条形基础计算范例.docx

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条形基础计算范例

条形基础计算范例

5.1设计资料

已知底层柱组合内力如下表所示:

力柱号

3

9

15

21

Vy

1

0

1

-1

Nn

-1426

-1839

-1927

-1329

My

0

0

0

-1

5.2埋深的确定

根据上部结构要求柱截面尺寸拟采用400X400mm。

初选基础埋深为2.5m。

5.3确定地基承载力

地下水位取-1.50my=（18XI.5+0.4514+0.55氷8）/2.5=17.3kN/m3

先假定bw3m则fa=fak+dY（d-0.5）

=103+1.2X7.3X2.5-0.5）=144.5kPa

5.4确定底板尺寸

1）外伸长度：

C左=C右=7000X1/4=1750mm

L=2X1750+3>7000=24500mm

2）宽度B:

B>EF/（fa-20d+10hw）L=（1426+1839+1927+1329）/（144.5-202-5+101）424.5

=2.55m

取B=2.70m设计

由于偏心荷载较小，故不考虑偏心荷载作用。

即使考虑偏心荷载

Pmax=（刀Fk+Gk+Gwk）/lb+6刀Mk/bl

=（6521+24.5Z71.510+10>24.52.7X）/（24.51.7

（1329110.5+192713.5-1426>10.5-1839>3.5-2.5-1）/（2.7>24.52）

=136kPa<1.2fa

满足要求

5.5按构造要求选取翼板尺寸

初选翼板厚度为500mm,采用变厚度翼板，坡度取1/4

5.6基础梁尺寸

h=1/61L=1/617000〜1200mm

b=1/2.4h=500mm

翼板及肋梁尺寸见下图

5.7验算底板厚度

基础采用C20混凝土,

ft=1.10N/mm2

Pj=F/bl=（1927+1426+1839+1329）11.35/（2.724.5）=133.1kPa

b1=1/2（2.7-0.5）=1.1m

h0>（Pj11）/（0.7ft）=（133.11.1）/（0.71100）=190mm

5.8验算软弱下卧层强度

基础持力层下为淤泥，低压缩性均匀性好，fak=70kPa需要进行软弱下卧层强度验算

z=1.95+3.65-2.5=3.1m

z/b=3.1/2.7>0.50

取0=23tan0=0.424

Pk=（Fk+Gk）/A=（Fk+pAd-YAhw）/A

=（6521+24.52.71.5忽0-1024.51.7氷）/（24.52.7）=138.6kPa

dz=b（Pk-ocd）/（b+2ztan）0

=2.7（138.6-18仮-0.4514-0.5518）/（2.7+23.10.424）

=48.3kPa

下卧层顶面处的自重应力：

dcz=181.5+0.45（24-10）+3.65（28-10）

=99kPa

下卧层承载力特征值：

Ym=ocz/（d+z）=99/（2.5+3.1）=17.7kN/m

faz=70+1.217.7（5.6-0.5）=178.3kPa

验算：

dcz+dz=99+48.3=147.3kPa

5.9配筋计算

a．翼板配筋计算

1）计算地基净反力

Pj=F/bl

=（65211.35）/（2.724.5）

=133.1kPa

2）最不利位置I-I弯矩

M=1/2Pjb12

=1/2133.1（（2.7-0.5）/2）2

=80.5kNm

3）沿基础长度方向取

L=1m，则每米长As》M/（0.9fyho）

主受力筋用I级钢筋

fy=210N/mm2

ho=5OO-4O=46Omm

As>/80.5106）//0.9X?

10X460）=926mm2

配筋12①120As=942mm2

可以

b.基础梁配筋计算1）计算地基沿基础纵向净反力，用弯矩分配法计算肋梁弯矩

bpj=EF/L

=/6521XI.35）/24.5=359kN/m

边跨固端弯矩为:

MBA=1/12Xpjl12

=1/12X59X

=1467kNm

中跨固端弯矩为:

Mbc=1/12Xpjl22

=1/12X59X2

=1467kNm

A截面（左边）伸出端弯矩

2

3591.75=550kNm

分配系数

A/3）

B

0.44

/9）

0.56

C/15）

D/21）

0

1.0

0.56

0.44

1.0

0

固端弯矩

550

-1467

1467

-1467

1467

-1467

1467

-550

传递与分配

917.

458.5

.-917

-458.5

-201.7t256.8

256.8201.7

128.4

-128.4

-56.5-71.9

71.956.5

36

-36

-15.8

-20.2*

-20.2

15.8

10.1

-10.1

-4.4

-5.7〜

-5.7

4.4

2.9

-2.9

-1.3

-1.6

1.6

1.3

M（kNm）550

-550

1645.8

-1645.8

1645.8

-1645.8

550

-550

3）肋梁剪力计算

A截面左边的剪力为:

vAbpjlo3591.75628.3kN

取0B段作脱离体，计算A截面的支座反力

112112

Ra—[一bpj（l。

I1）Mb]—[-359（1.757）1645.8]1728.2kNm

I1272

A截面右边的剪力为：

V；bpjloRa3591.751728.21100kN

Rbbpj（loI1）Ra359（1.757）1728.21413.1kN

取BC段作为脱离体

"112

Rb（bpj12MbMc）

〔22

112

=—（—35971645.81645.8）1256.5kN

7

RbRbRb1413.11256.52669.6kN

VBRb1413.1kN

V；Rb1256.5kN

按跨中剪力为零的条件来求跨中最大负弯矩：

OB段：

bpjxRa359x1728.20

x4.8m

1212

所以M1bpjxRA3.053594.81728.23.051135.3kNm

12PJ2

BC段对称，最大负弯矩在中间截面

1212

M2bPjl2Mb35971645.8553kNm

8PJ8

由以上的计算结果可做出条形基础的弯矩图和剪力图。

_-上:

.4..<■

梁的配筋计算

根据梁m图，对各支座、跨中分别按矩形、

采用C20混凝土，fc=9.6N/mm2

采用HRB335级钢筋，fy=300N/mm2

支座A处：

M

s2

1fcbh0

T形截面进行正截面强度计算。

550106

1.09.6500

2

1160

=0.0852

1,12s=1

120.0852=0.0892

1"2°.°8520.955

选用

222

ysh0

225，As

6

55010

3000.9551160

7609821742mm2

2

1655mm

支座B处:

ifcbh：

6

1645.810

1.09.650011602

=0.2548

1.12s=1

.120.2548=0.300

1、.12s

2

1.120.2548

0.85

As

1645.8106

ysh0

3000.851160

2

5564mm

选用732,As

2

5630mm

AB跨弯矩最大处:

afcbrhr（h0-hr/2）

=1.09.61700>500X（1160-500/2）

=11793.61>6N・mm>M=1135.3kN•m

故属于第一类T形截面

a=M/（afcbf/h02）

=1135.31>6/（1.01.6>70011602）

=0.0326

E=.12s=1120.0326=0.0331

As=afcbf/Ehfy

=1.0>617001.03311160/300

=3317mm2

2选用3_25匕28,As147318473320mm

BC跨最大弯矩处：

afcbf/hf/（h0-hf//2）

=1.09.62700>5001（1160-500/2）

=11793.6106N-mm>M=553kN-m

故属于第一类T形截面

a=M/（afcbf/ho2）

=553杓6/（1.0越62700XI1602）

=0.0159

E=,12s=1120.0159=0.0160

As=afcbf/E0/fy

=1.09.62700>0.01601160/300

=1604mm2

2

选用2_32,As1609mm

4）梁箍筋计算

采用HPB235级钢筋，fyv=210N/mm2

B截面左边（V=897.2kN）

0.7ftbh0=446.6kN

Asv/S>（897200-446600）/（1.25210X160）=1.480

选用四肢①10箍筋，Asv=314mm2

SSmax=300mm

取S=200mm

B截面右边（V=1256.5kN）

0.7ftbh0=446.6kN

Asv/S>（1256500-446600）/（1.25210>1160）=2.660

选用四肢①12箍筋，Asv=452mm2

SSmax=300mm

取S=150mm

A截面左边（V=628.3kN）

0.7ftbh0=446.6kN

Asv/S>（628300-446600）/（1.25210X160）=0.597

选用四肢①8箍筋，Asv=201mm2

SSmax=300mm

取S=300mm

A截面右边（V=1100kN）

0.7ftbho=446.6kN

Asv/S>（1100000-446600）/（1.25110>1160）=2.146

选用四肢①10箍筋，Asv=314mm2

SSmax=300mm

取S=140mm2

绘制图形见下图。

—

—

——l===PJ===一二=&」~H1■=—=——H出—=

1

n

TTr

2J

425+2J20

410@140

「——

50箍I1

420

混凝土

48325C

基础梁详图

（）平面图（|）配筋图

姓名

淮阴工学院建筑工程系

学号

r

指导老师

龚成中