柱下條形基礎(chǔ)課程設(shè)計 (1)

基礎(chǔ)工程課程設(shè)計柱下條形基礎(chǔ)設(shè)計一、設(shè)計資料1、地形擬建建筑場地平整。2、工程地質(zhì)條件自上而下土層依次如下：號土層，耕填土，層厚0.7m，黑色，原為農(nóng)田，含大量有機質(zhì)。號土層，黏土，層厚1.8m，軟塑，潮濕，承載力特征值。號土層，粉砂，層厚2.6m，稍密，承載力特征值。號土層，中粗砂，層厚4.1m，中密，承載力特征值。號土層，中風化砂巖，厚度未揭露，承載力特征值。3、巖土設(shè)計技術(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)摩擦角壓縮模量標準貫入錘擊數(shù)N承載力特征值耕填土17.6黏土18.40.840.8122176.54120粉砂19.526.57.112160中粗砂20308.216200中風化砂巖223204、水文地質(zhì)條件（1）擬建場區(qū)地下水對混凝土結(jié)構(gòu)無腐蝕性。（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。室外地坪標高同自然地面，室內(nèi)外高差。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)標準組合值=1450kN=1150kN，上部結(jié)構(gòu)作用在柱底的荷載效應(yīng)基本組合值=1960kN，=1550kN（其中為軸線柱底豎向荷載標準組合值；為軸線、柱底豎向荷載標準組合值；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）其中縱向尺寸為6A，A=5400mm混凝土的強度等級C25C30，鋼筋采用HPB235、HRB335、HRB400級。 二、柱下條形基礎(chǔ)設(shè)計1選擇基礎(chǔ)材料 基礎(chǔ)采用C30混凝土，HPB235、HRB400級鋼筋2確定條形基礎(chǔ)底面尺寸并驗算地基承載力由已知的地基條件，地下水位于地表以下0.9m預(yù)估基礎(chǔ)高度為h=5400=900mm取h=1200mm【即（1/41/6）之間】 本設(shè)計取號土層為持力層，則基礎(chǔ)埋深d=0.5+1.2=1.70m3求修正后的地基承載力特征值由粉砂，查表得，e=0.84 I=0.81 基底以上土的加權(quán)平均重度：持力層承載力特征值（先不考慮對基礎(chǔ)寬度的修正）：4初步確定基底尺寸取柱底荷載標準值為N=1730KN N=1520KN，計算基礎(chǔ)和回填土重G時的基礎(chǔ)埋置深度為 基礎(chǔ)底面積A=82.94m由于是對稱荷載，無偏心，故基地面積不用增大。條形基礎(chǔ)兩端均向外伸出：基礎(chǔ)總長：基礎(chǔ)寬度為 取B=2.6m5基礎(chǔ)梁內(nèi)力計算取柱底豎向荷載效應(yīng)基本組合值N=1960KN N=1550KN在對稱荷載作用下，由于基礎(chǔ)底面反力為均布分布，因此單位長度地基的凈反力為P=基礎(chǔ)梁可按在均布荷載P作用下以柱為支座的五跨等跨連續(xù)梁（超過五跨可以按五跨）計算，計算簡圖如圖3.7（a）所示，為了便于計算，把圖3.7（a）分解為圖3.7（b）和圖3.7（c）兩部分懸臂梁在地基凈反力作用下的彎矩，剪力計算【見圖3.7（b）】用彎矩分配法計算，支座A的固端彎矩為M=各支座的彎矩分配系數(shù)及計算過程如圖3.7（b）所示支座剪力計算如下： V=P=358=644.4KN.m V=V=KN V=V可得彎矩圖M及剪力圖V【見圖3.7（b）】五跨連續(xù)梁在均布線荷載P作用下的彎矩、剪力計算。由表3.4可查的各跨中、支座的彎矩。剪力系數(shù)，則 彎矩=彎矩系數(shù)剪力=剪力系數(shù)計算結(jié)果如圖3.7（c）所示，可得彎矩圖M及剪力圖V基礎(chǔ)梁總彎矩。總剪力。將上述兩步所得結(jié)果疊加，即得到最終內(nèi)力計算結(jié)果，如圖3.7（d）（e）所示 （a） （b）圖（KN.M）V1圖（KN）（c）M2圖（KN.M） (d)(KN.M)圖3.7 基礎(chǔ)梁彎矩、剪力計算圖（a）計算簡圖 （b）懸臂端基地凈反力和內(nèi)力計算 （c）A-A范圍內(nèi)地基凈反力和內(nèi)力計算 （d）M1+M2圖 （e）V1+V2圖6基礎(chǔ)底板設(shè)計材料選擇：混凝土，；鋼筋采用二級鋼HRB335,墊層：100mm厚基底寬；基礎(chǔ)梁高度 粱肋寬取400+2底板外邊緣厚度250mm，粱肋處厚度400mm，底板外挑長度mm基礎(chǔ)底板計算如圖3.8所示底板凈反力設(shè)計值為 q取1m長度底板，則底板根部彎矩和剪力分別為 M= V=抗剪驗算，混凝土采用C30，則有 V=0.7滿足要求底板配筋：鋼筋采用HRB335，則有 選用圖3.8基礎(chǔ)底板計算簡圖7基礎(chǔ)梁配筋計算混凝土采用C30， 縱向鋼筋采用HRB400.=360N/mm正截面承載力計算。對各支座、跨中分別按矩形、T形截面進行正截面承載力計算（見表3.5,3.6）斜截面受剪承載力（見表3.7）表3.5 基礎(chǔ)梁支座正截面承載力計算截面ABC彎矩M（）380931867截面尺寸（mm）0.06340.10380.0963選配鋼筋計算配筋（mm2）144823712200選用鋼筋422422+420422+420實際配筋（mm2）152027762776表3.6基礎(chǔ)梁跨中正截面承載力計算截面ABC彎矩M（）606406439截面尺寸（mm）0.10240.00830.0090計算配筋（mm2）選用鋼筋實用鋼筋面積14739861069620420420188412561256注1 故跨中為第一類截面取b=bf=2600mm 2 表3.7 基礎(chǔ)梁斜截面承載力計算截面支座A左支座A右支座B左V(kN)6449021034截面尺寸0.25(N)2056>V2056>V2056>V0.0151.0811.519箍筋肢數(shù)，間距n=4 n=4 n=4 計算值s13400290207實配箍筋間距s(mm2)200180180以上計算，得JL1梁的配筋，如圖3.9所示注意：為增強基礎(chǔ)穩(wěn)定性，在三條軸線上各布置一根基礎(chǔ)梁JL-2，如圖33.9所示參考資料 1土力學(xué)（第2版）東南大學(xué)等四校合編.中國建筑工業(yè)出版社，2009。2基礎(chǔ)工程（第2版）華南理工大學(xué)等三校合編.中國建筑工業(yè)出版社，2009。3.土力學(xué)與基礎(chǔ)工程趙明華 主編.武漢工業(yè)大學(xué)出版社，2003。4.建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范（GB500092001），中國建筑工業(yè)出版社，2002。5.建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（GB500072008），中國建筑工業(yè)出版社，2008。6.建筑樁基技術(shù)規(guī)范（JGJ942008），中國建筑工業(yè)出版社，2008。7混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范（GB500102002）中國建筑工業(yè)出版社，2002題目：基礎(chǔ)工程課程設(shè)計班級：09級土木工程五班指導(dǎo)老師：孫靜姓名： 武翠翠11