条形基础计算范例

条形基础计算范例
5.1设计资料
5.2埋深的确定
根据上部结构要求柱截面尺寸拟采用400X400mm。

初选基础埋深为 2.5m。

5.3确定地基承载力
地下水位取-1.50m Y= (18 xl.5+0.45 14+0.55 18) / 2 .5=17.3kN/m 3
先假定b w 3m 则fa =fak+ d Y (d-0.5)
=103+1.2 '17.3 X( 2.5-0.5) =144.5k Pa
5.4确定底板尺寸
1)外伸长度：C 左=C 右=7000 >1/4=1750mm
L=2 X1750+3 >7000=24500mm
2)宽度B :
B>EF/ (fa-20d+10h w) L= (1426+1839+1927+1329 ) / (144.5-20 2>.5+10 1) 124.5
=2.55m
取B=2.70m设计
由于偏心荷载较小，故不考虑偏心荷载作用。

即使考虑偏心荷载
Pmax =(刀Fk+Gk+Gwk) / lb+6 刀Mk/bl
( 6521+24.5 2<7 2.5 20+10 >24.5 2.7 1 ) / ( 24.5 2.7 ) +
(1329X10.5+1927X3.5-1426 XIO.5-1839 為.5-2.5-1) / (2.7 >24.52)
=136k Pa<1.2 f a 满足要求
5.5按构造要求选取翼板尺寸
初选翼板厚度为500mm,采用变厚度翼板，坡度取1/4
5.6基础梁尺寸
h=1/6 > L=1/6 > 7000 ~ 1200mm
b=1/2.4 >=500mm
翼板及肋梁尺寸见下图
5.7验算底板厚度
基础采用C20混凝土, f t =1.10N/ mm2
P j=F/bl= ( 1927+1426+1839+1329 ) >.35/ (2.7 >4.5) =133.1kPa
b1=1/2 ( 2.7-0.5) =1.1m
h0>( P j >1) / ( 0.7 f t) = (133.1 >.1) / (0.7 >100) =190mm
取a s=40mm, h= h0+a s=190+40=230mm<500mm 满足要求
5.8 验算软弱下卧层强度
基础持力层下为淤泥，低压缩性均匀性好，fak=70kPa
需要进行软弱下卧层强度验算
z=1.95+3.65-2.5=3.1m
z/b=3.1/2.7>0.50
取0 =23 tan 0 =0.424
P k= (F k+G k) / A= ( F k+Y Ad- r Ah w) / A
=(6521+24.5 2.7 1.5 忽0-10 24.5 1.7 氷)/ (24.5 2.7)
=138.6kPa
(Z =b (P k- Gcd) / (b+2ztan )0
=2.7 (138.6-18 15-0.45 14-0.55 18) / (2.7+2 3.1 0.424)
=48.3kPa
下卧层顶面处的自重应力：ccz =18 1.5+0.45 (24-10) +3.65 (28-10)
=99kPa
下卧层承载力特征值：Y m= cz/ (d+z) =99/ (2.5+3.1 ) =17.7 kN/ m 3 faz=70+1.2 17.7 (5.6-0.5) =178.3kPa
验算：ocz+(z=99+48.3=147.3kPa<faz (可以)
5.9 配筋计算
a．翼板配筋计算
1 ) 计算地基净反力
Pj =F/bl
=( 6521 1.35) /(2.7 24.5)
= 133.1kPa
2) 最不利位置I-I 弯矩
M =1/2 Pjb12
=1/2 133.1 ((2.7-0.5) /2) 2
h o =5OO-4O=46Omm
As >/ 80.5 106) / / 0.9 X?10X 460) =926 mm 2
b .基础梁配筋计算
1）计算地基沿基础纵向净反力，用弯矩分配法计算肋梁弯矩
b p j =E F /L
=/ 6521 XI.35) /24.5=359kN/m
边跨固端弯矩为:
M BA =1/12 X p j l 12
=1/12 X 59 X72 =1467kN m
中跨固端弯矩为:
M BC =1/12 X p j l 22
=1/12 X 59 X =1467kN m
A 截面（左边）伸出端弯矩
2
359 1.75 =550kN m
分配系数 A / 3)
B / 9)
C / 15)
D / 21) 0 1.0 0.44 0.56 0.56 0.44 1.0 0 固端弯矩
550 -1467
1467 -1467
1467 -1467
1467 -550
传递与分配
917、
j
/ -917
458.5
*
-458.5
-201.7 -256.8 *
一 256.8 201.7
128.4
■ -128.4
-56.5
-71.9 -
“ 71.9
56.5
36
j
-36
=80.5kN m
3）沿基础长度方向取 L=1m ，则每米长 As 》M /(0.9f y h o ) 主受力筋用I 级钢筋
f y =210 N/ mm 2 配筋 12① 120 As=942 mm 2
可以
-4.4 -5.7 -
亠5.7
4.4
2.9
-2.9
-1.3
-1.6 1.6 1.3
M (kN m ) 550
-550
1645.8
-1645.8
1645.8 -1645.8
550
-550
3）肋梁剪力计算
A 截面左边的剪力为:
V A b pj l o 359 1.75 628.3kN
取OB 段作脱离体，计算 A 截面的支座反力
A 截面右边的剪力为:
取BC 段作为脱离体
= 1(1 359 72
1645.8 1645.8)
1256.5kN
7 2
按跨中剪力为零的条件来求跨中最大负弯矩: OB 段:
b pj x R A 359x
1728.2 0
x 4.8m
-15.8 -20.2 ■ 20.2 15.8
1 1 2
R A
?[2b pj (l0 l1) M
B
]丄[丄 359 (1.75
7 2
2
7)2
1645.8] 1728.2kN m
V A b pj l o R A 359 1.75
1728.2 1100kN
R B
b pj (l 0 l 1)
R A 359
(1.75 7) 1728.2 1413.1kN
R B I I
2
匚(2bpji2 M
B
M e )
R B R B R B 1413.1 1256.5
2669.6kN
V B R B 1413.1kN V B r
R B
1256.5kN
所以 M j ^b pj X 2 R A 3.05
2 pj
BC 段对称，最大负弯矩在中间截面
由以上的计算结果可做出条形基础的弯矩图和剪力图。

z /
/■
梁的配筋计算
采用 C20 混凝土，fc=9.6 N/ mm 2 采用 HRB335 级钢筋，fy=300 N/ mm 2 支座A 处:
M
s
2
1 f c
bho
550 106
=0.0852
V 1
=0.0892< b =0.550
支座B 处:
I 2
M 2
-b pj l 2 M B 8
1 359
72
1645.8 553kN m
1 2
-359 4.8 1728.2 3.05 1135.3kN m
2
根据梁M 图，对各支座、跨中分别按矩形、
T 形截面进行正截面强度计算。

1.0 9.6 500
2
1160
A s
选用2_22
1 J 1
2 s
1
山 2 0.0852
0.955
550 106
f y s h 0
2 25, A s
300 0.955 1160 760 982 1742mm 2
2
1655mm
M
1 f c
bh ：
1645.8 106
=0.2548
J 1 2 0.2548 =0.300< b =0.550
a f c
b f / h f / ( h o - h f / /2)
=1.0 9.6 1700 >500 X (1160-500/2) =11793.6 i06N •mm>M=1135.3kN - m 故属于第一类T 形截面
a = M/ ( a f c
b f / h 02)
=1135.3 1X 6/ (1.0 X .6 X 700 X 1602) =0.0326
As= a f c b f / E 0/fy
=3317mm 2
选用 3_25 ^28 , A s 1473 1847 BC 跨最大弯矩处:
a f c
b f / h f / ( h 0- h f / /2)
=1.0 9.6 2700 X 500 X (1160-500/2) =11793.6 10% •mm>M=553kN ・ m
a = M/ ( a f c
b f / h 02)
=553 杓6/ (1.0 ：9.6 2700 XI1602) =0.0159
1.0 9.6 500
11602 A s
选用 7_32 , A s AB 跨弯矩最大处:
1 <1
2 s
f y s h 。

1 J 1 2 0.2548 cou ------------------------- 0.85
1645.8 106
2
5564 mm
300 0.85 1160
2
5630mm
1 J 1
2 s =1
E= J 1 2 s =1
V i 2 0.0326 =0.0331
=1.0 X .6 X 700 X .0331 1160/300
2
3320
mm
故属于第一类T形截面
E= J1 2 s =1 J1 2 0.0159 =0.0160
As= a i f c b f/ E h fy
=1.0 9.6 2700 20.0160 1160/300
=1604mm2
2
选用2_32 , A s 1609mm
4)梁箍筋计算
采用HPB235 级钢筋，fyv=210 N/ mm 2
B截面左边(V=897.2kN )
0.7f t b h0=446.6kN<V
Asv/S >( 897200-446600) / (1.25 210X1160) =1.480 选用四肢①10箍筋，Asv=314mm 2
S w Asv/1.480=314/1.480=212mm>Smax=300mm
取S=200mm
B 截面右边(V=1256.5kN )
0.7f t b h0=446.6kN<V
Asv/S >( 1256500-446600) / (1.25 210 21160) =2.660 选用四肢①12箍筋，Asv=452mm 2
S w Asv/2.660=452/2.660=170mm>Smax=300mm
取S=150mm
A截面左边(V=628.3kN )
0.7f t b h0=446.6kN<V
Asv/S >( 628300-446600) / (1.25 210X1160) =0.597 选用四肢①8箍筋，Asv=201mm 2
S w Asv/0.597=201/0.597=337mm>Smax=300mm
取S=300mm
A截面右边(V=1100kN )
0.7f t b h o=446.6kN<V
Asv/S >( 1100000-446600) / (1.25 110 >1160) =2.146
选用四肢①10箍筋，Asv=314mm
S< AsV2.146=314/2.146=146mm>Smax=300mm
取S=140mm2
绘制图形见下图。

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