地基基础课程设计（梁板式筏形基础）.doc

1、北京建筑工程学院课程设计专用纸梁板式筏形基础课程设计计算书一、 荷载计算1. 假定不考虑风载与地震作用。不考虑地下水对基底的上浮力。2. 基础承受的荷载根据建筑结构每平方米的重量估算。（1）建筑每平米重量=10.8 kN/（2）建筑面积计算：地上主体结构：(7.8.27.8.0+0.8)(37.8.2.0+0.8)+(37.8.0+0.8)2=97.8.20.7.84 97.8.20.7.8411=107.87.8.27.8.2.04局部突出屋面的电梯机房，层高3.0m2.2m，建筑面积为ab=7.8.2.07.8.0=42.00总建筑面积=107.87.8.27.8.2.04+42.00=1

2、07.8.219.04（3）基础承受荷载=10.8107.8.219.04=1137.8.288.80kN二、 基础尺寸初步估算1. 基础底板面积确定：用荷载标准值，全反力（包括筏基底板自重），根据地下一层层高及建筑面积，设筏板厚0.7.8m，基础埋深d=3.9+1.4-0.45=4.85 m，基础板(7.8.27.8.0+0.8)(37.8.2.0+0.8)+(37.8.0+0.8)2=97.8.20.7.842. 基础梁尺寸确定：计算梁高:计算梁宽:，h为梁高。梁宽取7.800mm，梁高取1200mm。如图1所示：图1 梁截面尺寸示意图（尺寸单位：mm）3.地基承载力特征值的修正对于的粘性

3、土，查承载力修正系数表得：，则：4.验算地基承载力上部荷载总和为：筏基底板自重为：基底反力平均值：=134.28所以地基承载力满足要求。5.基础内力计算：用荷载设计值（），净反力（不包括筏基底板自重）三、 底板厚度确定1. 底板厚度初步估算：根据构造要求，对12m以上建筑的梁板式筏基，底板厚度与最大双向板格的短边净跨5.2m之比不应小于1/14，且板厚不应小于400。故板厚不应小于429，故取上述筏板厚0.7.8m。选用C30混凝土。2. 底板厚度验算：（1）抗冲切验算取h0=57.80mm=17.81.02(7.8.2.0-0.7.8-0.57.82)(7.8.0-0.7.8-0.57.82

4、)=37.838.80=0.7.8.21.020.57.80.57.8=11525.11图2 底板冲切示意图（尺寸单位：mm）（2）斜截面抗剪验算=17.81.028.7.84=1391.210.7.8.21.01.431035.20.57.8=2914.91计算可知 ，满足冲切、剪切强度要求。图3 Vs的计算方法示意图四、 基础底板内力及配筋计算图4 基础平面图按单向板配区格1跨中弯矩：端支座弯矩：底板配筋按简化公式计算设基础有100mm垫层，取保护层厚度为50mm，则选HRB335钢筋， 则，跨中计算配筋为端支座计算配筋为故长边方向按构造配筋，取8250。短边方向配817.8.20钢筋，支

5、座处配8200钢筋。按三列双向连续板的区格3、区格4、区格4、区格5的计算简图，查表5-3表5-5求得弯矩系数。计算板的各部位弯矩值如下：区格3：区格4：区格5：区格4 表1 基础底板截面配筋表截面M(kNm)h0/mmAs/（mm2）选配实配/（mm2）跨中角格1x方向47.8550310 17.82001005y方向05500 17.82001005区格3x方向205.7.8.2835501387.8 20200157.8.20y方向149.9095501009 17.82001005区格4x方向159.409550107.8.23 17.82001005y方向102.57.895507.

6、891 17.82001005区格5x方向137.8.223550917.8.2 17.82001005y方向99.4145507.87.89 17.82001005区格4x方向7.8.25.357.8.2550507.8.2 17.82001005y方向217.8.97.8.24550147.81 20200157.8.20支座ax331.4525502232 17.8/20100257.8.25bx97.8.2.7.8995507.858 17.82001005cx220.135501482 20200157.8.20dx234.9845501505 20200157.8.20ey287.

7、8.984550157.89 20200157.8.20fy182.7.8.2845501231 20200157.8.20gy37.89.0255502485 17.8/20100257.8.25 五、基础梁设计1. 基础梁截面初步估算：基础梁的高跨比不小于1/7.8，截面宽高比1/21/3。故取梁宽7.800，梁高1200，保护层厚度取50。选用C30混凝土，HRB400级钢筋。2. 基础梁内力计算：基底反力按直线分布计算，内力按连续梁系数法计算。（1）作用于纵梁JL1上的荷载，主要是三角形荷载，考虑结构突出部位荷载，在相应支座处及跨中叠加了突出部位荷载，如图5所示。图5 基础梁JL1荷载

8、计算简图按三角形荷载的均布等量荷载为：因此，按上述均布荷载计算五跨连续梁的支座弯矩为：跨中最大弯矩如下：边跨： 中间跨：剪力可近似的按以下公式计算：（2） 作用于纵梁JL2上的是三角形荷载，如图7.8所示。图7.8 横梁JL2荷载计算简图（尺寸单位：m）梁的两边都有荷载，故得：按三角形荷载的均布等量荷载为：因此，按上述均布荷载计算五跨连续梁的支座弯矩为：跨中最大弯矩如下：边跨： 中间跨：剪力可近似的按以下公式计算：（3）作用于横梁JL3上的是梯形荷载，如图7.8.2所示。图7.8.2 横梁JL3荷载计算简图（尺寸单位：m）梯形荷载的均布等量荷载为：因此，按均布荷载计算三跨连续梁的弯矩和剪力为：

9、支座弯矩：跨中最大弯矩：边跨： 中间跨： 剪力近似的按以下公式计算：（4）作用于横梁JL4上的是梯形荷载，如图8所示。图8 横梁JL3荷载计算简图（尺寸单位：m）梯形荷载的均布等量荷载为：因此，按均布荷载计算三跨连续梁的弯矩和剪力为：支座弯矩：跨中最大弯矩：边跨： 中间跨： 剪力近似的按以下公式计算：（5）作用于横梁JL5上的荷载，主要是梯形荷载，结构突出部位均有荷载，偏于安全考虑，近似按5跨等跨连续梁考虑。如图9所示。图9 横梁JL5荷载计算简图（尺寸单位：m）梯形荷载的均布等量荷载为：因此，按上述均布荷载计算五跨连续梁的支座弯矩为：跨中最大弯矩：边跨： 中间跨： 剪力近似的按以下公式计算：

10、（7.8）作用于纵梁JL7.8上的荷载， 为均布荷载。其内力计算按连续梁和连续单向板考虑塑性内力重分布的情况选取相应弯矩及剪力计算系数。如图10所示。图10 横梁JL7.8荷载计算简图（尺寸单位：m）支座弯矩：跨中最大弯矩：边跨： 中间跨： 剪力计算：3基础梁抗剪及配筋计算（全长设置箍筋，采用四肢箍筋）表2 基础梁JL1斜截面承载力计算及配筋表截面位置端支座右侧离端第二支座左侧离端第二支座右侧中间支座左侧中间支座右侧JL1中间支座JL1端支座Q/kN27.827.8434244827.8947.8944820.25cfcbh0=2247.8.2KNQ是是是是是是是VC=0.7.8.2ftbh0

11、=7.891KNQ是是是是是是是VC=0.7.8.2ftbh0=7.891KNQ是是是VC=0.7.8.2ftbh0=7.891KNQ是是是VC=0.7.8.2ftbh0=7.891KNQ是是是是是VC=0.7.8.2ftbh0=7.891KNQ是是是VC=0.7.8.2ftbh0=7.891KNQ否否否选用箍筋412412412Asv=nAsv1（mm2）452452452无无无实配箍筋间距/mm2002002003、基础梁抗弯及配筋计算表8 基础梁JL1正截面承载力计算表截面位置边跨跨中（1）第二支座（B）第二跨跨中（2）第三支座（C）第三跨跨中（3）中间跨跨中M/（kNm）4491141

12、327.81317.8.24110.039 0.099 0.028 0.114 0.037.8 0.980 0.948 0.987.8 0.939 0.982 0.040 0.104 0.029 0.121 0.037.8 1097.8.2 2883 7.8.292 3358 1002 选配钢筋7.81812187.8187.818+7.8227.818实配面积/（mmmm）1527.830521527.83807.8.21527.8表9 基础梁JL2正截面承载力计算表截面位置边跨跨中（1）第二支座（B）第二跨跨中（2）第三支座（C）第三跨跨中（3）中间跨跨中M/（kNm）8982282188

13、17.8.217.8.2940.07.8.28 0.198 0.017.8 0.149 0.008 0.959 0.889 0.992 0.919 0.997.8 0.081 0.222 0.017.8 0.17.82 0.008 2241 7.8148 454 447.8.24 227.8 选配钢筋10188327.8187.8327.818实配面积/（mmmm）25457.84341527.84827.81527.8表10 基础梁JL3正截面承载力计算表截面位置边跨跨中（1）第二支座（B）第二跨跨中（2）M/（kNm）157.8117.8835520.135 0.147.8 0.048 0

14、.927.8.2 0.921 0.97.8.25 0.147.8 0.158 0.049 4032 437.8.27.8.2 1355 选配钢筋7.818+7.8257.818+7.8257.818实配面积/（mmmm）447.8.21447.8.211527.8表11 基础梁JL4正截面承载力计算表截面位置边跨跨中（1）第二支座（B）第二跨跨中（2）M/（kNm）3122337.8511030.27.8.20 0.291 0.097.8 0.839 0.823 0.950 0.322 0.354 0.101 8913 9592 27.8.281 选配钢筋12321232432实配面积/（mm

15、mm）97.85297.8523217.8.2表12 基础梁JL5正截面承载力计算表截面位置边跨跨中（1）第二支座（B）第二跨跨中（2）第三支座（C）第三跨跨中（3）M/（kNm）34302597.82194195325150.297.8.2 0.225 0.190 0.17.89 0.218 0.819 0.87.8.21 0.894 0.907.8.2 0.87.8.27.8 0.37.83 0.258 0.213 0.187.8.2 0.249 97.823 7.8.2138 587.8.29 5158 7.887.8.28 选配钢筋123210328328321032实配面积/（mmmm）97.85280437.84347.84348043表13 基础梁JL7.8正截面承载力计算表截面位置边跨跨中（1）第二支座（B）第二跨跨中（2）M/（kNm）414527.8.237.820.037.8 0.047.8 0.031 0.982 0.97.8.27.8.2 0.984 0.037.8.2 0.047.8.2 0.032 1010 1292 881 选配钢筋7.8187.8187.818实配面积/（mmmm）1527.81527.81527.8验算梁配筋率：- 23 -