基础设计例题

、钢筋混凝土墙下条形基础设计。某办公楼为砖混承重结构，拟采用钢筋混凝土墙下条形基础。外墙厚为370mm ，上部结构传至000.0±处的荷载标准值为

K F = 220kN/m,

K M =45kN ·m/m ，荷载基本值为F=250kN/m, M=63kN ．m/m ，基础埋深1. 92m （从室内

地面算起），室外地面比室内地面低0.45m 。地基持力层承载力修正特征值a

f =158kPa 。

混凝土强度等级为C20 (

c

f = 9. 6N/mmZ )，钢筋采用HPB235级钢筋

()

2210mm f

y

N =。试设计该外墙基础。

解：

(1)求基础底面宽度

οb

基础平均埋深：d=(1.92×2一0. 45)/2=1. 7m

基础底面宽度：b ＝m

d f F G K

77.1=-γ

初选b=1.3 × 1.77=2.3m 地基承载力验算

.517.12962max

+=++=b M b G F P K

K K k

=180.7kPa ＜l.2a

f ＝189.6kPa 满足要求

(2）地基净反力计算。

a

j a j b M

b F P b M

b F P KP =-=-=KP =+=+=2.375.717.10862.1805.717.10862min

2max

(3）底板配筋计算。

初选基础高度h=350mm ，边缘厚取200mm 。采用100mmC10的混凝土垫层，基 础保护层厚度取40mm ，则基础有效高度ho =310mm.

计算截面选在墙边缘，则

1a ＝(2.3-0.37)/2=0.97m

该截面处的地基净反力I

j p =180.2-（180.2-37.2)×0.97/2.3=119.9kPa

计算底板最大弯距

()()221max max 97.09.1192.180261261

⨯+⨯⨯=+=

I a p P M j j

=m m ⋅KN 3.75

计算底板配筋

mm

f h M y 1285210

3109.0103.759.06

max ⨯⨯⨯=ο

选用14φ＠110㎜()21399mm A s =，根据构造要求纵向钢筋选取8φ＠250

()2

0.201mm A

s

=。基础剖面如图所示：

用静力平衡条件求柱下条形基础的内力

条件：下图所示条形基础，底板宽，b=2.5m 其余数据见图

要求：1.当

5.01=x 时，确定基础的总长度L ，要求基底反力是均匀

分布的。

2.按静力平衡条件求AB 跨的内力。 解：1.确定基础底面尺寸

各柱竖向力的合力，距图中A 点的距离x 为

m

x 85.7554174017549602

.417402.1017547.14960=+++⨯+⨯+⨯=

基础伸出A 点外

1x =0.5m ，如果要求竖向力合力与基底形心重合，

则基础必须伸出图中D 点之外

2x 。

2x =2×(7.85＋0.5）-（14.7+0.5）=1.5m(等于边距的31

）

基础总长度L ＝14.7+0.5＋1.5= 16.7m 2．确定基础底面的反力

m

L

F p KN

=+++==

∑3007

.1655417401754960

3．按静力平衡条件计算内力（下图）

m M A ⋅KN =⨯⨯=

385.030021

2

404554150V 1500.5300 A -=-=KN

=⨯=右左A V

AB 跨内最大负弯矩的截面至A 点的距离

300554

1=

a -0.5=1.35m ，则：

()()()KN

-=-=KN =-+⨯=⋅KN =⨯-+⨯⨯=⋅KN -=⨯-+⨯⨯=

I 8841740856V 8565542.45.03009872.45542.45.03002

123435.155435.15.030021B 2

2

右左B B V m

M m M

筏形基础底面尺寸的确定

条件：有一箱形基础，已知沿长度方向，荷载效应准永久组合与基础平面形心重宽度 方向竖向准永久组合与基底形心之间有偏心，现取一个柱距，上部结构传到地下室顶板的 荷载大小和位置，以及地下室自重的大小和位置见下图

要求：当

1a =0时，确定2a 的取值范围。

←箱形基础受力图

解：

取地下室总宽为h ，长度方向为单位长度，则 A ＝l ×h ＝h

226161h

h w == 根据《规范》式（8.4.2)，要求偏心距

h

h h A w

e 0167.061.01.02==≤

上部结构和地下室荷载的合力

R ＝

∑i

N ＋G ＝7100＋13500＋9000＋3200＝32800kN

合力R 到左边

1N 作用点的距离为x

x

R ＝32800x ＝13500 × 8000＋9000 × 14000＋3200 × 7330.

得 mm x 7849=

基底宽

2114000a mm a h ++=，因01=a ，故214000a mm h +=

第一种情况，合力在形心左侧，则

mm h h e h

162400167.0784978492

=+=+=

2a ＝14000-h =16240一14000＝2240mm

第二种情况，合力在形心右侧，则

h e h

0167.0784978492-=-=

mm h 15190=

140002-=h a ＝15190-14000＝1190mm

当2a 在1.19m ～2.24m 范围内，可以满足

A w

e 1

.0≤的规定。

如下图所示，某厂房作用在某柱下桩基承台顶面的荷载设计值F=2000kN ，

m

M y ⋅KN =300 ，地基表层为杂填土，厚1.8m ；第二层为软粘土，厚为

7. 5m,

s

q = 14kPa;第三层为粉质粘土，厚度为5m 多，s

q =30kPa,

p

q =

800kPa 。若选取承台埋深d ＝1.8m ，承台厚度1.5m ，承台底面积取2.4m ×3.0m 。

选用截面为300mm ×300mm

的钢筋混凝土预制桩，试确定桩长L 及桩数n ，并进行桩位布置和群桩中单桩