基础设计(独立基础)
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基础设计
工程概况
边柱采用柱下独立扩展基础,中柱采用双柱联合基础。
基础埋深不宜大于原有建筑物基础埋深且大于0.5m ;阶梯形基础每阶高度宜为300~500mm ;混凝土等级不低于C20,选用C30;基础保护层厚度40mm ,垫层厚度100mm ,混凝土等级采用C20;钢筋选用HRB400级钢筋;室外地坪-0.45m 。
独立基础设计(5号轴线B 柱)
13.1 独立基础示意图
1 选型
初步确定基础埋深-2.5m ,满足大于合肥地区最大冻土深度-1.6m ,同时基础底面处于粘土层。土的平均重度γm =20kN/m 3,ηb =0.3,ηd =1.6。
修正后的地基承载力特征值:
()()5.03-+-+=d b f f m d b ak a γηγη
b <3m 时,取b =3m ;取d =3.0m ,则
()()()kPa 3045.05.2206.12405.03=-⨯⨯+=-+-+=d b f f m d b ak a γηγη
kPa 2642401.11.1=⨯=>ak f ,取kPa 304=a f
取内力组合值:m kN 98.20⋅-=M ,kN 03.1531=N ,kN 49.17-=V ,则
2G 0m 03.65
.22030403.1531=⨯-=-≥d f N A a γ 考虑偏心:()()20m 05.963.65.11.1-=-=A A ,取2m 00.9=A ,m 0.3==b l
2 地基承载力计算
取H =500mm ,计算基底净反力。 偏心矩:m 015.05
.20.92003.15315.049.1798.200,=⨯⨯+⨯+==F M e n 基础边缘处最大、最小净反力:
0213.51kPa kPa 28026.72kPa 20.3015.06100.903.1981610,max
,min ,>=<=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯±⨯=⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛±=a n n n f l e bl F P kPa 280kPa 11.2200
.95.20.92003.1531G <=⨯⨯+=+=+=
A Ad F A G F p k k k k γ 故地基承载力满足要求。
3 基础抗冲切验算 柱边基础截面抗冲切验算
m 0.3==b l ,m 5.0==c t a a ,m 5.0=c b ,m m 450505000=-=h m 0.3m 4.145.025.020=<=⨯+=+b h a t ,取m 4.1=b a
故冲切破坏椎体落在基础底面以内。
m 95.02
4.1
5.02=+=+=b t m a a a ,因偏心受压,取kPa 72.226max ,==n n P p 冲切力:⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛---⎪⎭⎫ ⎝⎛--=200max ,2222h b b b h a l P F c c n l kN 03.39945.025.020.30.345.025.020.372.2262=⎥⎥⎦
⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛---⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛--⨯= 抗冲切力:
kN 03.993kN 93.42745.095.01043.10.17.07.030>=⨯⨯⨯⨯⨯=h a f m t hp β(满足) 4 配筋计算
选用HRB400级钢筋(2mm N 360='=y y f f ),基础长边=基础短边,取配筋相同。 以柱边为例计算:
柱边净反力:
()()kPa 22.22151.21372.2260
.325.00.351.2132min ,max ,min ,=-⨯⨯++=-++=n n c n n P P l a l P P 悬臂部分净反力平均值:
()()kPa 97.22322.22172.2262121max ,=+=+n n P P 弯矩:
()()()()5.00.325.00.32497.2232224122max ,+⨯⨯-⨯=+-⎪⎪⎭
⎫ ⎝⎛+=c c n n b b a l P P M m kN 12.379⋅=
配筋:
260mm 27.2600450
3609.01012.3799.0=⨯⨯⨯==h f M A y s 故长边、短边均按A s =2600mm 2,实配C 20@100(A s =3142mm 2)。