基礎(chǔ)設(shè)計例題.doc

、鋼筋混凝土墻下條形基礎(chǔ)設(shè)計。某辦公樓為磚混承重結(jié)構(gòu)，擬采用鋼筋混凝土墻下條形基礎(chǔ)。外墻厚為370mm，上部結(jié)構(gòu)傳至處的荷載標準值為= 220kN/m,=45kNm/m，荷載基本值為F=250kN/m, M=63kN m/m，基礎(chǔ)埋深1. 92m（從室內(nèi)地面算起），室外地面比室內(nèi)地面低0.45m。地基持力層承載力修正特征值=158kPa?；炷翉姸鹊燃墳镃20 ( = 9. 6N/mmZ )，鋼筋采用HPB235級鋼筋。試設(shè)計該外墻基礎(chǔ)。解：(1)求基礎(chǔ)底面寬度基礎(chǔ)平均埋深：d=(1.922一0. 45)/2=1. 7m基礎(chǔ)底面寬度：b初選b=1.3 1.77=2.3m地基承載力驗算 =180.7kPal.2189.6kPa滿足要求(2）地基凈反力計算。 (3）底板配筋計算。 初選基礎(chǔ)高度h=350mm，邊緣厚取200mm。采用100mmC10的混凝土墊層，基 礎(chǔ)保護層厚度取40mm，則基礎(chǔ)有效高度ho =310mm. 計算截面選在墻邊緣，則(2.3-0.37)/2=0.97m 該截面處的地基凈反力=180.2-（180.2-37.2)0.97/2.3=119.9kPa 計算底板最大彎距 = 計算底板配筋 選用110，根據(jù)構(gòu)造要求縱向鋼筋選取250。基礎(chǔ)剖面如圖所示： 用靜力平衡條件求柱下條形基礎(chǔ)的內(nèi)力條件：下圖所示條形基礎(chǔ)，底板寬，b=2.5m其余數(shù)據(jù)見圖 要求：1.當時，確定基礎(chǔ)的總長度L，要求基底反力是均勻分布的。 2.按靜力平衡條件求AB跨的內(nèi)力。 解：1.確定基礎(chǔ)底面尺寸 各柱豎向力的合力，距圖中A點的距離x為 基礎(chǔ)伸出A點外=0.5m，如果要求豎向力合力與基底形心重合，則基礎(chǔ)必須伸出圖中D點之外。 =2(7.850.5）-（14.7+0.5）=1.5m(等于邊距的） 基礎(chǔ)總長度L14.7+0.51.5= 16.7m 2確定基礎(chǔ)底面的反力 3按靜力平衡條件計算內(nèi)力（下圖） AB跨內(nèi)最大負彎矩的截面至A點的距離-0.5=1.35m，則： 筏形基礎(chǔ)底面尺寸的確定 條件：有一箱形基礎(chǔ)，已知沿長度方向，荷載效應(yīng)準永久組合與基礎(chǔ)平面形心重寬度方向豎向準永久組合與基底形心之間有偏心，現(xiàn)取一個柱距，上部結(jié)構(gòu)傳到地下室頂板的荷載大小和位置，以及地下室自重的大小和位置見下圖 要求：當=0時，確定的取值范圍。 箱形基礎(chǔ)受力圖 解：取地下室總寬為h，長度方向為單位長度，則 Alhh 根據(jù)規(guī)范式（8.4.2)，要求偏心距 上部結(jié)構(gòu)和地下室荷載的合力 RG7100135009000320032800kN合力R到左邊作用點的距離為x 32800x13500 80009000 140003200 7330.得 基底寬，因，故第一種情況，合力在形心左側(cè)，則 =16240一140002240mm第二種情況，合力在形心右側(cè)，則 15190-140001190mm當在1.19m2.24m范圍內(nèi)，可以滿足的規(guī)定。如下圖所示，某廠房作用在某柱下樁基承臺頂面的荷載設(shè)計值F=2000kN，地基表層為雜填土，厚1.8m；第二層為軟粘土，厚為7. 5m, = 14kPa;第三層為粉質(zhì)粘土，厚度為5m多，=30kPa, = 800kPa。若選取承臺埋深d1.8m，承臺厚度1.5m，承臺底面積取2.4m3.0m。選用截面為300mm300mm的鋼筋混凝土預(yù)制樁，試確定樁長L及樁數(shù)n，并進行樁位布置和群樁中單樁受力驗算。解： (1）確定樁長Z。根據(jù)地質(zhì)資料，將第三層粉質(zhì)粘土層作為樁端持力層較好，設(shè)樁打人第三層的深度為5倍的樁徑，即50.3=1.5m。則樁的長度L為： L 0.057.51.59.05m取L=10m（包括樁尖長度）(2）確定單樁豎向承載力設(shè)計值。由經(jīng)驗公式進行計算 =800 403（147.53015）259.2kN預(yù)估該樁基基樁的根數(shù)n3，故單樁豎向承載力值為： R=1.2 1 .2 252=302.4kN(3）確定樁數(shù)n承臺及其以上土的平均重量為： G202.430l.8259.2kN樁數(shù)n為：n=(1.11.2)8.228.96根取n=8根(4)樁在承臺底面上的布置。樁的中心距S(34)d(34) 0.30. 91. 2mo樁位的布置見下圖 (5）群樁中單樁的受力驗算。單樁所受的平均豎向力為： 滿足群樁中單樁所受的最大、最小豎向力為：由以上計算可知，單樁受力能夠滿足要求。 2、某框架結(jié)構(gòu)辦公樓柱下采用預(yù)制鋼筋混凝土樁基。建筑物安全等級為二級。樁的截面為300mm 300mm，樁的截面尺寸為500mm500mm，承臺底標高-1.7Om，作用于室內(nèi)地面標高0.000處的豎向力設(shè)計值F1800kN，作用于承臺頂標高的水平剪力設(shè)計值V40kN，彎矩設(shè)計值M200kNm，見下圖?；鶚冻休d力設(shè)計值R23OkN，（，），承臺配筋采用級鋼筋（）。試設(shè)計該樁基。解： （1）樁數(shù)的確定和布置。 按試算法，偏心受壓時所需的樁數(shù)n可按中心受壓計算，并乘以增大系數(shù)1.21.4，即 取9根，設(shè)樁的中心距：S3d3300900mm。根據(jù)布樁原則，采用圖示的布樁形式(2)基樁承載力驗算。 取=1.0 則 N=1= =269.70(3）承臺計算。 1)沖切承載力驗算。 (a)受柱沖切驗算。 設(shè)承臺高度h = 900mm,則承臺有效高度 Ho=900-75825mm 1600kN 500mm0. 2ho 33 且825mm； 而 則 2=3242kN 11600kN（滿足） (b)受角樁沖切驗算。 500mm 而 所以對角樁的沖切驗算為： 2=762.3N= 762.3 kN =1 243.7 = 243.7kN（滿足） 2)斜截面受剪承載力驗算 V=3243.7=731kN， 而 則截面計算寬度為： =1782mm驗算斜截面受剪承載力：0.1339.61782825=1877.1=1877.1kN=1731=731kN( 滿足 )1、某一磚混結(jié)構(gòu)的建筑采用條形基礎(chǔ)。作用在基礎(chǔ)頂面的豎向荷載為=135kN/m，基礎(chǔ)埋深0.80m。地基土的表層為素填土，=17.8kN/m3，層厚= l.30m；表層素填土以下是淤泥質(zhì)土，=18. 2kN/m，承載力特征值，層厚= 6.80m。地下水位埋深l.30m。擬采用砂墊層地基處理方法，試設(shè)計此砂墊層的尺寸。（應(yīng)力擴散角,淤泥質(zhì)土=1.0)解：(1)采用粗砂墊層，其承載力特征值取=150kPa，經(jīng)深度修正后砂墊層的承載力特征值為： （d-0.5） 1501.O17.8（0.8-0.5）155.3kPa(2）確定條形基礎(chǔ)的寬度b： b=,取b=1.0m(3)砂墊層厚度.z=0.8m(4）砂墊層底面土的自重應(yīng)力 17.8 1.3（18.2-10)(0.8l.2-l.3)28.9kPa(5)砂墊層底面的附加應(yīng)力 因z/b大于0.5，取應(yīng)力擴散角 基底壓力 =(135+0.81.020)/1.0=151kPa 基底處土的自重應(yīng)力=17.80.8=14.2kPa，則 kPa(6)墊層底面淤泥質(zhì)土的承載力： =75+1.017.8（1.6-0.5）94.6kPa (7)驗算墊層底面下軟弱下臥層的承載力： =63.5+28.9=92.4kPa= 94.6kPa，滿足要求。(8)確定墊層寬度： b2tg 1.02tg2.15m2、一獨立柱基，由上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面的豎向力= 1520kN，基礎(chǔ)底面尺寸為3.5m 3.5m，基礎(chǔ)埋深2.5m，如下圖所示。天然地基承載力不能滿足要求，擬采用水泥土攪拌樁處理基礎(chǔ)下淤泥質(zhì)土，形成復(fù)合地基，使其承載力滿足要求。有關(guān)指標和參數(shù)如下：水泥土攪拌樁直徑D=0.6m，樁長L=9m；樁身試塊無側(cè)限抗壓強度2000kPa；樁身強度折減系數(shù)= 0.4；樁周土平均摩阻力特征值=11kPa；樁端阻力=185kPa;樁端天然地基土承載力折減系數(shù)=0.5；樁間土承載力折減系數(shù)奸=0.3。計算此水泥土攪拌樁復(fù)合地基的面積置換率和水泥土攪拌樁的樁數(shù)。解：(1)求單樁承載力。 樁的截面積 根據(jù)樁身材料： 0.420000.283 226.4kN 根據(jù)樁周土和樁端土抗力： 103.140.690.50.283