè)條形基礎(chǔ)兩端均向外伸出：基礎(chǔ)總長(zhǎng)：則基礎(chǔ)底面在單位長(zhǎng)度內(nèi)受平均壓力：基礎(chǔ)平均埋深為：需基礎(chǔ)底板寬度：取設(shè)計(jì)(3) 計(jì)算基底壓力并驗(yàn)算基底處的總豎向荷載為：基底的平均壓力為：滿足條件2、基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)梁的彎矩計(jì)算在對(duì)稱荷載作用下，由于

4、基礎(chǔ)底面反力為均勻分布，因此單位長(zhǎng)度地基的凈反力為：基礎(chǔ)梁可看成在均布線荷載作用下以柱為支座的六跨等跨度連續(xù)梁。為了計(jì)算方便，可將圖分解為圖和圖兩部分。圖用力矩分配法計(jì)算，A截面處的固端彎矩為：圖圖在圖的荷載作用下，也用力矩分配法計(jì)算，其中各桿的固端彎矩為： 其余同（略）圖將圖與的彎矩疊加，即為按倒梁法計(jì)算求得的彎矩圖如下：梁的剪力計(jì)算 其余同（略），得剪力圖如下：計(jì)算調(diào)整荷載由于支座反力與原柱端荷載不等，需進(jìn)行調(diào)整，將差值折算成調(diào)整荷載對(duì)于邊跨支座 為邊跨長(zhǎng)度；對(duì)第一跨長(zhǎng)度。對(duì)于中間支座 為第長(zhǎng)度； 為第跨長(zhǎng)度。故； 其余同（略）調(diào)整荷載作用下的計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：調(diào)整荷載作用下基礎(chǔ)梁的內(nèi)力圖如下

5、：兩次計(jì)算結(jié)果疊加，得基礎(chǔ)梁的最終內(nèi)力圖如下：兩次計(jì)算結(jié)果疊加，得基礎(chǔ)梁得最終內(nèi)力： 支座截面類型左右左右左右左右彎矩（KNm）119561102110211361136剪力（KN）三、配筋計(jì)算(1) 基礎(chǔ)梁配筋計(jì)算 eq oac(,1)材料選擇：混凝土，；鋼筋采用二級(jí)鋼HRB335,墊層：100mm厚 eq oac(,2)基礎(chǔ)梁寬度；基礎(chǔ)梁高度； eq oac(,3)驗(yàn)算截面最小尺寸鋼筋先按一排布置，故 滿足要求 eq oac(,4)配筋計(jì)算表格 項(xiàng)目截面彎矩截面抵抗矩系數(shù)相對(duì)受壓高度內(nèi)力矩的力臂系數(shù)截面配筋A(yù)BCDCBA AB跨中BC 跨中CD跨中DC跨中CB跨中BA跨中基礎(chǔ)梁選配鋼筋：頂

6、部 436全長(zhǎng)貫通 底部922全長(zhǎng)貫通箍筋計(jì)算 eq oac(,1)截面尺寸符合要求（第1步第 eq oac(,3)項(xiàng)已經(jīng)驗(yàn)算） eq oac(,2)根據(jù)縱筋布置及根數(shù)確定為4肢箍，選用 eq oac(,3)斜截面受剪承載力：（加密區(qū)）（非加密區(qū)）加密區(qū)：非加密區(qū)： 可知承載力滿足要求基礎(chǔ)底板配筋計(jì)算翼板按斜截面抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算設(shè)計(jì)高度；翼板端部按固定端計(jì)算彎矩，根據(jù)彎矩配置橫向鋼筋（）基礎(chǔ)底板寬，主肋寬500mm()；翼板外挑長(zhǎng)度：翼板外緣厚度200mm,梁肋處翼板厚度300mm,翼板采用混凝土，鋼筋。（取1.0m寬度翼板作為計(jì)算單元）基底凈反力設(shè)計(jì)值： eq oac(,1)斜截面抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算（按每米長(zhǎng)計(jì)）實(shí)際，可以 eq oac(,2)翼板受力筋計(jì)算 配筋計(jì)算： eq oac(,1)截面抵抗矩系數(shù) eq oac(,2)相對(duì)受壓區(qū)高度 eq oac(,3)內(nèi)力矩的力臂系數(shù) eq oac(,