葫芦娃的故事
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9 基础设计
9.1 A 轴基础的设计
9.1.1 设计资料
柱子截面400mmx400mm ，作用在柱底的荷载：M =103.70kN ，N =1045.10kN ， V =52.94kN ·m ，室内外高差为450mm 。
9.1.2.基础底面积的确定 9.1.2.1 求地基承载力特征值
a f
根据提供的数据，查规范的b η=0.3，d η=1.6，持力层承载力特征值a f （先
不考虑对基础宽度进行修正）：
)5.0(-+=d f f m b ak a γη=300+1.6x18x （1.8-0.5）=337.4KPa
9.1.2.2 初步选择基底尺寸
计算基础和回填土重k G 时的基础埋深d =1.8+0.45/2=2.03m A 0=
03
.22044.33710.1045⨯-=3.52m 2
由于偏心不大，基础底面积按20%增大，即：
A
=1.20A =1.2x3.52=4.22m 2
初步选择A=l x b =2.1x2.1=4.41m 2＞4.22m 2
9.1.2.3 承载力验算
基础和回填土重A d G G k ⋅⋅=γ=20x2.03x4.41=179.05kN
K K G F +=1045.10+179.05=1224.15kN
k
e =
97
.127594
.5265.070.103⨯+=
+k
k k
G F M
=0.108（
6
l =0.35m ）即min p ＞0满足要求。
基底最大压力
max
p =
)61(l
e A
G F k
k +
+=
)
1
.2108.061(41
.414.1224⨯+
=363.23KPa ＜1.2
a
f =420.66KPa 满
足
最后确定1.2==b l m
9.1.3 基础高度的确定（采用阶梯形基础） 基底净反力的设计值
)61(max
,min ,l
e b
l G F W
M A
N p k k
k b n n ±
⋅+=
±
=
=
)
1
.2108.061(41
.414.1224⨯±
=
92
.19123.363kN/m 2
假定基础截面高度H =650mm ，第一阶为1H =350mm ，第二阶为2H =300mm ，则
01
H
=310mm ，mm b a c c 4.0==，0H =610mm ，1
1b l ==1200mm ，
c b +20H =400+2x610=1620＜b =2100mm ，m b =2/)(b t b b +=（400+2100）/2=1250mm ，
2100)6102
4002
2100(
)2
2
(
01⨯--
=--
=b H a l A c =0.50m 2
=+=002)(H H b A c （400+610）x610=0.61m
2
抗冲切验算：
50
.023.3631max ,⨯==A p F n l =181.62kN 07.0H b f m t h β=0.7x1.0x1.1x1250x610
=587.13kN ＞181.62kN （满足要求）
变阶处的高度验算：
01
H =310mm ，11b h ==1200mm ，1b +20H =1200+2x310=1820＜b =2100mm ，
m
b =2/)(b t b b +=（1300+2100）/2=1650mm ，
2100)3102
12002
2100(
)2
2
(
01⨯--
=--
=b H h l A c =0.29m 2
=+=002)(H H b A c （1200+310）x310=0.47m
2
抗冲切验算：
29
.023.3631max ,⨯==A p F n l =105.34N
07.0H b f m t h β=0.7x1.0x1.1x1650x310=562.65kN ＞105.34kN （满足要求）
9.1.4 配筋计算
选用HPB235钢筋，y f =210N/ mm 2 9.1.4.1 基础l 方向 Ⅰ—Ⅰ截面（柱边） 柱边净反力
)(2min ,max ,min ,,n n c n n p p l
a l p p -++
=I =)
92.19123.363(1
.224.01.292.191-⨯++
=293.89KP
a
悬臂部分净反力平均值：
)(2
1,max ,I +n n p p =0.5（363.23+293.89）=328.56KPa
弯矩的计算
)2())(2
(
2412
,max ,1c c n n b b a l p p M +-+=
I
=
)
4.01.22()4.01.2(56.32824
12
+⨯-⨯⨯
=181.99kN ·m
,9.0h f M
A y s I
I =
=
2
6
58.1578610
2109.010
99.181mm =⨯⨯⨯
Ⅱ—Ⅱ截面（柱边） 柱边净反力
)(2min ,max ,min ,,n n c n Ⅱn p p l
a l p p -++
==)
92.19123.363(1
.222.11.292.191-⨯++
=326.52KP
a
悬臂部分净反力平均值：
)(2
1,max ,Ⅱn n p p +=0.5（356.10+326.52）=343.13KPa
弯矩的计算
)
2())(2
(
2412
,max ,c c Ⅱ
n n Ⅱb b a l p p M +-+=
=