柱下條基設(shè)計(jì)(倒梁法)

1、基礎(chǔ)工程（含地基基礎(chǔ)與上部結(jié)構(gòu)共同作用）課程設(shè)計(jì)某框架結(jié)構(gòu)柱下條形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)（倒梁法）一、設(shè)計(jì)資料1、某建筑物為7層框架結(jié)構(gòu)，框架為三跨的橫向承重框架，每跨跨度為7.2m；邊柱傳至基礎(chǔ)頂部的荷載標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值分別為：Fk=2665KN、Mk=572KNM、Vk=146KN，F(xiàn)=3331KN、M=715KNM、V=182KN；中柱傳至基礎(chǔ)頂部的荷載標(biāo)準(zhǔn)值和設(shè)計(jì)值分別為：Fk=4231KN、Mk=481KNM、Vk=165KN，F(xiàn)=5289KN、M=601KNM、V=206KN。2、根據(jù)現(xiàn)場觀察描述，原位測試分析及室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果，整個(gè)勘察范圍內(nèi)場地地層主要由粘性土、粉土及粉砂組成，根據(jù)土的結(jié)構(gòu)及物理力

2、學(xué)性質(zhì)共分為7層，具體層位及工程特性見附表。勘察鉆孔完成后統(tǒng)一測量了各鉆孔的地下水位，水位埋深平均值為0.9m，本地下水對(duì)混凝土無腐蝕性，對(duì)鋼筋混凝土中的鋼筋無腐蝕性。3、根據(jù)地質(zhì)資料，確定條基埋深d1.9m；二、內(nèi)力計(jì)算1、基礎(chǔ)梁高度的確定 取h1.5m 符合GB50007-2002 8.3.1柱下條形基礎(chǔ)梁的高度宜為柱距的的規(guī)定。2、條基端部外伸長度的確定據(jù)GB50007-2002 8.3.1第2條規(guī)定外伸長度宜為第一跨的0.25倍考慮到柱端存在彎矩及其方向左側(cè)延伸為使荷載形心與基底形心重合，右端延伸長度為，計(jì)算過程如下：a . 確定荷載合力到E點(diǎn)的距離： 得b . 右端延伸長度為： 3、

3、地基凈反力的計(jì)算。對(duì)E點(diǎn)取合力距即：，即4、確定計(jì)算簡圖5、采用結(jié)構(gòu)力學(xué)求解器計(jì)算在地基凈反力Pj作用下基礎(chǔ)梁的內(nèi)力圖彎矩圖（KNM）剪力圖（KN）6、計(jì)算調(diào)整荷載由于支座反力與原柱端荷載不等，需進(jìn)行調(diào)整，將差值折算成調(diào)整荷載對(duì)于邊跨支座 為邊跨長度；為第一跨長度。對(duì)于中間支座 為第長度；為第跨長度。故；調(diào)整荷載作用下的計(jì)算簡圖：調(diào)整荷載作用下基礎(chǔ)梁的內(nèi)力圖BC跨中M0.86KNm；CD跨中M34.98KNm ；DE跨中M2.325KNm彎矩圖（KNM）剪力圖（KN）7、兩次計(jì)算結(jié)果疊加，得基礎(chǔ)梁得最終內(nèi)力 支座截面類型BCDE左右左右左右左右彎矩（KNm）1030.641745.642957

4、.973558.973021.193622.19843.171558.17剪力（KN）1145.15-2198.752669.15-2603.522432.71-2853.921945.57-1391.22三、基底壓力驗(yàn)算按勘察報(bào)告2005-054；鉆孔18處1.9m2.7m深度范圍內(nèi)的黃土物理指標(biāo)如下：；查 GB50007-2002表5.2.4承載力修正系數(shù)及均小于0.85的粘性土；1、不考慮寬度修正，只考慮深度修正的地基承載力特征值：2、確定基礎(chǔ)寬度取3、經(jīng)寬度和寬度修正的地基承載力特征值。4、驗(yàn)算基底壓力 采用荷載標(biāo)準(zhǔn)值組合計(jì)算基底凈反力（與荷載基本組合時(shí)地基凈反力計(jì)算方法相同）： ，滿

5、足要求。四、基礎(chǔ)配筋計(jì)算1、基礎(chǔ)梁配筋計(jì)算材料選擇 混凝土 ； ；鋼筋采用二級(jí)鋼HRB335；墊層 100mm厚。基礎(chǔ)梁寬度 ；符合2.03.5的規(guī)定驗(yàn)算截面最小尺寸 考慮到鋼筋可能為雙排布置，故，滿足要求配筋計(jì)算表格2、正截面受彎配筋計(jì)算項(xiàng)目截面彎矩截面抵抗矩系數(shù)相對(duì)受壓區(qū)高度內(nèi)力矩的力臂系數(shù)截面配筋B左1030.640.0535213340.0550358040.9724820972487.80B右1745.640.0906514220.0951811480.9524094254302.50C左2957.970.1536079540.1676634740.9161682627578.95C

6、右3558.970.1848180000.2060453410.8969773299313.94D左3021.190.1568909800.1716172150.9141913927757.67D右3622.190.1881010270.2101911960.8949044099501.34E左843.170.0437859810.0447890080.9776054952024.61E右1558.170.089160690.084484920.9577575393819.00BC跨中2021.270.1049597480.1111352730.9444323635023.93CD跨中1183

7、.990.0614848290.0635010190.9682494902870.46DE跨中2183.110.1133690640.1206469020.9396765485453.64注：等效矩形應(yīng)力圖形系數(shù)；取及大值基礎(chǔ)梁選配鋼筋：頂部 1225全長貫通，腰筋按構(gòu)造設(shè)置，詳見簡圖 底部 632全長貫通，大于底部總面積的1/3. C、D支座底部附加鋼筋632 在1/3截?cái)?、箍筋計(jì)算截面尺寸符合要求（第1步第項(xiàng)已經(jīng)驗(yàn)算）；根據(jù)縱筋布置及根數(shù)確定為6肢箍，選用 斜截面受剪承載力； a、（加密區(qū)） b、（非加密區(qū)） 。五、基礎(chǔ)底板配筋計(jì)算翼板按斜截面抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算設(shè)計(jì)高度；翼板端部按固定端計(jì)算彎

8、矩，根據(jù)彎矩配置橫向鋼筋（橫向鋼筋采用16, ）.1、 翼板的高度如計(jì)算簡圖所示，取1.0m寬度翼板作為計(jì)算單元，剪力設(shè)計(jì)值 斜截面受剪承載力 ，滿足要求。2、 橫向鋼筋計(jì)算彎矩設(shè)計(jì)值；配筋計(jì)算：截面抵抗矩系數(shù)相對(duì)受壓區(qū)高度 ；內(nèi)力矩的力臂系數(shù)鋼筋面積實(shí)配16110 ，分布筋。六、沉降計(jì)算1、 土層分層情況如下圖：沉降計(jì)算采用荷載準(zhǔn)永久組合,用角點(diǎn)法計(jì)算區(qū)域劃分如下：例如：對(duì)于E點(diǎn)有2、 地基變形計(jì)算深度 算至強(qiáng)化閃長巖則，按GB50007-2002規(guī)定時(shí)且應(yīng)滿足3、 沉降計(jì)算 E點(diǎn)：對(duì)；001.178912.31581.00000.79307.812.85070.80.42111.17891

9、2.31580.99120.89081011.25971.80.94741.178912.31580.93542.207615.518.00266.73.52631.178912.31580.58080.2719103.43687.94.15791.178912.31580.52700.1156300.48718.54.47371.178912.31580.5034計(jì)算沉降經(jīng)驗(yàn)系數(shù)首先計(jì)算變形計(jì)算深度范圍內(nèi)壓縮模量的當(dāng)量值據(jù)GB50007-2002表5.3.5 ，得所以邊柱E點(diǎn)樁基礎(chǔ)最終沉降量計(jì)算，滿足GB5007-2002公式5.3.6要求。D點(diǎn)：對(duì)；004.96848.52631.00000.79427.812.87010.80.42114.96848.52630.99280.91071011.51121.80.94744.96848.52630.94722.593815.521.15206.73.52634.96848.52630.64160.3654104.61877.94.15794.96848.52630.59040.1570300.66158.54.47374.96848.52630.5674計(jì)算沉降經(jīng)驗(yàn)系數(shù)首先計(jì)算變形計(jì)算深度范圍內(nèi)壓縮模量的當(dāng)量值據(jù)GB500