钢筋混凝土墙下条形基础设计例题[详细]

、钢筋混凝土墙下条形基础设计.某办公楼为砖混承重结构,拟采用钢筋混凝土墙下条形基础.外墙厚为370米米,上部结构传至000.0±处的荷载标准值为

K F = 220kN/米,

K M =45kN ·米/米,荷载基本值为F=250kN/米, 米=63kN ．米/米,基础埋深1. 92米(从

室内地面算起),室外地面比室内地面低0.45米.地基持力层承载力修正特征值

a

f =158kPa.混凝土强度等级为C20 (

c

f = 9. 6N/米米Z ),钢筋采用HPB235级钢筋

()

2210mm f

y

N =.试设计该外墙基础.

解:

(1)求基础底面宽度

b

基础平均埋深:d=(1.92×2一0. 45)/2=1. 7米

基础底面宽度:b ＝m

d f F G K

77.1=-γ

初选b=1.3 × 1.77=2.3米 地基承载力验算

.517.12962max

+=++=b M b G F P K

K K k

=180.7kPa ＜l.2a

f ＝189.6kPa 满足要求

(2)地基净反力计算.

a

j a j b M

b F P b M

b F P KP =-=-=KP =+=+=2.375.717.10862.1805.717.10862min

2max

(3)底板配筋计算.

初选基础高度h=350米米,边缘厚取200米米.采用100米米C10的混凝土垫层,基

础保护层厚度取40米米,则基础有效高度ho =310米米.

计算截面选在墙边缘,则

1a ＝(2.3-0.37)/2=0.97米

该截面处的地基净反力I

j p =180.2-(180.2-37.2)×0.97/2.3=119.9kPa

计算底板最大弯距

()()221max max 97.09.1192.180261261

⨯+⨯⨯=+=

I a p P M j j

=m m ⋅KN 3.75

计算底板配筋

mm

f h M y 1285210

3109.0103.759.06

max ⨯⨯⨯=

选用14φ＠110㎜()21399mm A s =,根据构造要求纵向钢筋选取8φ＠250

()2

0.201mm A

s

=.基础剖面如图所示:

用静力平衡条件求柱下条形基础的内力

条件:下图所示条形基础,底板宽,b=2.5米其余数据见图

要求:1.当

5.01=x 时,确定基础的总长度L,要求基底反力是均匀

分布的.

2.按静力平衡条件求AB 跨的内力. 解:1.确定基础底面尺寸

各柱竖向力的合力,距图中A 点的距离x 为

m

x 85.7554174017549602

.417402.1017547.14960=+++⨯+⨯+⨯=

基础伸出A 点外

1x =0.5米,如果要求竖向力合力与基底形心重合,

则基础必须伸出图中D 点之外

2x .

2x =2×(7.85＋0.5)-(14.7+0.5)=1.5米(等于边距的31

)

基础总长度L ＝14.7+0.5＋1.5= 16.7米 2．确定基础底面的反力

m

L F p KN

=+++==∑3007

.1655417401754960

3．按静力平衡条件计算内力(下图)

m M A ⋅KN =⨯⨯=

385.030021

2

404554150V 1500.5300 A -=-=KN

=⨯=右左A V

AB 跨内最大负弯矩的截面至A 点的距离

300554

1=

a -0.5=1.35米,则:

()()()KN

-=-=KN =-+⨯=⋅KN =⨯-+⨯⨯=⋅KN -=⨯-+⨯⨯=

I 8841740856V 8565542.45.03009872.45542.45.03002

123435.155435.15.030021B 2

2

右左B B V m

M m M

筏形基础底面尺寸的确定

条件:有一箱形基础,已知沿长度方向,荷载效应准永久组合与基础平面形心重宽度 方向竖向准永久组合与基底形心之间有偏心,现取一个柱距,上部结构传到地下室顶板的 荷载大小和位置,以及地下室自重的大小和位置见下图

要求:当

1a =0时,确定2a 的取值范围.

←箱形基础受力图

解:

取地下室总宽为h,长度方向为单位长度,则 A ＝l ×h ＝h

226161h

h w == 根据《规范》式(8.4.2),要求偏心距

h

h h A w

e 0167.061.01.02==≤

上部结构和地下室荷载的合力

R ＝

∑i

N ＋G ＝7100＋13500＋9000＋3200＝32800kN

合力R 到左边

1N 作用点的距离为x

x

R ＝32800x ＝13500 × 8000＋9000 × 14000＋3200 × 7330.

得 mm x 7849=

基底宽

2114000a mm a h ++=,因01=a ,故214000a mm h +=

第一种情况,合力在形心左侧,则

mm h h e h

162400167.0784978492

=+=+=

2a ＝14000-h =16240一14000＝2240米米

第二种情况,合力在形心右侧,则

h e h

0167.0784978492-=-=

mm h 15190=

140002-=h a ＝15190-14000＝1190米米

当2a 在1.19米～2.24米范围内,可以满足

A w

e 1

.0≤的规定.

如下图所示,某厂房作用在某柱下桩基承台顶面的荷载设计值F=2000kN,

m

M y ⋅KN =300 ,地基表层为杂填土,厚1.8米;第二层为软粘土,厚为

7. 5米,

s

q = 14kPa;第三层为粉质粘土,厚度为5米多,s

q =30kPa,

p

q =

800kPa.若选取承台埋深d ＝1.8米,承台厚度1.5米,承台底面积取2.4米×3.0米.

选用截面为300米米×300米米

的钢筋混凝土预制桩,试确定桩长L 及桩数n,并进行桩位布置和群桩中单桩 受力验算.