柱下条形基础工程课设

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基础工程柱下独立基础课程设计

基础工程柱下独立基础课程设计

一、课程设计的目的基础工程课程设计是土木工程专业教育的一个重要教学环节,是全面检验和巩固基础工程课程学习效果的一个有效方式。

通过本次课程设计使学生能够运用已学过基础工程设计理论和方法进行一般形式的基础的设计,进一步理解基础工程设计的基本原理。

设置课程设计的目的是加强学生对本课程及相关课程知识的理解,培养学生综合分析问题的能力和运用基础理论知识解决实际工程问题的能力,为毕业设计打下坚实的基础,也有助于学生毕业后能尽早进入“工程角色”。

多年来的教学实践反映了课程设计这一教学环节对学生能力的培养起到了一定的作用。

二、课程设计的内容1、设计资料1、地形拟建建筑场地平整2、工程地质条件自上而下土层依次如下:✍号土层:杂填土,层厚约0.5m,含部分建筑垃圾✍号土层:粉质黏土,层厚1.2m,软塑,潮湿,承载力特征值f ak=130kPa。

✍号土层:黏土,层厚1.5m,可塑,稍湿,承载力特征值f ak=180kPa。

✍号土层:细砂,层厚2.7m,中密,承载力特征值f ak=240kPa。

✍号土层:强风化砂质泥岩,厚度未揭露,承载力特征值f ak=300kPa。

3、岩土设计技术参数地基岩土物理力学参数如表1.1所示。

表1.1? 地基岩土物理力学参数(1)拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。

(2)地下水位深度:位于地表下1.5m5、上部结构资料拟建建筑物为多层全现浇框架结构,框架柱截面尺寸为500mm×500mm。

室外地坪标高同自然地面,室内外高差450mm。

柱网布置如图1.1所示。

图1.1? 柱网平面图6、上部结构作用上部结-构作用在柱底的荷载效应标准组合值如表1.2所示,上部结构作用在柱底的荷载效应基本组合值如表1.3所示。

表1.2柱底荷载效应标准组合值表1.3柱底荷载效应基本组合值混凝土强度等级为C25~C30,钢筋采用HPB300、HRB335级。

2、设计分组根据以上所给设计资料及学生人数,将学生划分为6组。

基础工程课程设计

基础工程课程设计

《基础工程》课程设计任务书(一)上部结构资料某框架结构柱网图如下,柱截面为400*400mm2,F1=(700+学号后两位数字)kN,F2=(1400+学号后两位数字)kN,F1=(2000+学号后两位数字)kN。

F2F3F2F3(二)地质资料经探测,地层岩性及土的物理力学性质如下表。

地下水埋深为5m,无腐蚀性。

柱下独立基础设计步骤及内容1.选择持力层2.计算地基承载力特征值,并修正3.计算基础所需底面尺寸4. 验算软弱层强度和沉降量5.设计基础剖面,并计算配筋6.绘制施工图。

基础工程课程设计《基础工程》课程设计任务书(一)上部结构资料某框架结构柱网图如下,柱截面为400*400mm2,F1=(700+学号后两位数字)kN,F2=(1400+学号后两位数字)kN,F3=(2000+学号后两位数字)kN。

(二)地质资料经探测,地层岩性及土的物理力学性质如下表。

地下水埋深为5m,无腐蚀性。

(三)设计内容:设计两种方案方案一:钢筋混凝土柱下独立基础;方案二:柱下条形基础或桩基础柱下独立基础设计步骤及内容1.选择持力层2.计算地基承载力特征值,并修正3.计算基础所需底面尺寸4. 验算软弱层强度和沉降量5.设计基础剖面,并计算配筋6.绘制施工图。

柱下条形基础设计步骤及内容 1.选择持力层2.计算地基承载力特征值,并修正3.确定基础底面尺寸和剖面尺寸(软弱层强度验算及沉降量验算可不做)4.计算基础内力(倒梁法或静定分析法或文克勒地基法)5.计算配筋6.绘制施工图。

桩基础设计步骤及内容1.选择桩的类型(预制桩)及截面尺寸(方桩400*400mm 2)2.选择桩端持力层,承台埋深,从而计算单桩竖向承载力3.确定桩数、间距及平面布置4.桩身结构设计(省)5.承台设计6.绘制施工图柱下独立基础1. 持力层的选择地基持力层选在第2层,粉土上。

取基础埋深2.0m2. 计算地基承载力特征值,并修正按规范承载力确定,由表可知,标准贯数为12,由《基础工程》表2—4得,对于粉砂,fak(N=10)=140Kpa, fak(N=15)=180Kpa,由内插法得:fak(N=12)=(180-140)×(12-10)/(15-10)+140=156kpa由于d=2m>0.5m,则进行修正,由表2—5得,b η=0.5 、d η=2.0 , 承载力计算公式:)5.0()3(-+-+=d b f f m d b ak a γηγη (1) 深度修正 )5.0()3(-+-+=d b f f m d b ak a γηγη=156+2.0*20.2*(2.0−0.5)=216.6kpab 为基础底面宽度当小于3m 时按3m 取值;3. 确定基础尺寸(1)对于A1、A4、C1、C4四个柱子基础为第一类 1.基础取方形,边长为b1 b1hWrW d rG fa Fk **1+-≥=0.2*2.206.21674.0*725-=1.74m则取b=2.0m<3.0m ,所以不需要进行承载力修正 2. 承载力验算K F =Fk+Gk=725⨯0.74+2.0×2.0×2.0×20.2=696.8KNK P =AF K=696.8/4=174.2KPa<fa=216.6KP 满足要求; 3. 软卧层强度验算由Es1/Es2=8/5.6=1.5,z/b=3/2=1.5>0.50查表2—7得,运用内插法得:θ=21.5,则tan θ=0.394 (1) 下卧层顶面处的附加应力:δz=)tan 2)(tan 2()(θθδz b z l cd pk lb ++-=)394.0322()394.0320.2()0.22.202.174(0.20.2⨯⨯+⋅⨯⨯+⨯-⨯⨯=28.1kpa(2) 下卧层顶面处的自重应力:δcz=5×20.2=101kpa (3) 下卧层承载力特征值:由表2—4得,fak=-40×1/5×(10-6.6)+140=112.8kpa 由于d=5.0>0.5m, d η=2.0则faz=112.8+20.2×(5-0.5)×2.0=294.6kpa则δz+δcz=28.1+101=129.6kpa<294.6kpa=faz,满足软卧层强度要求 (2)对于A2、A3、C2、C3、B1、B4六个柱子基础为第二类 1.基础取方形,边长为b2 B2hWrW d rG fa Fk **2+-≥=0.2*2.206.21674.0*1425-=2.44m则取b=2.44m<3.0m ,所以不需要进行承载力修正 2. 承载力验算竖向力 K F =Fk+Gk=1425+2.0×2.5×2.5×20.2=1307KNK P =AF K=1307/(2.5×2.5)=208.72KPa<fa=216.6KPa 满足要求; 3. 软卧层强度验算由Es1/Es2=8/5.6=1.5,z/b=3/2.5=1.2>0.5查表2—7得,运用内插法得:θ=21.5,则tan θ=0.394 (1) 下卧层顶面处的附加应力:δz=)tan 2)(tan 2()(θθδz b z l cd pk lb ++-=)394.0325.2()394.0325.2()5.22.207.208(5.25.2⨯⨯+⋅⨯⨯+⨯-⨯⨯=41.8kpa(2) 下卧层顶面处的自重应力:δcz=5×20.2=101kpa (3) 下卧层承载力特征值:由表2—4得,fak=-40×1/5×(10-6.6)+140=112.8kpa 由于d=5.0>0.5m, d η=2.0则faz=112.8+20.2×(5-0.5)×2.0=294.6kpa则δz+δcz=41.8+101=142.8kpa<294.6kpa=faz,满足软卧层强度要求(3)对于B2、B3二个柱子基础为第三类 1.基础取方形,边长为b3 b1hWrW d rG fa Fk **3+-≥=0.2*2.206.21674.0*2025-=2.91m则取b=3.0m=3.0m ,所以不需要进行承载力修正 2. 承载力验算竖向力 K F =Fk+Gk=2025⨯0.74+2.0×3.0×3.0×20.2=1858.5KNK P =AF K=1858.5/9=206.5KPa<fa=216.6KPa 满足要求; 3. 软卧层强度验算由Es1/Es2=8/5.6=1.5,z/b=3/2=1.5>0.50查表2—7得,运用内插法得:θ=21.5,则tan θ=0.394 (1) 下卧层顶面处的附加应力:δz=)tan 2)(tan 2()(θθδz b z l cd pk lb ++-=)394.0320.3()394.0320.3()0.32.205.206(0.30.3⨯⨯+⋅⨯⨯+⨯-⨯⨯=45.6kpa(2) 下卧层顶面处的自重应力:δcz=5×20.2=101kpa (3) 下卧层承载力特征值:由表2—4得,fak=-40×1/5×(10-6.6)+140=112.8kpa 由于d=5.0>0.5m, d η=2.0则faz=112.8+20.2×(5-0.5)×2.0=294.6kpa则δz+δcz=45.6+101=146.6kpa<294.6kpa=faz,满足软卧层强度要求 4.沉降验算0462.088.00.284.01E -120211=⨯⨯-==r b ωμδ,0370.088.05.284.01E -120222=⨯⨯-==r b ωμδ0308.088.00.384.01E -120233=⨯⨯-==r b ωμδ,0056.088.0684.01E -1202=⨯⨯-==r kj r ωμδmm F F S 3.490056.0142527250462.0221111=⨯⨯+⨯=⨯∙+∙=δδmm F F F S 2.720056.020257252(14250370.02312222=⨯+⨯+⨯=∙+⨯∙+∙=)δδδ mm F F F F S 1.760056.014252025725(14250370.02312222=⨯+++⨯=∙+∙+⨯∙+∙=')δδδδmm F F F S 7.970056.020*******(20250308.03323333=⨯+⨯+⨯=∙+⨯∙+∙=)δδδ则mm mm S S 1223-1212>==∆,mm mm S S 1227-1212>='='∆,mm mm S S 1225-2323>==∆,则基础均需要进行调整。

基础工程课程设计计算书(修改)精选全文

基础工程课程设计计算书(修改)精选全文

可编辑修改精选全文完整版基础工程课程设计计算书一、 工程概况某写字楼为钢筋混凝土框架结构,楼高6层,采用钢筋混凝土柱下条形基础。

底层平面见示意图。

框架柱截面尺寸为500×500,二、 根据地质资料可知确定基础埋深:根据地质资料进入土层 1.7m 为粘土层,其基本承载理fak =175kPa,为最优持力层,基础进入持力层大于30cm ,基础埋深为2m 。

杂填土γ=15kN/m3粘土γ=18kN/m3;基本承载力fak=175kPa淤泥γ=18.5kN/m3;基本承载力fak=90kPa1.7m3.5m未钻穿地基地质构造情况三、确定基础梁的长度和外伸尺寸。

设基础梁两端外伸的长度为a1、a2,两边柱之间的轴线距离为a。

为使其合力作用点与根据荷载的合力通过基底形心,按形心公式确定基础两端向外延伸出边柱外。

但伸出长度也不宜太大,这里取第一跨距(AB跨)的0.25倍,即取a=0.25×6=1.5m。

xc确定后,可按合力作用点与基底形心相重合的原则,定出基础梁的长度L,则有:L= 2(xc+La)= 2×(15+1.5) = 33m三、确定基础受力:表1 柱荷载值表轴号①②③④⑤⑥A 1775 2150 2587 2400 2150 1775B 1775 2150 2587 2400 2150 1775C 1775 2150 2587 2400 2150 1775注:单位kN。

按地基持力层的承载力确定基础梁的宽度b。

初定基础的埋置深度2m >0.5m ,应对持力层承载力进行深度修正,即:f '= f k +ηd ·γ0(d- 0.5 )= 175 + 1.0×((15×1.7 + 18 × 3.5)/5.2)×(2.0-1.0)= 192.0 kPa < 1.1f k = 192.5kPa b≥)20'(d f L Fi-∑ =)2200.192(33177521502400258721501775⨯-⨯+++++= 2.56m ,取 b = 2.7m则持力层的地基承载力设计值f = f ' = 192.5 kPa四、 条形基础地基承载力验收. 1. 上部结构荷载和基础剖面图∑F i =1775+2150+2587+2400+2150+1775=12837kN ∑M=(2587-2150) ×3KN.m=1311KN.M为了增加抗弯刚度,将基础长度L 平行于弯度作用方向,则基础底部抗弯刚度W=bL 2/6=(2.7×332)/6=490.05M 3 折算成线荷载时,Pjmax= F A/Lb+∑M/w=12837kN/(33×2.7)+ 1311KN.M/490.05M3=144.07+2.68=146.75 KN/M2Pjmin= F A/Lb-∑M/w=12837kN/(33×2.7)-1311KN.M/490.05M3=144.07-2.68=141.39 KN/M2Pjmax=146.75 KN/M2<1.2 fak=1.2×175=210 KN/M21/2(Pjmax+ Pjmin)=1/2(146.75+141.39)=144.07<175 KN/M2满足要求.五、地基软弱下卧层的验算第一步:地基承载力特征值修正fa=fak+ηd×rm(d-0.5)=(175+1.0×18(2-0.5) kPa =202 kPa 第二步:验算基础底面面积A=F A/(fa-r G d)= 12837kN/(202-20×2)= 12837/214.04=79.2m2L×b=(2.7×33)=89.1 m2>A=79.2m2符合要求第三步:计算基底附加压力P0=P k-r m d=(F A+G k)/A-r m d=(12837+20×2×33×2.7)/(33×2.7) -15×1.7 KPa =158.57Kpa第四步:计算下卧层顶面附加压力和自重应力为Z=1.7+3.5-2=3.2m>0.5b=0.5×2.7=1.35mα=E S1/ E S2=9/3=3由表1-17查的θ=230,下卧层顶面的附加压力为 P Z =)tan 2)(l tan 2(0θθz z b lb p++=KPa KPa 12.3)424.035.12)(33424.035.127.2(57.1587.233=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯下卧层顶面处的自重应力 P CZ =(15×1.7+18×3.5)=88.5Kpa 第五步:验算下卧层承载力下卧层顶面以上土的加权平均重度 r m =33/01.17/5.37.1185.3157.1m KN m KN =+⨯+⨯下卧层顶面处修正后的地基承载力特征值)05.(-+=d m d fak faz γη=[90+1.0×17.01×(5.2-0.50)]=170.23kPaPZ+PCZ=(3.12Kpa +88.5Kpa)=91.62 Kpa ≤faz=170.23kPa 满足要求.六、底板配筋计算第一步:确定混凝土及钢筋强度选用混凝土强度等级为C25,查得ft=1.27Mpa,采用HPB235钢筋得fy=210Mpa.第二步:确定地基净反力Pjmax= F A /Lb+∑M/w=12837kN/(33×2.7)+ 1311KN.M /490.05M 3=144.07+2.68=146.75 KN/M 2Pjmin= F A /Lb-∑M/w=12837kN/(33×2.7)-1311KN.M/ 490.05M 3=144.07-2.68=141.39 KN/M 2第三步:计算截面I 距基础边缘的距离 bi=0.5×(2.7-0.24)=1.23m第四步:计算截面的剪力设计值 VI=bi/2b[(2b -bi)pjmax+bi ×pjmin] =()[]m KN m KN /179/39.14123.175.14623.17.227.2223.1=⨯+⨯-⨯⨯第五步:确定基础的有效高度 h0≥mm ft VI 34.20127.17.01797.0=⨯= 基础高度可根据构造要求确定,边缘高度取250mm,基础高度取h=350mm,有效高度h0=(350-50)=300mm >201.34mm,合适.第六步:验算基础截面弯矩设计值MI=0.5VI ×bi=0.5×179×1.23=110.1KN.m/m 第七步:计算基础每延长米的受力钢筋截面面积并配筋 As=261941103002109.01.11009.0mm fyh MI =⨯⨯⨯=配受力钢筋Ф20@150(As=2094.7mm 2),配Ф8@250的分布筋.七、基础梁纵向内力计算及配筋 第一步:确定基础净反力∑F i =1775+2150+2587+2400+2150+1775=12837kN ∑M=(2587-2150) ×3KN.m=1311KN.MW=bL 2/6=(2.7×332)/6=490.05M 3Pjmax= F A /Lb+∑M/w=12837kN/(33×2.7)+ 1311KN.M /490.05M 3=144.07+2.68=146.75 KN/M 2Pjmin= F A /Lb -∑M/w=12837kN/(33×2.7)-1311KN.M/490.05M 3 =144.07-2.68=141.39 KN/M 2折算为线荷载时: Pjmax=(146.75×2.7) KN/m =396.225KN/m pjmin=(141.39×2.7) KN/m =381.753 KN/m 为计算方便,各柱距内的反力分别取该段内的最大值 第二步确定固端弯矩m KN m KN M BA •=•⨯⨯=4465.12.396212 m KN m KN M CB •-=•⨯⨯-=75.177965.395812 m KN m KN M CD•=•⨯⨯=117969.3921212 m KN M DC •-=1179 m KN m KN M DE •=•⨯⨯=117163.3901212 m KN M ED •-=1171m KN m KN M EF •=•⨯⨯=116367.3871212 m KN M FE •-=1163m KN m KN M FG •=•⨯⨯=173361.385812m KN m KN M GH •=•⨯⨯-=4305.15.382212⑵ 分配系数EI EI EI 各杆线刚度 iAB = ─── ; iBC = ─── ; iCD = ───1.5 6 6分配系数 μBA =BC AB i i 433i AB + =0.43 ; μBC =BC AB i i 433i BC += 74=0.57μCB =CD BC i i 344i BC +=178=0.47; μCD =BC CD i i 343i CD + =179=0.53(三)、地基梁正截面抗弯强度设计地基梁的配筋要求基本上与楼面梁相同。

柱下条形基础课程设计

柱下条形基础课程设计

课程设计课程名称:基础工程设计题目:柱下钢筋混凝土条形基础设计院系:土木工程专业:年级:姓名:指导教师:一、基本资料图1为某框架结构柱网布置图。

已知B轴线上边柱荷载设计值F1,中柱荷载设计值F2,初选基础埋深为d,地基土承载力特征值f a,设计参数的值见表1,试设计B轴线上条形基础JL—2。

图1 柱网平面布置图表1 设计参数项目学号尾数(0,5)学号尾数(1,6)学号尾数(2,7)学号尾数(3,8)学号尾数(4)学号尾数(9)柱荷载F (kN) F11080kN 1000kN 1200kN 1200kN 1200kN 1000kNF21310kN 1200kN 1400kN 1400kN 1400kN 1200kN柱间距L(m) L16m 5.4m 7.2m 7.2m 5.4m 5.2mL29m 7.2m 9m 9m 7.2m 6m基础埋深d 1.5m 1.5m2m2m 1.5m 1.5m承载力特征值fa 120kPa 120kPa 150kPa 120 kPa150kPa120kPa二、设计要求1. 进行基础平面布置;2. 确定基础底宽、长度、肋梁高度、翼板厚度;3. 取结构计算简图;4. 结构计算,按倒梁法计算基础内力。

5、根据内力进行配筋。

(不要求,建工卓班的可用PKPM计算后输出配筋图)三、柱下条形基础计算书 1、基础平面布置根据学号整理相应设计参数数据如下表1:表1 题目各类设计数据参数表学号尾数 F 1F 2 L 1 L 2 基础埋深d 承载力特征值f a (2,7)1200kN1400kN7.2m9m2m150kPa由题目可知,根据以上设计参数,画出基础平面布置图如图1所示:图3.2.1 基础平面布置图 2、确定基础底宽、长度、肋梁高度、翼板厚度 1) 求荷载合力重心位置设合力作用点与边柱A 的距离为c x ,据合力矩定理,以A 点为参考点,则有:14007.214007.2214007.2314007.2412007.25181200214004ik ic ikF x x mF⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯===⨯+⨯∑∑2)确定基础梁的长度和外伸尺寸基础梁两端外伸长度为1a 、2a ,取边跨的0.25倍。

基础工程课程设计_9

基础工程课程设计_9

柱下条形基础课程设计计算书由平面图和荷载可知②~⑥轴的基础受力情况相同, ①和⑦轴的基础受力情况相同。

所以在计算时, 只需对①和②轴的条形基础进行计算。

一、①和⑦轴基础尺寸设计1.确定基础底面尺寸并验算地基承载力由已知的地基条件, 地下水位埋深0.9m, 假设基础埋深2.5m (基础底面到室外地面的距离), 持力层为粉砂层。

(1)求修正后的地基承载力特征值 持力层为粉砂层, 查得, ,3/78.115.24.86.12.04.187.06.17m kN m =⨯+⨯+⨯=γkPa d f f m d ak a 68.230)5.05.2(78.110.3160)5.0(=-⨯⨯+=-+=γη(2)初步确定基础宽度条形基础轴线方向不产生整体偏心距, 设条形基础两端均向外伸出 基础总长m l 0.21225.00.60.63=⨯⨯+⨯= 基础平均埋深为m 725.22/45.05.2=+ 则基础底面在单位1m 长度内受平均压力kN F k 76.264212157521205=⨯+⨯=基础平均埋深为m 725.22/45.05.2=+ m h d f F b w w G a k 38..16.110725.22068.23076.264=⨯+⨯-=+-≥γγ取b=2.0m 。

(3)计算基底压力并验算 基底处的总竖向荷载为:kN G F k k 76.3416.10.210125.10.22033.381=⨯⨯+⨯⨯+=+基底平均压力为: 满足条件。

二、②~⑥轴基础尺寸设计1.确定基础底面尺寸并验算地基承载力 (1)初步确定基础宽度基础底面在单位1m 长度内受平均压力:kN F k 33.313212178521505=⨯+⨯=基础平均埋深为m 725.2 m h d f F b w w G a k 63.16.110725.22068.23033.313=⨯+⨯-=+-≥γγ取b=2.0m 。

(3)计算基底压力并验算基底处的总竖向荷载为:kN G F k k 53.3930.26.110125.10.22033.421=⨯⨯+⨯⨯+=+基底平均压力为: 满足条件。

墙下条形基础、柱下独立基础基础设计

墙下条形基础、柱下独立基础基础设计

墙下条形基础、柱下独立基础基础设计一、 墙下条形基础课程设计(1)荷载计算由题条件:外墙选取两窗中心线间的距离3.3m ,为计算单元宽度。

m kN m kN F F kk /26.169/3.357.5583.311===∑ 山墙:取1m 为计算单元宽度m kN m kN F F k k /61.168/161.168122===∑ 内横墙:取1m 为计算单元宽度m kN m kN FF k k /68.162/168.16213===∑ 内纵墙:取两门中心线间的距离8.26m 为计算单元宽度m kN m kN F F kk /61.185/26.815.153326.844===∑ (2)查表[1]得敦煌地区的标准冻深m Z 2.10=,按老师要求,一组基础埋置深度m D 3.1min =,首先假定基础埋深为1.3m ,假设b m 3<,无需宽度修正,查表得粉质粘土6.1=d η,则地基承载力修正为)5.0(-+=d f f m d ak a γη其中m γ=3/23.173.18.0185.06.1m kN =⨯+⨯ 解得:2/06.218m kN f a =(3)确定基础宽度 外纵墙:df F b a k G 1γ-≥ 解得:m b 865.01≥ 同理得 山墙:m b 862.02≥内横墙:m b 831.03≥内纵墙:m b 949.04≥求得条形基础宽度,即无需进行承载力宽度修正,(2)中成立。

统一取m b 1=。

(4)确定基础高度基础为条形毛石基础,采用M5水泥砂浆砌毛石,内横墙和内纵墙基础采用两层毛石,计算每层台阶的伸出宽度m b t 2.019.0424.01<=-=。

查表8.1.2[2]毛石基础宽高比的允许值,得tan α=5.1/1 计算基础宽度285.05.11424.01tan 40=⨯-=-≥αb b h m 根据灰石基础高度要求,得m h 5.0=,外纵墙和内纵墙基础亦采用两层毛石。

[建筑土木]柱下条形基础

[建筑土木]柱下条形基础

软土 好土
软土 好土
弯矩图
三、地基、基础与上部结构共同作用概念
♠ 地基、基础与上部结构的共同作用(小结)
♦基础沉降、内力和基底反力分布与上部结构 刚度、基础刚度、地基的刚度(土层的压缩 性及非均匀性)有关
♧ 基础相对于地基刚度较大,则驾越作用大, 基底反力直线分布
♦地基、基础与上部结构的共同作用
♧ 地基、基础与上部结构作为一个整体产生受 力和变形,各部分之间变形协调
的轴力、弯矩和剪力
H H
∑ Mi Fi R = Fi
Ti A B OC D
x0
a1
ai ei a
a2
Mi
Fi Ti
A BC
p j max
L
D p j min
一、倒梁法及计算步骤
♦确定竖向力合力作用点及基础梁长度
♧ 竖向力合力作用点 ♧ 设荷载合力作用点距A点x0,基础梁外伸长
度为a1、a2,两边柱间轴线距离为a ♧ 以A点为参考点,用合力矩定理,则有
♦基础梁两端外伸长度确定
♧ 在基础平面布置允许的情况下,基础梁两端 应有适当长度伸出边柱外,目的是增大底板 的面积及调整底板形心的位置,使其合力作 用点与底面形心相重合或接近
H H
∑ Mi Fi R = Fi
Ti A B OC D
x0
a1
ai ei a
a2
Mi
Fi Ti
A BC
p j max
L
D p j min
∑∑ x0 =
MA Fi
∑ ∑ ∑ ∑ M A = Fiai + Mi + Ti ⋅ H
H H
∑ Mi Fi R = Fi
Ti A B OC D

邮电课程方案(柱下条形基础)

邮电课程方案(柱下条形基础)

邮电与信息工程学院课程设计说明书课题名称:柱下钢筋混凝土条形基础设计学生学号:专业班级:学生姓名:学生成绩:指导教师:课题工作时间:2018.5.27至2018.6.7课程设计评审标准<指导教师用)武汉工程大学环境与城市建设学院基础工程课程设计指导书设计题目:柱下钢筋混凝土条形基础设计学生姓名:指导教师:武汉工程大学环境与城市建设学院土木工程教研室二零一四年五月十日武汉工程大学环境与城市建设学院土木工程专业课程设计指导书一、设计原则1、结构布置必须全面、正确地体现经济合理;2、结构构件必须具有足够的承载力、刚度、稳定性和耐久性等方面的要求;3、地基必须满足的承载力、稳定性和变形等方面的要求;二、基础结构布置的选择本工程是办公大楼,上部结构采用框架结构体系。

基础选型可根据柱网尺寸、荷载及工程地质情况,进行技术经济比较、论证,可对比其他基础型式,说明采用本设计的适宜性和优越性。

合理的选择经济合理的基础结构布置方案。

三、持力层的选择及基础埋深的确定根据工程地质资料和气象资料选择持力层和计算确定基础埋深。

注意:在满足地基稳定和变形要求的前提下,基础应尽量浅埋。

四、确定基础底面尺寸按构造要求确定基础梁长度l,在根据持力层的地基承载力特征值、基础埋深,初步确定基础底面宽度。

应满足以下条件:;;五、地基计算1、地基承载力验算。

1)持力层的地基承载力特征值的修正;根据初步确定的基础尺寸,考虑是否对地基承载力进行宽度修正,并调整基底尺寸满足上述要求。

2)软弱下卧层地基承载力验算。

软弱下卧层验算应满足:注意:计算软弱下卧层顶面处的附加应力应按下式:2、地基变形验算。

六、基础的结构和构造设计1、计算确定基础梁高度为满足简化计算法的条件,要求条形基础具有足够的相对刚度,条形基础的高度应不小于平均柱距的1/6,即:2、计算确定基础底板高度基础内不配置箍筋和弯起筋,基础底板高度由混凝土受剪承载力确定。

3、基础底板配筋计算根据基础底板受弯破坏特征,可将基础板看成在地基净反力作用下,固定在基础梁边的悬臂板,按所受的弯矩计算底板的配筋。

基础工程-7柱下钢筋混凝土条形基础设计

基础工程-7柱下钢筋混凝土条形基础设计
架越作用
基础刚度对基底反力的影响
基础相对刚度越大,架越作用越明显(基础边缘反力大,中间反力小)。 相同基础刚度情况下,荷载水平越大,基础反力分布越接近线性;荷载水平越小,
基础边缘反力与中心反力分布越不均匀。
基底反力分布与基础刚度(包括上 部结构刚度)、地基刚度(压缩 性)、地基土种类(粘土,砂土)、 埋深、荷载水平有关。
柱下钢筋混凝土条形基础内力计算
简化内力计算方法(基底净反力简化为线性分布) ✓ 倒梁法:假定基础就相对地基绝对刚性,各柱之间无沉降差异(物理模型:固
定支座的铰支梁)只考虑柱间基础的局部弯曲,不考虑基础的整体弯曲 适用条件:地基较均匀,上部结构刚度较好,荷载分布均匀,且基础梁高度大 于1/6柱距(注意对边跨处弯矩的修正,考虑架越作用的影响)
烟囱的圆形变厚度筏板基 础
箱形基础:由钢筋混凝土底板、顶板、外墙和内隔墙组成的有一定高度的整体 空间结构。 ✓基础整体刚度很大,抵抗不均匀沉降能力非常强,一般基础只会发生均匀沉降及 倾斜变形。 ✓由于众多内墙存在,地下空间功能布局较困难。 ✓作为软弱地基上重要结构物的基础型式。 ✓造价较高。
土与结构相互作用理论
土与结构相互作用理论
简化设计方法:将整体结构分离出上部结构、基础、地基,分别进行受力计算 ✓ 上部结构:假定上部结构柱(墙)脚为固接。采用结构力学、弹性力学方 法计算上部结构内力,以及柱(墙)脚的反力(轴力、剪力、弯矩等) ✓ 基础:假定基底反力线性分布。将柱(墙)脚的反力作为反向荷载作用于 基础上,根据基础上的荷载与基底反力力的平衡条件(合力相同,作用力 相同),获得基底反力分布。按照材料力学或者弹性力学方法计算基础的 内力及变形,进行基础配筋设计 ✓ 地基:假定基础为柔性,将基底压力(与基底反力大小相等,方向相反) 作用于地基上,验算地基承载力,计算地基沉降

柱下条形基础设计

柱下条形基础设计
进行柱下条形基础设计前,需要考虑建筑结构的荷载、地基条件、土壤特性等因素,并进行相应的数据 分析和计算。
材料选择和质量要求
柱下条形基础的材料选择需要考虑其强度、耐久性和抗震性能。同时,设计中要求保证施工质量,避免 出现缺陷和质量问题。
基础设计的计算方法
1
荷载计算
根据建筑结构的荷载特性和地基条件,计算柱下条形基础需要承载的荷载。
柱下条形基础设计
柱下条形基础是一种常用于建筑结构中的基础类型,承载柱子的重量并将其 传递到地基。本演示将详细介绍柱下条形基础的定义、设计、施工和优化等 方面。
柱下条形基础的定义和作用
柱下条形基础是一种将柱子的荷载通过条形基础传递到地基的结构形式。它的作用是确保柱子的稳定性 和承载能力。
基础设计的前提条件
2
尺寸设计
依据计算结果,确定柱下条形基础的尺寸和形状,以确保其能够承载和分散荷载。
3
钢筋设计
设计条形基础中的钢筋布置和配筋率,保证其足够强度和刚度。
常见的基础结构形式
矩形条形基础
最常见的一种基础形式,适用于一般建筑的 柱子承载。
圆形条形基础
适用于柱子支撑建筑结构的特殊情况,如立 柱或桥墩。梯形条形基础合理搭建源自板结构,并保证模板的强度和 密实度。
3 钢筋安装
4 混凝土浇筑
按照设计要求进行钢筋的布置和加固,保 证基础的强度和刚度。
采用合适的混凝土配比和浇筑工艺,保证 基础的质量和可靠性。
用于承载荷载较大的柱子,具有更好的稳定 性和抗倾覆能力。
抱石柱下条形基础
结合基础和抱石的功能,常用于建筑边缘等 需要特殊处理的部位。
通用规范和标准
柱下条形基础的设计和施工需要符合相关的规范和标准,如建设工程基础设 计规范和施工质量验收规范等。

《柱下条形基础设计》课件

《柱下条形基础设计》课件

02
柱下条形基础设计原理
基础设计基本原则
安全可靠
确保基础结构安全可靠 ,能够承受建筑物荷载 和各种自然因素的影响

经济合理
在满足安全性和功能性 的前提下,尽可能降低 基础建设的成本,提高
经济效益。
施工可行
基础设计应考虑施工的 可操作性,确保施工方
便、快捷、高效。
环境保护
基础设计应尽量减少对 环境的破坏和污染,合 理利用资源,保护生态
人员培训与交底
对施工人员进行技术培训和 安全交底,确保施工人员熟 悉施工工艺、掌握安全操作 规程。
施工工艺流程
基础定位与放线
根据设计图纸,确定基础的位置和尺 寸,并进行放线工作,为后续施工提 供准确的基准。
养护与验收
完成浇筑后,对基础进行养护,并按 照相关规定进行质量检测和验收。
01
02
土方开挖
按照放线确定的边界,进行土方开挖 ,并注意保持边坡的稳定。
《柱下条形基础设计》ppt 课件
目录
• 柱下条形基础设计概述 • 柱下条形基础设计原理 • 柱下条形基础结构设计 • 柱下条形基础施工方法 • 柱下条形基础工程实例
01
柱下条形基础设计概述
定义与特点
定义
柱下条形基础是指将建筑物荷载通过 一块较大的混凝土板均匀传递到下层 土体中的基础类型。
特点
具有较大的承载能力,能够均匀分散 建筑物荷载,减少不均匀沉降,提高 建筑物的稳定性和安全性。
柱下条形基础的重要性
提高建筑物稳定性和安全性
柱下条形基础能够有效地将建筑物荷载传递到下层土体中 ,减少不均匀沉降和侧向位移,从而提高建筑物的稳定性 和安全性。
延长建筑物使用寿命

(完整版)基础工程课程设计(柱下独立基础)

(完整版)基础工程课程设计(柱下独立基础)

基础工程课程设计(1) 柱下独立基础设计姓名:学号:班级:指导教师:设计条件:1、某框架结构建筑物设计安全等级为乙级,柱网尺寸为6.5m ×6.5m ,柱截面尺寸为400mm ×400mm 。

经过上部结构验算,作用于基础顶面的荷载效应准永久组合及标准组合分别为F=2520kN ;F k =2800kN ,M k =80kN.m(逆时针),H k =50kN(←),荷载效应基本组合由永久荷载控制。

2、天然土层分布①0~0.8m ,填土,γ=17kN/m 3;②0.8~2.0m ,粉质粘土,γ=18kN/m 3,I L =0.82,Es=3.3MPa ,f ak =185kPa ;③2.0~6.0m ,粉土(粘粒含量为8%),γ=19kN/m 3, Es=5.5MPa ,f ak =300kPa ; 地下水位在地面下6.0m 处。

④6.0~10.0m ,粘土,γsat =19kN/m 3,0e =0.83,L I =0.81, Es=6.0MPa ,f ak =280kPa ; ⑤10.0~12.0m 为淤泥质粘土,饱和容重sat γ=17.4kN/m 3, f ak =146kPa ,压缩模量s E =1.5MPa 。

⑥12.0m 以下为密实粘性土,γsat =20kN/m 3,0e =0.65,L I =0.5, Es=30MPa ,f ak =430kPa 。

要求:设计该柱下基础(提示:按照讲述的基础设计步骤进行,注意需要验算地基变形!)一.选择基础类型及材料选择柱下独立基础,基础采用C20混凝土,HPB235级钢筋,预估基础高度0.95m。

二.选择持力层(确定基础埋深)选择③号土层为持力层,基础进入持力层0.5m。

基础埋深为2+0.5=2.5m。

三.确定地基承载力特征值f a’ρc=8%,查表2-15得,ηb=0.5,ηd=2.0。

基底以上土的加权平均重度为:γm=17×0.8+18×1.2+19×0.52.5=17.88kN/m3持力层承载力特征值为:f a’=f ak+ηd γm(d−0.5)=300+2×17.88×(2.5−0.5)=371.52kPa四.确定基础底面尺寸取柱底荷载标准值:F k=2800kN,M k=80kN.m,H k=50kN。

基础工程课程设计(柱下独立基础)

基础工程课程设计(柱下独立基础)

基础工程课程设计(1) 柱下独立基础设计姓名:学号:班级:指导教师:设计条件:1、某框架结构建筑物设计安全等级为乙级,柱网尺寸为6.5m ×6.5m ,柱截面尺寸为400mm ×400mm 。

经过上部结构验算,作用于基础顶面的荷载效应准永久组合及标准组合分别为F=2520kN ;F k =2800kN ,M k =80kN.m(逆时针),H k =50kN(←),荷载效应基本组合由永久荷载控制。

2、天然土层分布①0~0.8m ,填土,γ=17kN/m 3;②0.8~2.0m ,粉质粘土,γ=18kN/m 3,I L =0.82,Es=3.3MPa ,f ak =185kPa ;③2.0~6.0m ,粉土(粘粒含量为8%),γ=19kN/m 3, Es=5.5MPa ,f ak =300kPa ;地下水位在地面下6.0m 处。

④6.0~10.0m ,粘土,γsat =19kN/m 3,0e =0.83,L I =0.81, Es=6.0MPa ,f ak =280kPa ; ⑤10.0~12.0m 为淤泥质粘土,饱和容重sat γ=17.4kN/m 3, f ak =146kPa ,压缩模量s E =1.5MPa 。

⑥12.0m 以下为密实粘性土,γsat =20kN/m 3,0e =0.65,L I =0.5, Es=30MPa ,f ak =430kPa 。

要求:设计该柱下基础(提示:按照讲述的基础设计步骤进行,注意需要验算地基变形!)一.选择基础类型及材料选择柱下独立基础,基础采用C20混凝土,HPB235级钢筋,预估基础高度0.95m。

二.选择持力层(确定基础埋深)选择③号土层为持力层,基础进入持力层0.5m。

基础埋深为2+0.5=2.5m。

三.确定地基承载力特征值f a’ρc=8%,查表2-15得,ηb=0.5,ηd=2.0。

基底以上土的加权平均重度为:γm=17×0.8+18×1.2+19×0.52.5=17.88kN/m3持力层承载力特征值为:f a’=f ak+ηd γm(d−0.5)=300+2×17.88×(2.5−0.5)=371.52kPa四.确定基础底面尺寸取柱底荷载标准值:F k=2800kN,M k=80kN.m,H k=50kN。

柱下条形基础课程设计

柱下条形基础课程设计

基础工程课程设计指导书专业:建筑工程班级:建工072班指导教师:胡兴设计日期:2010年6月20日~26日贵州大学土木建筑工程学院地下工程系2010年6月基础工程课程设计一、 肯定柱下条形基础底面尺寸,并验算持力力层和软弱下卧层的承载力1、 绘出条形基础梁的计算简图,包括荷载、尺寸等,如图:荷载表2 、求荷载合力重心位置设合力作用点与边柱A的距离为xc ,据合力矩定理,以A点为参考点,则有:m KN FiXi .2.502751844.5411211.1875666.2104059.928=⨯+⨯+⨯+⨯=∑m FiMi FiXi Xc 70.880.544952.320.50275=+=+=∑∑∑3肯定基础梁的长度和外伸尺寸设基础梁两头外伸的长度为a1、a2,两边柱之间的轴线距离为a。

为使其合力作用点与基底形心相重合或接近,基础梁两头可有适当的长度伸出边柱外。

但伸出长度也不宜太大,一般取第一跨距的~倍即为,故可取a1=由xc = a1=,按合力作用点与基底形心相重合的原则,定出基础梁的长度L,则有:L= 2(xc +a1 )=2( + )= ma2 =L-a-a1=20.6 - 18- 1.6= m4按地基持力层的承载力肯定基础梁的宽度b假设基础埋深d=>,应对持力层承载力进行深度修正,即:fa= fak +ηd·γm(d-)=138+⨯⨯且 fa = ⨯ = KPa 故取fa = KPa此时有mdFaLFib630.1)4.1208.154(6.2035.18.5749)20(=⨯-⨯÷=-≥∑故取b = 小于3m ,无需进行地基承载力的宽度修正,持力层的地基承载力设计值为fa = KPa5软弱下卧层的强度验算查阅工程也地质图,选取钻孔所测得的地层各分层的平均深度进行验算,地层分层情况如下图所示:由Es1/Es2=8/3= Z/b=> 查表可知θ= tanθ=kpa x x d fak faz 0.137)5.01.5(4.120.180)5.0(=-+=-+=ηγ验算σcz + σz = + = ≤ faz = 知足要求 故所选取的基地尺寸及埋深知足承载力要求6、考虑Mmax 时的荷载组合,验算持力层的地基承载力(梁长方向) 初设基础高度H0=,A=bl= =w=bl 2=∑∑∑=⨯+=+=mKN ViH Mi M .0.42.138.052.3=++=∑∑26max bl M AG Fi P + ⨯= kpa ≤=-+=∑∑26min bl MAG Fi P - ⨯= kpa > 0故知足要求。

柱下条形基础设计20200710

柱下条形基础设计20200710

山东建筑大学课程设计(论文)任务书题目:柱下条形基础课程设计课程:基础工程课程设计院(部):土木工程学院专业:土木工程、城市地下空间工程班级:学生姓名:学号:设计期限: 1.5周指导教师:孔军、钟岱辉、高翔肖俊华、魏焕卫教研室主任:院长(主任):关于学生课程设计(论文)质量的有关要求为了进一步加强学生课程设计(论文)的质量,对土木学院所有专业的课程设计(论文)制定以下要求:1、学生应高度重视课程设计(论文)工作,严格要求自己,自觉遵守学习纪律和各项规章制度。

2、课程设计(论文)过程中,尊敬老师,团结互助,虚心学习,勤于思考,敢于实践,勇于创新,按指导教师的要求,保质保量的按时完成课程设计(论文)任务。

3、课程设计(论文)期间,实行考勤制度,一般不准请假,确因特殊情况需要请假时,须按照学校有关规定执行。

学生缺勤(包括病、事假)累计超过课程设计时间1/3以上者,取消答辩资格,不予评定成绩,须重新补做。

4、必须独立完成课程设计(论文),一旦发现套用和抄袭他人成果者,按作弊论处。

对学习不努力、不认真、敷衍了事、回避指导,未完成各阶段任务及严重违纪者,指导教师有权不让其参加答辩。

5.课程设计说明书(论文)撰写规范课程设计说明书(论文)要求用A4纸排版,上下左右边距各留20mm,说明书(论文)中的计量单位、制图、制表、公式、缩略词和符号应遵循国家的有关规定。

6、学生课程设计存档要求(1)学生设计资料必须装入课程设计专用袋(各班统一到教务室领取),要求详细填写班级、学号、姓名、课程设计名称及档案袋里所有的资料内容。

(2)档案袋里课程设计资料排放顺序:课程设计(论文)任务书(单放不装订)按课程设计(论文)封面、设计(论文)说明书内容其中包括(目录、正文、参考文献、附录)等次序左侧装订成册(封面上填写的各项内容要与任务书上的内容一致)。

设计图纸(按学号从小到大排列整齐)。

(3)资料上交时间:课程设计结束后两天内以班为单位交给辅导教师,不得延长上交时间。

条形基础课程设计模板

条形基础课程设计模板

四.连系梁计算 ......................................................................................14 五.垫层做法...........................................................................................14 参考资料...................................................................................................14
m
17.6 0.7 18.4 0.2 8.4 1.6 11.78kN / m 3 2.5
fa fak d m(d 0.5) 160 3.0 11.78 (2.5 0.5) 230.68kPa
本科课程设计说明书
题 专 班 姓 学 完成日期:
目:柱下条形基础课程设计
土木工程学院
院 (部) : 级: 名: 号:
业: 土木工程
指导教师:


一.设计资料.............................................................................................1
二.条形基础设计 ....................................................................................3
2.1 ①和⑦轴基础尺寸设计 .................................................................................... 3 2.1.1 确定基础底面尺寸并验算地基承载力 .................................................... 3 2.1.2 初步确定基础宽度 .................................................................................... 3 2.1.3 计算基底压力并验算 ................................................................................. 4 2.1.4 软弱下卧层计算 ........................................................................................ 4 2.1.5 沉降量计算 ................................................................................................ 4 2.2 ②~⑥轴基础尺寸设计 ...................................................................................... 4 2.2.1 初步确定基础宽度 .................................................................................... 4 2.2.2 计算基底压力并验算 ................................................................................ 5 2.2.3 软弱下卧层计算 ........................................................................................ 5 2.2.4 沉降量计算 ................................................................................................. 5

基础工程柱下钢筋混凝土条形基础课件

基础工程柱下钢筋混凝土条形基础课件
Z、Π形等)的建筑物,单元交
又处基础密集,附加应力互相重 叠,使局部沉降量增加;
同时,此类建筑物整体刚度差, 不对称,不均匀沉降时,易产生 扭曲应力,更易使建筑物开裂。
基础工程柱下钢筋混凝土条形基础 课件
建筑物高低(或轻重)变化太 大,地基各部分所受的荷载轻重 不同,自然也容易出现过量的不 均匀沉降。
基础工程柱下钢筋混凝土条形基础 课件
3)筏板的厚度按冲切强度条件确定。可按楼层层 数×每层50mm设定,但不得小于200mm,肋梁式筏板 的厚度尚不宜小于计算区段内最小板跨的1/20。而肋的 高度宜大于或等于柱距的1/6。
4)基础筏板的钢筋配置量应按计算要求。纵横两 方向的支座处,尚应有一定配筋率的钢筋通长配置。对 墙下筏板,纵向为0.15%,横向为0. 10%;跨中钢筋一 般通长配置。对墙下筏板或无外伸肋梁的阳角外伸板角 底面,应配置5-7根辐射状的附加钢筋。
基础工程柱下钢筋混凝土条形基础 课件
3.2 柱下混凝土条形基础设计
3.2.1构造要求
l0宜为边 跨柱距1/4
顶部钢筋全 部通长布置
(1)外形尺寸
H0计算确定,宜 为柱距1/8-1/4。
底部钢筋不 少1/3通长 布置
b0抗剪条件 确定,
混凝土: 基础C20 垫层C10
基础工程柱下钢筋混凝土条形基础 课件
与柱下条形基础一样,为满足抵抗整体弯曲的要求,除 按规定梁板的主筋均应有一定数量通长配置外,其纵向端部 第一、二开间的跨中和支座的受力钢筋,宜按计算要求的钢 筋面积增加10%-20%。
基础工程柱下钢筋混凝土条形基础 课件
3.3箱形基础设计简介
柱 顶板
隔板 梁
底版
基础工程柱下钢筋混凝土条形基础 课件

柱下条形基础设计课程设计

柱下条形基础设计课程设计

柱下条形基础设计课程设计(总12页)--本页仅作为文档封面,使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--柱下条形基础设计一、设计资料 1、地形拟建建筑场地平整。

2、工程地质条件自上而下土层依次如下:①号土层,耕填土,层厚,黑色,原为农田,含大量有机质。

②号土层,黏土,层厚,软塑,潮湿,承载力特征值kPa f ak 120=。

③号土层,粉砂,层厚,稍密,承载力特征值kPa f ak 160=。

④号土层,中粗砂,层厚,中密,承载力特征值kPa f ak 200=。

⑤号土层,中风化砂岩,厚度未揭露,承载力特征值kPa f ak 320=。

3、岩土设计技术参数地基岩土物理力学参数如表所示。

表 地基岩土物理力学参数4、水文地质条件(1)拟建场区地下水对混凝土结构无腐蚀性。

(2)地下水位深度:位于地表下。

5、上部结构资料拟建建筑物为多层全现浇框架结构,框架柱截面尺寸为mm mm 400400 。

室外地坪标高同自然地面,室内外高差mm 450。

柱网布置如图所示。

6、上部结构作用上部结构作用在柱底的荷载效应标准组合值=1280kN =1060kN ,,上部结构作用在柱底的荷载效应基本组合值=1728kN ,=1430kN (其中kN 1为轴线②~⑥柱底竖向荷载标准组合值;k N 2为轴线①、⑦柱底竖向荷载标准组合值;1N 为轴线②~⑥柱底竖向荷载基本组合值;2N 为轴线①、⑦柱底竖向荷载基本组合值)图 柱网平面图其中纵向尺寸为6A ,横向尺寸为18m ,A=6300mm混凝土的强度等级C25~C30,钢筋采用HPB235、HRB335、HRB400级。

二、柱下条形基础设计1、确定条形基础底面尺寸并验算地基承载力由已知的地基条件,假设基础埋深d 为m 6.2,持力层为粉砂层 (1) 求修正后的地基承载力特征值由粉砂,查表10.7得,0.3,0.2==d b ηη 埋深范围内土的加权平均重度:3/69.116.2)105.19(1.06.1)104.18(2.04.187.06.17m kN m =-⨯+⨯-+⨯+⨯=γ持力层承载力特征值(先不考虑对基础宽度的修正):kPa d f f m d ak a 65.233)5.06.2(69.110.3160)5.0(=-⨯⨯+=-⋅+=γη (2) 初步确定基础宽度设条形基础两端均向外伸出:m 9.19.631=⨯基础总长:m l 4623.269.6=⨯+⨯= 则基础底面在单位m 1长度内受平均压力:kN F k 61.207465145021150=⨯+⨯=基础平均埋深为:m d 825.2)05.36.2(21=+= 需基础底板宽度b :m d f F b G a k 06.1)]9.0825.2(10825.220[65.23361.207=-⨯-⨯-=⋅-≥γ取m b 2.1=设计 (3) 计算基底压力并验算基底处的总竖向荷载为:kN G F k k 73.2583.11)]9.0825.2(10825.220[32.251=⨯⨯-⨯-⨯+=+ 基底的平均压力为:kPa f kPa G F P a k k k 65.23360.2152.1173.258A =<=⨯=+=满足条件 2、基础的结构设计 (1) 梁的弯矩计算在对称荷载作用下,由于基础底面反力为均匀分布,因此单位长度地基的净反力为:m kN lF q n /280461550219605=⨯+⨯==∑基础梁可看成在均布线荷载n q 作用下以柱为支座的六跨等跨度连续梁。

框架结构柱下条形基础设计

框架结构柱下条形基础设计

框架结构柱下条形基础设计精选文档TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-某框架结构柱下条形基础设计(倒梁法)一、设计资料1、某建筑物为7层框架结构,框架为三跨的横向承重框架,每跨跨度为7.2m;边柱传至基础顶部的荷载标准值和设计值分别为:Fk=2665KN、Mk=572KNM、Vk=146KN,F=3331KN、M=715KNM、V=182KN;中柱传至基础顶部的荷载标准值和设计值分别为:Fk=4231KN、Mk=481KNM、Vk=165KN,F=5289KN、M=601KNM、V=206KN。

2、根据现场观察描述,原位测试分析及室内试验结果,整个勘察范围内场地地层主要由粘性土、粉土及粉砂组成,根据土的结构及物理力学性质共分为7层,具体层位及工程特性见附表。

勘察钻孔完成后统一测量了各钻孔的地下水位,水位埋深平均值为0.9m,本地下水对混凝土无腐蚀性,对钢筋混凝土中的钢筋无腐蚀性。

3、根据地质资料,确定条基埋深d=1.9m;二、内力计算1、基础梁高度的确定取h=1.5m 符合GB50007-2002 8.3.1柱下条形基础梁的高度宜为柱距的11~48的规定。

2、条基端部外伸长度的确定据GB50007-2002 8.3.1第2条规定外伸长度宜为第一跨的倍考虑到柱端存在弯矩及其方向左侧延伸0.250.257.2 1.8l m m =⨯=为使荷载形心与基底形心重合,右端延伸长度为ef l ,ef l 计算过程如下:a . 确定荷载合力到E 点的距离o x :333137.2528927.271526012182 1.52206 1.523331252892o x ⨯⨯+⨯⨯-⨯-⨯-⨯⨯-⨯⨯=⨯+⨯得18239610.5817240o x m ==b . 右端延伸长度为ef l :(1.8 2.77.2210.58)2 1.87.23 2.24ef l m =++⨯-⨯--⨯=3、地基净反力j p 的计算。

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基础工程课程设计说明书姓名:学号:指导教师:二零一三年六月土木工程系(一) 目录一、 工 程 概 况.................................................. 3 二、 地 质 资 料.................................................. 3 三、 设 计 要 求.................................................. 4 四、 设 计 步 骤.................................................. 4 五、 工作量....................................................... 5 六、内力计算 (5)(一) 确定基础埋深................................................. 5 (二) 确定基础梁的高度、长度和外伸尺寸............................. 5 (三) 持力层和软弱下卧层的验算..................................... 6 (四) 肋梁的弯矩和剪力计算......................................... 7 七、配筋计算 (8)(一) 基础配筋计算................................................. 8 1. 基础梁配筋计算: .............................................. 8 2. 正截面受弯配筋计算 ............................................ 9 3. 箍筋计算 ..................................................... 10 (二) 基础底板配筋计算............................................ 10 1. 横向钢筋计算 ................................................. 11 八、沉降差的计算 (12)1. 土层分层情况 ................................................. 12 2. 边基础自身沉降计算 ........................................... 12 3. 相邻基础的影响沉降 ........................................... 13 4. 2B 点的最终沉降量 ............................................. 16 5. 1B 点和2B 点沉降差 (16)某框架结构条形基础设计计算书一、工程概况威海近郊五层两跨钢筋混凝土框架结构(相当于七层以上民用建筑),车间有三排柱,柱截面尺寸为400×600mm2,平面图如图1。

作用在基础顶面的荷载特征值如表1,弯矩作用于跨度方向。

室内外高差0.30m。

图1混凝土框架结构平面图表1 荷载效应特征值二、地质资料1.综合地质柱状图如表2,地下水位在细砂层底,标准冻深为2m;2.冻胀类别为冻胀。

表2 综合地质柱状图三、设计要求1.设计柱下钢筋混凝土条形基础;2.计算该条形基础相邻两柱的沉降差;3.绘制基础平面图(局部),基础剖面图,配筋图。

四、设计步骤1.考虑冻胀因素影响确定基础埋深;2.持力层承载力特征值修正;3.计算基础底面尺寸,确定基础构造高度;4.计算条形基础相邻两柱的沉降差;5.按倒梁法计算梁纵向内力,并进行结构设计;6.计算基础的横向配筋及翼缘高度;7.绘制施工图。

五、 工作量1. 设计柱下钢筋混凝土条形基础;2. 计算该条形基础相邻两柱的沉降差;3. 完成课程设计计算说明书一份;4. 完成铅笔绘制2号施工图一张;5. 配合教师安排进行答辩。

六、 内力计算(二) 确定基础埋深根据地质资料进入土层1.2m 为粘土层,其基本承载力特征值为147kPa ak f =,可知其为最优持力层,基础进入持力层大于30cm 。

又考虑冻胀因素的影响,根据规范可知,其设计冻深d z 应按下式计算:0 2.0 1.00.90.95 1.71m ...zs zw ze dz z ψψψ=⨯⨯⨯==,据此可初步确定基础埋深为2.3m 。

根据基础埋深 2.3m>0.5m d =需进行持力层承载力特征值的深度修正,持力层为黄褐色粘性土层。

液性指数26180.50.853418p L L pw w I w w --===<--,又0.70.85e =<,查表可得,承载力修正系数0.3, 1.6b d ηη==,基础底面以上土的加权平均重度m γ=317 1.2190.817.8kN/m 2.0⨯+⨯=,条形基础的基础埋深一般自室内底面算起,室内外高差为0.3m ,取2.30.3d =+=,则可得修正值为:(0.5)147 1.617.8(2.60.5)206.81kPa a ak d m f f d ηγ=+-=+⨯⨯-=。

(三) 确定基础梁的高度、长度和外伸尺寸根据规范要求,柱下条形基础肋梁的高度应该取为柱距的1/81/4 倍 ,又有此处柱距取为6200mm ,故可得到肋梁的高度(1/81/4)6200(7751550)mm h =⨯= ,取1500mm h =,即为 1.5m h =。

根据构造要求,条形基础端部外伸长度应为边跨跨距的1/41/3 倍,故考虑到柱端存在弯矩及其方向,可以得到基础端部左侧延伸1(1/41/3)(1/41/3)6200(15502067)mm l l ==⨯= ,取1 2.0m l =。

计算简图如图2所示:图2.计算简图为使荷载形心与基底形心重合,右端延伸长度为2l ,2l 计算过程如下: 1. 确定荷载合力到C 点的距离o x :014002 6.21600 6.22001401706.37m 140016001200x ⨯⨯+⨯---==++2. 确定右端延伸长度2l :2 2.00.3 6.22 6.3720.3 1.66m l =++⨯-⨯-=3. 确定基础梁的总长度l :(2.00.3 6.22 6.37)216.66m l =++⨯-⨯=4. 确定基础梁基底的宽度b :计算基础及其上土的重力k G 时的基础埋深为:(2.3 2.6)/2 2.45m d =+=1400160012001.60m (20)16.66(206.8120 2.45)kFb l f d ++===-⨯-⨯∑,取作 1.8m 3m b =<,故无需作宽度修正。

(四) 持力层和软弱下卧层的验算1. 基底的平均压力:14001600120020 2.45189.06kPa<206.81kPa 16.66 1.8kkk a FG p f A+++==+⨯==⨯∑故持力层满足要求。

2. 对于软弱下卧层:() 1.8{189.06(1.217 1.119)}51.39kPa 2tan 1.82 3.9tan 23k cd z b p b z σσθ-⨯-⨯+⨯===++⨯⨯1.217519115.4kPa cz σ=⨯+⨯=软弱下卧层顶面处经深度修正后承载力特征值: 经查表得 0, 1.0b d ηη==,12115.418.6kPa1.2 5.0czm h h σγ===++(3)(0.5)110 1.018.6(6.20.5)216.02kPa az ak b d m f f b d ηγηγ=+-+-=+⨯⨯-=51.39115.4166.79kPa<216.02kPa z cz az f σσ+=+==故软弱下卧层满足要求。

经验算,基础底面尺寸及埋深满足要求。

(五) 肋梁的弯矩和剪力计算1. 基底净反力计算(175020001500)/16.66315.1kN/m j bp =++=2. 按照静定分析方法计算柱下条形基础的内力:a) 对于A 点2=0.5315.1 2.3=833.4kN.m Al M ⨯⨯ (逆时针方向)315.1 2.3724.73kN l A V =⨯=(↓)A 833.42501083.4kN.m r M =+= (逆时针方向)724.7317501025.27kN r A V =-=-(↑)b) 对于B 点20.5315.18.51750 6.2250782.99kN.m Bl M =⨯⨯-⨯+=(逆时针方向)315.1.1(2.3 6.2)1750928.35kN l B V =⨯+-=(↓)782.99175957.99kN.m Br M =+=(逆时针方向)928.3520001071.65kN r B V =-=-(↑)c) 对于C 点20.5315.114.71750 6.222000 6.2250175364.98kN.mCl M =⨯⨯-⨯⨯-⨯++= (逆时针方向 )315.1(2.3 6.22)175********.97kN l C V =⨯+⨯--=(↓)364.98212576.98kN.m Cr M =+=(逆时针方向)881.71500618.03kN r C V =-=-(↑)d) AB 跨中:21750 3.1315.1 5.40.5250580.84kN.m AB M =⨯-⨯⨯-=(顺时针方向)e) BC 跨中:217509.32000 3.1315.111.60.5175250850kN.m BC M =⨯+⨯-⨯⨯--=(顺时针方向)计算简图及弯矩图和剪力图如图3所示:图3.计算简图及内力图七、 配筋计算(一) 基础配筋计算1. 肋梁配筋计算:a) 材料选择 混凝土30C ,21.43N/mm t f =; 214.3N/mm c f =;钢筋采用一级钢筋HPB235;'2210N/mm y y f f ==;垫层10C ,100mm 厚。

b) 肋梁宽度500mm b =;/1500/5003h b ==,符合2.0 3.5 的规定。

c) 验算截面最小尺寸 考虑到钢筋可能为双排布置,故1500801420mm o h =-=, d) max 1071.65kN 0.250.2514.350014202538.25kN c c o V f bh β=≤=⨯⨯⨯=,满足要求。

2. 正截面受弯配筋计算计算配筋如表3所示:注:等效矩形应力图形系数1 1.0α=;1720mm o h =;min ρ取0.45t y of hf h 及0.2%大值, 基础梁选配钢筋:顶部8,20全长贯通,腰筋按构造设置,详见配筋图,底部 9,22全长贯通,大于底部总受力筋面积的1/3在B 支座后的受力筋2,22于支座右侧1m 后截断,满足锚固长度要求。

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