柱下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)

1、、基本資料圖1為某框架結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)布置圖。已知 B軸線上邊柱荷載設(shè)計(jì)值R ,中柱荷載設(shè)計(jì) 值F2，初選基礎(chǔ)埋深為d，地基土承載力特征值fa，設(shè)計(jì)參數(shù)的值見表1,試設(shè)計(jì)B軸線上條形基礎(chǔ)JL2FiE3F2臼Fi舍aa申一 U L h 1 ；(34L.圖1.1柱網(wǎng)平面布置圖表1.1設(shè)計(jì)參數(shù)柱荷載F(kN)柱間距L(m)基礎(chǔ)埋深d承載力特征值faF1F2L1L22m150kPa1200kN1400kN7.2m9m、設(shè)計(jì)要求1. 進(jìn)行基礎(chǔ)平面布置；2. 確定基礎(chǔ)底寬、長(zhǎng)度、肋梁高度、翼板厚度;3. 取結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖；4. 結(jié)構(gòu)計(jì)算，按倒梁法計(jì)算基礎(chǔ)內(nèi)力。5. 根據(jù)內(nèi)力進(jìn)行配筋。三、設(shè)計(jì)計(jì)算書1.基礎(chǔ)平面布置圖

2、根據(jù)題目條件及表中數(shù)據(jù)，繪制基礎(chǔ)平面布置圖，如圖所示Fl=1200kNF?=1400kNF3=1400kNF2=140QkNF2=H001cN卜 JL LlF . I卜.b LiF2=1200kN匚alLl=7. 2mfLl='i . 2m蘆 -L1=,2jl11=?. 2m*Ll=； 2m£A az*丿AtnLA?-? D.F圖 2.基礎(chǔ)底面尺寸(1)確定荷載合力重心位置設(shè)合力作用點(diǎn)與邊柱A的距離為xc，根據(jù)合力距定理，以A為參照點(diǎn)，有:瓦 FikXi 1400 漢 7.2 +1400 漢 14.4 +1400漢 21.6 +1400漢 28.8十 1200漢 36xc18

3、mCFk1400 4 1200 2(2)確定基礎(chǔ)梁的長(zhǎng)度和外伸尺寸基礎(chǔ)梁兩端外伸長(zhǎng)度為4、a2，取邊跨的0.25倍。取 a1 =0.25 7.2 =1.8mL =2(xc aj =2 (18 1.8) = 39.6m a2 = 39.6 -1.8 - 7.2 5 = 1.8mFk(3)按地基持力層的承載力確定基礎(chǔ)梁的寬度 b14007+1200匯 2b1.83m 1.8mL(f -20d)39.6 (150-20 2)(4)確定肋梁高度及翼板高度采用C30混凝土,ft = 1.43N / mm2基底沿寬度b方向的凈反力pnFk8000112.2kN /m2bL 1.8 39.6懸臂根部剪力設(shè)計(jì)

4、值 V =Pn(b -竺)=112.2 (竺-0.2) =78.54kN/m2 2 2翼緣板有效高度 h V78.54 10 6_ = 78.5mm0.7 戸 hfJ6x1取 h° = 220mm（等厚翼板）。、 亠 1梁?jiǎn)J取h = L|88o18072072072072072010$ > 丿圖 立面圖如圖所示1800/1 7200 = 900mm8平面圖如圖所示圖 3.基礎(chǔ)梁內(nèi)力計(jì)算（倒梁法）將基礎(chǔ)倒置作為多跨連續(xù)梁，將外力荷載視為支座，將地基凈反力與柱腳的彎矩視作基礎(chǔ)梁上的荷載，作出計(jì)算簡(jiǎn)化圖，如圖所示圖331(1) 基礎(chǔ)沿縱向的地基凈反力qbpj =FkL1200 2 1

5、400 439.6(2) 計(jì)算梁內(nèi)彎矩為方便計(jì)算，將倒梁法計(jì)算簡(jiǎn)圖圖分解為以下兩部分，如圖所示:7 2m7.2m7. 2m Dnni202. 02kN. ni202. 02kVm(a)五跨連續(xù)外伸部分受局部荷載1. 8m匚 E1/ V!m7.2mkJ7. 2n* 7： 2m7*J*2mL 8m> >* /VV17/Y/J* ?V A(-.D« E FiiianmkJiiHiiiiiHuiuuikiidiiuHummH 話池h丄山山im202*2kX/m(b)五跨等跨連續(xù)梁受均布荷載圖 1) 對(duì)圖3.3.2 (a)，采用彎矩分配法進(jìn)行計(jì)算202. 02kN/m202. 02

6、kN/m0.4290.5710.50.50.50.50.5710.429M F327.2700 00 00 00327.27分 配 及 傳 遞327.27 f 163.640-70.20-93.44 f -46.72-163.64 J 327.2711.68 J 23.3623.36 f 11.6846.72 J 93.4470.20f00J -5.01-6.67f -3.33-14.60 J -29.20-29.20 f -14.604.49J 8.978.97f 4.484.17J 8.346.26f00J -1.93-2.56f -1.28-2.17J -4.33-4.33f -2.17

7、0.87J 1.731.73f 0.860.62J 1.240.93f00J -0.37-0.50f -0.25-0.38J -0.74-0.74f -0.380.16J 0.310.31f 0.160.11J 0.220.16f00J -0.05-0.11-0.13-0.13M327.2786.08-86.08-17.2217.22-17.2217.2286.08-86.08327.27根據(jù)分配繪制彎矩圖，如圖333B1-8603B3B4EG.0Snr-r 11HB6117.22B5 7、I廠11f-J3Z7. 273Z7. 27圖 2) 對(duì)圖3.3.2 (b),采用彎矩系數(shù)法進(jìn)行計(jì)算等跨連

8、續(xù)梁受均布荷載，直接采用彎矩系數(shù)法公式：Mj二mjqj2 ，根據(jù)查的的數(shù)據(jù)知：mB2 = mB5 二-0.105, mB3 = mB4 二-0.079故：Mb 二 Me =-0.105 202.02 7.22 = 1099.64kN mMe 二Md=-0.015 202.02 7.22 = 827.34kN m1- 8qLA跨中彎矩:=-1 202.02 7.221099.64 0 = _759.27kN m8 2b _ed _e2 Me +M B QLbx B8 21 .2 M d MeqLDx8121099.64827.34202.02 7.2345.60kN m8 212827.34 8

9、27.34202.02 7.22481.75kN m8MD王-M BX -345.60kN mMe* =M A_ = -759.27 kN m繪制彎矩圖，圖圖 3) 將兩個(gè)彎矩圖進(jìn)行疊加之后，為最終彎矩圖，如圖335所示-633. G753/W327.2T-4A5, 53-託0. 03爲(wèi)MZfTTSk m /flT¥344. 36-380. 03ZTTK1013.5E-633. E吒327.27圖 (3) 計(jì)算梁內(nèi)剪力VA 左二 qnl0 =202.02 1.8 =363.6kN=-202.02 7.521013.56 -327.277.5= 631.9kNM -M-BlA =- 2

10、02.02 7.5 1013.56 一327.27 =822.6kN 27.518右=qnl1VC左= qnlM c 'M blM c M bl1 844.56 -1013.56202.02 7.5750.7kN2 7.51202.02 7.5703.8kN27.5Vc右= qnl _Md _Mc J 202.02 7.5 = 727.3kN2l2通過(guò)計(jì)算得各支座剪力如下表:表各支座剪力計(jì)算結(jié)果(kN)Va,左Va,右Vb,左Vb,右Vc,左Vc,右Vd,左Vd,右Ve,左Ve,右Vf,左Vf,右363.6631.9822.6750.7703.8727.3727.3703.8750.7822.6631.9363.6(4)校核軸力對(duì)A點(diǎn):FA =363.6631.9 =995.5kN對(duì)B點(diǎn)：Fb =750.7 822.6 =1573.3kN對(duì)C點(diǎn)：Fc =727.3 703.8 =1431.1kNFa-Fi100% 嚴(yán)5.5-1200F11200邑空100% =1573.