基础工程课程设计Word文件下载.docx
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B5
2610
C5
2620
D5
A6
2500
B6
C6
2570
D6
A7
2380
B7
C7
D7
2440
A8
B8
C8
D8
2370
2、筏形基础计算简图
2.1、确定基础平面尺寸
（1）确定基础宽度
基础面积：
基础宽度：
b=A/L=1230/50.2=24.5m,取b=3×
7.2+4=25.6m，A=1285。
（2）确定底板厚度
筏基底板厚度与最大双向板格短边净跨之比不应小于1/14，且不小于400mm，
则
钢筋合力点至近边的距离
确定基础底板厚度h=500mm，并设100mm厚C15素混凝土垫层。
（3）确定地基梁截面尺寸
初估地基梁截面尺寸。
基础梁高按照跨度1/8~1/5估算，梁宽按照梁高1/2估算，最终确定截面尺寸：
h=1300mm，b=600mm。
2.2、确定计算简图
根据筏基梁的荷载，双向板支撑条件确定计算简图如下：
3、地基承载力验算
（1）筏形基础自重
（2）确定合力作用点
同理可得
（3）验算地基承载力
基底反力平均值：
因此地基承载力符合要求。
基底平均净反力设计值：
4、筏形基础承载力验算
4.1、抗冲切承载力验算
梁板式筏形基础的底板厚度为500mm，单排布筋，板底有100mm素混凝土垫层，因此取钢筋合力点至近边的距离，则，混凝土为C20，则：
底板受冲切承载力：
因此，筏板底板抗冲切承载力满足要求。
4.2、抗剪承载力验算
按《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011），底板斜截面受剪承载力应符合下式要求：
，，由于，。
则阴影部分面积上的地基土平均净反力设计值：
综上所述，筏板底板厚度满足斜截面抗剪承载力要求。
4.3、局部受压承载力验算
根据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011，梁板式筏基的基础梁除满足正截面受弯承载力外，尚应按现行《混凝土结构设计规范》有关规定验算底层柱下基础梁顶截面的局部受压承载力。
根据《混凝土结构设计规范》，其局部受压区的截面尺寸应符合下列要求：
只需验算竖向轴力最大值即可，柱下最大荷载为2640KN，即。
C20混凝土，
故筏基柱下受压承载力满足要求。
5、基础底板内力计算
由《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010），四边支承的混凝土板应按下列原则进行计算：
①、当长边与短边的长度之比小于或等于2.0时，应按双向板计算；
②、当长边与短边长度之比大于2.0，但小于3.0时，按照双向板计算；
当按沿短边方向受力的单向板计算时，应沿长边方向布置足够数量的构造钢筋。
③、当长边与短边长度之比大于或等于3.0时，可按沿短边方向受力的单向板计算。
由于7200/6600=1.09<
2.0，所以按照双向板计算。
具体计算过程如下：
1、区格的板B1边界条件如图所示：
查双向板系数表可得：
跨中弯矩：
2、区格的板B2边界条件如图所示：
3、区格的板B3边界条件如图所示：
4、区格的板B4边界条件如图所示：
支座弯矩计算如下：
B1板：
B2板：
B3板：
B4板：
由于支座弯矩大于跨中弯矩，应该对支座弯矩进行调幅，使支座弯矩下降20%，取弯矩调幅系数，进行计算：
对于B1板：
对于B2板：
对于B3板：
对于B4板：
6、基础梁内力计算
用倒梁法计算梁的内力，即假定上部结构是绝对刚性的，各柱没有沉降差异，把柱脚视为条形基础的铰支座，将基础梁按照倒置的连续普通梁计算。
1、作用于横梁JL1上的荷载，是悬臂梁的均布地基净反力和边孔梯形荷载地基净反力之和。
按均布荷载三跨连续梁进行计算。
计算简图如下：
悬臂板荷载：
梯形荷载最大值：
因此，梯形均布荷载的等量荷载为：
三跨连续梁受均布荷载：
支座弯矩：
跨中最大弯矩由两部分组成，分别为均布荷载和梯形荷载，计算如下：
对均布荷载：
对梯形荷载：
支座剪力：
剪力由三部分荷载产生：
均布荷载，梯形荷载和支座弯矩。
计算如下：
剪力和弯矩如图所示：
2、作用于JL2上的荷载，为两孔梯形荷载和地基净反力之和，按均布荷载三跨连续梁进行计算，计算简图如下：
梯形荷载：
均布当量荷载：
跨中最大弯矩：
支座剪力。
支座剪力由两部分荷载产生，梯形荷载q和支座弯矩，计算如下：
3、作用于横梁JL3上的荷载，是悬臂梁的均布地基净反力和三角形荷载地基净反力之和。
按均布荷载七跨连续梁进行计算。
边缘悬臂板传来的均布荷载：
三角形分布荷载，最大值为：
转化为均布的当量荷载为：
因此，均布荷载：
利用5跨连续梁系数表，支座弯矩为：
边跨：
第二跨：
中间跨：
剪力和弯矩图如下图所示：
4、作用于横梁JL4上的荷载，是三角形荷载和地基净反力之和。
三角形荷载值：
转化为均布的当量荷载p:
利用5跨连续梁系数表，转化为7跨连续梁进行计算，支座弯矩为：
跨中最大弯矩计算如下：
支座剪力计算如下：
剪力弯矩如图所示：
7、筏板基础配筋计算
7.1、筏板配筋计算
梁板式筏基的底板配筋除了满足计算要求以外，纵横方向的底部钢筋尚应有贯通全跨，顶部钢筋按计算配筋全部贯通，且其配筋率不应小于0.125%。
配筋时取每块筏板的跨中弯矩和最大支座弯矩进行配筋计算。
取横向1m即b=1000mm，截面有效高度为：
筏板采用C20混凝土：
，，
受力筋采用HRB335钢筋：
，
满足构造要求的最小配筋面积：
对于周边与梁整体链接的双向板格，由于在两个方向收到支撑构件的变形约束，整块板内存在穹顶作用，使板内的弯矩大大减小。
鉴于这一有利因素，对于四边与梁整体连接的板，规范允许其弯矩设计值进行折减：
1）中间跨的跨中截面及中间支座截面，减小20%。
2）边跨的跨中截面及楼板边缘算起的第二个支座截面，减小20%。
3）板的角区格不折减。
按照下列公式计算：
截面抵抗弯矩系数：
相对受压区高度：
钢筋总截面积：
因此，板的配筋情况见下表：
双向板配筋情况
截面位置
M（kN·
m）
配筋
跨中
B1区格
方向
460
-68.82
0.0339
0.0345
507.84
B10@100
785
-53.95
0.0266
0.0270
397.44
B2区格
-84.32
0.0415
0.0424
624.13
-51.80
0.0255
0.0258
379.78
B3区格
-73.67
0.0363
0.0370
544.64
B4区格
-90.79
0.0447
0.0457
672.71
-73.02
0.0359
0.0366
538.75
支座
B1-B1
123.86
0.0610
0.0630
927.36
B10@101
（741.89）
115.66
0.0569
0.0586
862.59
（690.07）
B1-B2
120.84
0.0595
0.0614
903.81
（723.05）
B2-B2
140.44
0.0691
0.0717
1055.42
B10@90
872
（844.34）
B1-B3
139.36
0.0686
0.0711
1046.59
（837.27）
B3-B3
136.78
0.0673
0.0697
1025.98
（820.78）
B2-B4
163.49
0.0805
0.0840
1236.48
B10/12@95
1008
（989.18）
B3-B4
152.93
0.0753
0.0784
1154.05
B10/12@80
1198
7.2、基梁配筋计算
本设计中横向基梁尺寸为600×
1300mm，基梁应满足以下构造要求：
1.GB50010-2010中9.2.13规定：
梁的腹板高度大于450时，在梁的两个侧面应沿高度配置纵向构造钢筋。
每侧纵向构造钢筋的间距不宜大于200mm，截面面积不应小于腹板截面面积的0.1%，但当梁宽较大时可以适当放松。
对基梁而言，取35mm保护层，因此基础梁的腹板高度：
每侧需配钢筋面积：
选择6B10，实际配筋截面积471。
2.GB50010-2010中9.2.1规定，基梁上部钢筋间距不应小于35mm，和1.5倍钢筋最大直径；
基梁下部钢筋间距不应小于25mm和钢筋最大直径。
3.GB50010-2010中9.2.9规定，梁高大于800mm时，箍筋间距不应大于300mm，梁宽大于350mm小于800mm时，宜选用四肢箍，且箍筋直径不宜小于8mm。
4.GB50010-2010中8.5.1中规定梁受拉钢筋配筋率不应小于，且不小于0.2%。
5.GB50007-2011中8.4.15规定，按基底反力直线分布计算的梁板式筏基，其基础梁的内力可按连续梁分析，边跨跨中弯矩以及第一内支座的弯矩值宜乘以1.2的系数。
梁板式筏基的底板和基础梁的配筋除满足计算要求外，纵横方向的底部钢筋尚应有不小于的贯通全跨，顶部钢筋按计算配筋全部连通，底板上下贯通钢筋的配筋率不应小于0.15%。
基础梁采用C20混凝土：
受力钢筋采用HRB335钢筋：
受力筋最小钢筋面积：
混凝土构件的安全等级定为二级。
需用公式：
相对受压高度：
表JL1配筋计算
截面
B
1
2
弯矩设计值（kN·
1694.7
-722.3
-951.52
0.1944
0.0829
0.1092
0.2182
0.0867
0.1159
5153.01
2047.51
2737.09
（%）
0.66
0.26
0.35
选配钢筋
9B28
4B28
5B28
实际钢筋面积
5542
2463
3079
表JL2配筋计算
1787.31
1188.12
1903.04
0.2051
0.1363
0.2184
0.2320
0.1471
0.2495
5478.91
3473.91
5892.19
0.70
0.45
0.76
6B28
10B28
3695
6153
表JL3配筋计算
C
3
1147.11
863.06
-887.74
-400.05
-550.46
0.1316
0.0990
0.1019
0.0459
0.0632
0.1416
0.1045
0.1077
0.0470
0.0653
3344.03
2467.87
2543.44
1109.95
1542.12
0.43
0.32
0.33
0.14
0.20
7B25
6B25
4B25
3436
2945
1964
表JL4配筋计算
1166.14
877.38
-937.88
-461.43
-603.44
0.1338
0.1007
0.1076
0.0530
0.0692
0.1442
0.1064
0.1141
0.0545
0.0718
3405.43
2512.74
2694.59
1287.07
1695.63
0.44
0.17
0.22
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