柱下独立基础计算

八、框架柱下基础设计
1、基础设计为独立基础，埋深为650mm ，持力层地基为强风化泥岩，地基承载力特征值为500KP a ，基础混凝土采用C40。

修正后的地基承载力特征值为：
()500 1.5180.650.5504.05a a f KP =+⨯⨯-=
2、B 柱下独立基础的内力设计值为： M=851.38KN*m, N=4305.24KN, 独立基础的几何尺寸如图55所示。

在以上内力设计值下的验算及设计： 4305.2420 1.85 3.6 3.0435.63.6 3.0
k a p KP +⨯⨯⨯=
=⨯<a f , 851.380.20.64305.246
b e m m ==<= max 2851.386566.73.0 3.6
k k a p p KP ⨯=+=⨯<1.2a f ＝604.9KP a , 故基础底面尺寸满足要求。

min 2851.386304.23.0 3.6k k a p p KP ⨯=-=⨯ 3.基础受冲切承载力验算：
柱与基础交接处：
()()/20.6 3.0/2 1.8m t b a a a m =+=+=
566.70.3 3.0510.0l j l F p A KN ==⨯⨯=
00.70.70.967 1.711000 1.8 1.152396bp t m l f a h KN F β=⨯⨯⨯⨯⨯=>,满足要求。

从上到下第一个台阶变阶处：
()()/2 1.4 3.0/2 2.2m t b a a a m =+=+=
566.70.2 3.0340.0l j l F p A KN ==⨯⨯=
图55.基础尺寸及底板配筋示意
00.70.7 1.0 1.711000 2.20.751975bp t m l f a h KN F β=⨯⨯⨯⨯⨯=>，满足要求。

经过验算，第二个变阶处也能满足要求。

4.基础底板配筋
从下到上第一个变阶处（1－1和2－2截面）：
()2112530.2-20 1.85 3.00.50.536.5 3.00.50.5194.1*23
M KN m =⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=+()220.5566.7304.220 1.850.50.433.4M KN m =⨯+-⨯⨯⨯=*
底板配筋选用HRB335级钢筋，f y =300N/mm 2,
对1－1截面：
2210194.110000000.02771.019.13000350
s c M f bh αα⨯===⨯⨯⨯
10.0281ξ==
219.130003500.02811878.5300
s A mm ⨯⨯⨯== 选用12＠200，总面积为1812mm 2.
对2－2截面：
22
1033.410000000.003971.019.13600350s c M f bh αα⨯===⨯⨯⨯
10.00396ξ==
219.136003500.00396317.7300
s A mm ⨯⨯⨯== 选用12＠200，总面积为2149mm 2.
从下到上第二个变阶处（3－3和4－4截面）：
()2312493.8-20 1.85 3.0 1.00.572.9 3.0 1.0 1.0758.1*23
M KN m =⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯=+()240.5566.7304.220 1.850.50.8133.6M KN m =⨯+-⨯⨯⨯=*
对3－3截面：
22
10758.110000000.02351.019.13000750s c M f bh αα⨯===⨯⨯⨯
10.0238ξ==
219.130007500.02383409.35300
s A mm ⨯⨯⨯== 选用12＠100，总面积为3506mm 2.
对4－4截面：
22
10133.610000000.003451.019.13600750s c M f bh αα⨯===⨯⨯⨯
10.00346ξ==
219.136007500.00346594.8300
s A mm ⨯⨯⨯== 选用12＠200，总面积为2149mm 2.
综合前面的配筋情况，1－1和3－312＠100，2－2和4－4截面均
12＠200，配筋如图55所示。

由于B 、C 轴间距仅为2.4m ，故按前面所取尺寸的基础将重叠，需连在一起浇，对于整个连在一起的基础而言，内力设计值为单个的两倍，但基础底面抵抗矩成平方增长，经验算最大基底反力满足要求，平均基底反力也满足要求。