梁板式筏形基础设计课程设计.docx
《梁板式筏形基础设计课程设计.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《梁板式筏形基础设计课程设计.docx（37页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
梁板式筏形基础设计课程设计
基础工程课程设计
名称梁板式筏形基础设计
学院
专业班级
指导老师
姓名
学号
年月
1
地基基础课程设计
一、设计资料
某建筑物双向板式片筏基础，上部结构传来的总轴力为
N总
=12104kN,基础埋深
1.8m，修正地基承载力特征值
fa=120kN/m2，混凝土强度等级用
C20，钢筋用I、II级，试
设计此基础。
二、基础尺寸的确定
1、按要求调整上部轴力值：
N12
104-970
119030kN
2、双向板式片筏基础是一种矩形基础。
按公式：
A
fa
N
119030
1417.0m2
d
120-201.8
所以：
令l
45000mm,b
31800mm,bl
1431m2
1417.0m2。
满足要求。
3、地基净反力：
pj
119030
83.18kN/m2
45
31.8
三、筏板基梁尺寸确定
1、板厚的确定：
梁板式筏基板厚不得小于300mm，且板厚与板格的最小跨度之比不宜小于1/20。
取板
厚为400mm，400/72001/20，满足要求。
2、基梁尺寸的确定：
基梁高按跨度的1-1估算，宽度按高度的1估算，故横梁尺寸取为600mm×1300mm，
852
纵梁尺寸为600mm×1300mm。
四、基础底板内力计算
1、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：
当长边与短边长度之比小于或等于2.0时，应按双向板计算。
图1：
基础平面图
2
2、计算步骤如下：
pjlx2
8.318
104
62
299.45104N
pjly2
8.318
104
7.22
431.21104N
按双列连续板的区格3，区格4和区格5的计算简图，查教材（《地基基础设计与计算》
朱浮生）表5-1~表5-5求得弯矩系数。
1ly/lx7.2/61.2,
区格3：
3x
区格4：
4x
区格4'：
4x
区格5：
5x
1.0370,
1.0283,
0.0167,
0.0244,
3y
0.0178,x3x
0.675
4y
0.0119,x4x
0.806
4y
0.0295,x4x
0.500
5y
0.0118,x5x
0.675
计算板的各部位弯矩值如下：
Mx
3xpjlx2
0.0370
299.45
104
11.08
104N?
m
角格3
3ypjly2
431.21104
104N?
m
My
0.0178
7.68
Mx
4xpjlx2
0.0283
299.45
104
8.47
104N?
m
中间格4
4ypjly2
104
104N?
m
My
0.0119
431.21
5.13
Mx
4'
xpjlx2
0.0167
299.45
104
5.00
104N?
m
中间格4'
ypjly2
104
104N?
m
My
4'
0.0295
431.21
12.85
3
中间格5
Mx
5xpjlx2
0.0244
299.45
104
7.31
104N?
m
My
5ypjly2
0.0118
431.21
104
5.09
104N?
m
支座弯矩：
Ma
x3x
x4x
2
0.675
0.806
）299.45
4
22.67
4
（
24
）pjlx
（
24
10
10N?
m
16
16
Mb
x4x
pjlx2
0.806
299.45
104
20.11104N?
m
12
12
Mc
x4'x
x5x
2
0.500
0.675
4
17.78
10
4
N?
m
（
24
）pjlx
（
24
）299.45
10
16
16
Md
x5x
pjlx2
0.675
299.45
104
16.84104N?
m
12
12
Me
x3y
x4'y
2
（
1
0.675
1
0.500
431.21
4
17.74
4
（
24
）pjly
16
24
）
10
10N?
m
16
Mf
x4y
x5y
2
（
1
0.806
1
0.675
431.21
4
11.07
4
（
24
）pjlx
16
24
）
10
10N?
m
16
Mg
x4'y
2
1
0.500
4
17.97
4
12
pjly
12
431.2110
10N?
m
Mh
x5y
pjlx2
1
0.675
431.21
104
11.68
104N?
m
12
12
计算基础底板支座处的实际计算弯矩时，
考虑横向和纵向基础梁宽度
b0.6m的影响，
需对弯矩进行调整。
1
1
Mix
4
ixpjlxb
Miy
4iypjlyb
从上述中得到支座弯矩调整值：
Max
Ma
1x3xpjlxb
（22.
67
1
0.675
8.318
6
0.6）
104
17.62
104N?
m
4
4
Mbx
Mb
1x4xpjlxb
（20.
11
1
0.806
8.318
6
0.6）
104
14.08
104N?
m
4
4
Mcx
Mc
1x'
pjlxb
（17.
78
1
0.500
8.318
6
0.6）
104
14.01
104N?
m
44
x
4
Mdx
Md
1x5xpjlxb
（16.84
1
0.675
8.318
6
0.6）
104
11.79
104N?
m
4
4
4
Mey
Me
1（1
x3x）pjlyb
[17.74
0.25（1
0.675）
8.318
7.2
0.6]
104
4
14.82104N?
m
Mfy
Mf
1（1
x4x）pjlyb
[11.07
0.25（1
0.806）
8.318
7.2
0.6]
104
4
9.33
104N?
m
Mgy
Mg
1（1
x4'x）pjlyb
[17.97
0.25（1
0.500）
8.318
7.2
0.6]
104
4
13.48104N?
m
Mhy
Mh
1（1
x5x）pjlyb
[11.68
0.25（1
0.675）
8.318
7.2
0.6]
104
4
8.76104N?
m
悬臂板的弯矩为：
pj
b
8.318
0.6
）10
4
4.9910
4
N?
m
M
（l
）
（1.5
2
2
2
2
五、基础梁内力计算
1、作用在横梁JL1上的荷载，有悬臂板的均布地基净反力和边孔梯形荷载地基净反力
之和，荷载计算简图：
JL1荷载计算简图（尺寸单位：
mm）
悬臂板的荷载：
pj18.318
104
1.5
12.48
104N/m
当
P
pl
4
4
N
ma
m时，梯形荷载的均布等量
j
jx/2
8.31810
3
24.95
10
/,
3
荷载为：
a2
a3
32
33
4
4
pj2（12
ly2
ly3）Pj
（12
7.22
7.23）24.9510
18.09
10N/m
因此，按均布荷载计算四跨连续梁的弯矩和剪力为：
pj1pj2（12.4818.09）104
30.57104N/m
支座弯矩：
5
MB
（
p
0.107
MC
（
p
0.071
j1
pj2）ly2
0.107
30.57
104
7.22
167.57
104N?
m
j1
pj2）ly2
0.071
30.57
104
7.22
112.52
104N?
m
跨中最大弯矩：
M1max
[0.077
pj1ly2
（
3ly2
lx2
Pj
0.4MB）]
24
[0.077
12.48
7.22
（3
7.22
62
24.95
0.4
167.57）]104
24
107.04
104N?
m
M2max
[0.036
2
（
3ly2
lx2
Pj
MB
MC
）]
pj1ly
24
2
[0.036
12.48
7.22
（3
7.22
62
24.95
167.57112.52）]104
24
2
7.50
104N?
m
剪力近似地按以下公式计算：
QA
-0.393pj1ly
（ly
3）
Pj
MB
2
ly
（
0.393
12.48
7.2
（7.2
3）
24.95
167.57）
104
2
7.2
64.43
104N?
m
QB左
0.607pj1ly
（ly
3）
MB
2
Pj
ly
（0.607
12.48
7.2
（7.2
3）
24.95
167.57）104
2
7.2
130.21
104N?
m
QB右
（ly
3）
MC
MB
-0.536pj1ly
2
Pj
ly
（
0.536
12.48
7.2
（7.2
3）
24.95
112.52167.57）104
2
7.2
108.20
104N?
m
QC右
-QC左
0.464pj1ly
（ly
3）
MC
MB
2
Pj
ly
（0.464
12.48
7.2
（7.2
3）
24.95
112.52167.57）104
2
7.2
86.44
104N?
m
2、JL2为中间孔横向基础梁，梁的两侧均与梯形荷载作用，用上述折减成等量均布荷载
的方法，计算所得的弯矩和剪力应乘2，方为实际计算的弯矩和剪力。
6
2
3
2
3
pj2
（1
2a2
a3）Pj
（1
2
3
2
33）
24.95
104
18.09104N/m
ly
ly
7.2
7.2
支座弯矩：
MB
2
0.107pj2ly2
2
0.107
18.09
104
7.22
200.69
104N?
m
MC
2
0.071pj2ly2
2
0.071
18.09
104
7.22
133.17
104N?
m
跨中最大弯矩：
M1max
3ly2
lx2
Pj
0.4MB）]
2[（
24
2
[（3
7.22
62
24.95
0.4
200.69）]
104
24
87.95
104N?
m
M2max
3ly2
lx2
MB
MC
）]
2[（
24
Pj
2
2
[（3
7.22
62
24.95
200.69
133.17）]104
24
2
85.36104N?
m
剪力近似地按以下公式计算：
QA
2（
（ly
3）
MB
）
2
Pj
ly
2
（
（7.2
3）
24.95
200.69）
104
2
7.2
49.04
104N?
m
Q左
2
（ly3）
MB
]
[
Pj
B
2
ly
2
（（7.2
3）
24.95
200.69）104
2
7.2
160.54
104N?
m
QB右
2
（
（ly
3）
MCMB
）
Pj
ly
2
2
（
（7.2
3）
24.95
133.17
200.69）104
2
7.2
123.54
104N?
m
QC右
-Q左
（ly
3）
MC
MB
）
2（
Pj
C
2
ly
2
（（7.2
3）
24.95
133.17200.69）104
2
7.2
86.03104N?
m
7
3、作用于JL4上的是三角形荷载，如下图所示，梁的两边都有荷载，故得：
Pj
pjlx
8.3181046
49.91104N/m
按三角形荷载的均布等量荷载为：
Pj
0.625Pj
0.625
49.91
104
31.19104N/m
梁JL4
的荷载计算图：
因此，按上述均布荷载Pj计算七跨连续梁的支座弯矩为：
MB
0.105Pjlx2
0.105
31.19
104
62
117.90
104N
m
MC
0.079Pjlx2
0.079
31.19
104
62
88.70
104N
m
MD
0.079Pjlx2
0.079
31.19
104
62
88.70
104N
m
跨中最大弯矩计算如下：
M1max
Pjlx2
0.4MB
49.91
62
0.4
117.90
102.57
4
m
12
12
10N
M2max
Pjlx2
MB
MC
49.91
62
117.90
88.70
4
12
2
12
2
46.4310Nm
M3max
Pjlx2
MC
MD
49.91
62
88.70
88.70
61.0310
4
Nm
12
2
12
2
2
2
M4max
Pjlx
MD
49.91
6
88.70
61.03104Nm
12
12
剪力可近似地按以下公式计算：
QA
Pjlx
MB
（
49.916117.90
10
4
55.22
10
4
N
4
lx
4
6
）
左
Pjlx
MB
49.91
6
117.90
10
4
94.5210
4
N
QB
4
lx
（
4
）
6
8
右
Pjlx
MB
MC
（
49.91
6
117.90
88.70
10
4
79.73
10
4
N
QB
4
lx
4
6
）
左
Pjlx
MB
MC
49.91
6
117.90
88.70
4
70.00
4
QC
4
lx
（
4
6
）
10
10N
升级会员 