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1、6 . 基础设计p minp max6.1.1 柱下独立基础计算: 用正常使用极限状态下荷载效应的标准组合中最不利荷载组合来确定基础 底面尺寸。用承载能力极限状态下荷载效应的基本组合中最不利荷载组合来进行 独立基础的设计计算。设计资料:持力层的地基承载力特征值:f 7二200KPaak基础及其台阶上土的平均重度:Y二20KN /m3G垫层采用C10混凝土,厚度为100mm。独立基础采用C25混凝土, f 二 1.27N / mm2,钢筋采用 HPB235,f = 210N/mm2。ty柱子尺寸:600X600 计算轴横向框架地梁传给基础顶面荷载:1、地梁传给 A、D 轴位置基础顶面荷载: 纵向
2、地梁传来荷载 地梁自重:25X 0.25X 0.4X 4.5=11.25KN 地梁上部材料传来荷载:墙重:19X 0.24X 1.3X 5.05=29.94KN窗重:0.4X 2.7X 2.15=2.32KN 横向地梁传来荷载 地梁自重:25 X 0.3X 0.5X 7.8X 0.5=14.63KN地梁传给A、D轴位置基础顶面荷载:刀 F=16.88+29.94+2.32+14.63=63.77KN2、地梁传给 B、 C 轴位置基础顶面荷载: 纵向地梁传来荷载地梁自重:25X0.3X0.5X4.5=16.88KN 地梁上部材料传来荷载:墙重:19X 0.24X(4.5-0.9)X 5.05=8
3、2.9KN横向地梁传来荷载25 X 0.3 X 0.5 X( 7.8+2.7) 地梁自重:/2=19.69 KN地梁传给B、C轴位置基础顶面荷载:刀 F=16.88+82.9+0.19+19.69=119.66KN A 、 D 轴柱下独立基础设计: 按构造一般要求拟定独立基础的截面尺寸,如下图所示N=963.55KNM=53.09V=34.621、按轴心荷载初步确定基础底面面积:人 N + F 963.55 + 63.77 A 二0 f Y d 260- 20X 2.85 ak G 考虑偏心荷载的影响,将A0增大30%后有:A = 1.3 A = 1.3 x 5.06 = 6.58m 2 0采
4、用方形基础:= 5.06m2b = ; A = 2.6m6.1.2计算基底最大压力pmax基础及回填土重: G=Y Ad =20x2.62x2.85=385.32KN 基底处竖向力合力:工F = 963.55+385.32 = 1384.87KN 基底处总力矩:工M = 53.09+34.62x0.9 = 83.71KN-mk偏心矩 _工M8 3. 7 1“e = k =0. 0 m_F 1 3 84. 8 7k所以偏心力作用点在基础截面内。基底最大压力:一2.丄0. m36 6P =kmasb 2_ Fk1 + 笛 138487 I b丿2.622.6丿= 233.23KPa3、地基承载力特
5、征值及地基承载力验算耳二0b耳二 1.6d丫 -基础底面以上土的加权平均重度f16.拓1捺1 生i(6:96in m m2.4丿f = f +n Y(b-3)+n Y (d-0.5)= 260+0 +1.6x16.61x(2.85-0.5)= 322.45KPaa ak bd mp= 233.23KPa 1.2f = 1.2x322.45 = 386.94KPak maxap = F = 1384.87 = 204.86KPa f = 322.45KPa (满足) k b22.62a所以基础选用 2.6m x 2.6m 底面尺寸合适4、计算基底净反力:M = 53.09KN - mF = 91
6、8.35 +1.35 x 86.55 = 1035.19 KN偏心矩:V = 4.74KN工M = 7.30 + 4.74 x 0.4 = 9.2KN - m工 M 9 2b 2 1e = 0.009m - = 0.358mn ,0 F 1035.1966基础边缘处的最大和最小净反力:P n ,maxn,min(6e )1035.19(6 x 0.009 )1 xf -丿2.152I2.15 丿Fb2229.57KPa218.32KPa5、确定基础底板厚度(采用锥形基础) 柱边基础截面抗冲切验算:a = a = 600mma = a + 2h = 600 + 2 x 350 = 1300mm
7、168.30KN(满足)6、配筋计算 柱边净反力:因偏心受压,P取P :n冲切力:n,m axF = Pln ,max(-a)1 (- a)2-h - 2 x - hJ 220 丿2 J 220 丿P + Pn,1n max2225.51 + 229.572= 227.54KPaM=2(b - ac 丄也+几呼掩15 -山x(2x 2-15+.6)=111-61KN -mM111.61x106A = 1687mm 2s 0.9f h0.9 x 210 x 350y0两个方向采用相同的配筋:012130A = 1697mm 2 1687mm 2 s B 轴柱下独立基础设计: 按构造一般要求拟定独
8、立基础的截面尺寸,如下图所示S = S + S + SGK Qk 地梁传来荷载F = 1407.33 + 220.83 +188.78 = 1816.94KN kM = 15.16 + 4.38 = 19.54KN - mkQ = 10.29 + 2.86 = 13.15KNk1、按轴心荷载初步确定基础底面面积:FA k = 0 f d ak G 考虑偏心荷载的影响,1816.94260 - 20 x 2.3= 8.49m 2将A 0增大30%后有:A=1.3A = 1.3 x 8.49 = 11.04m 2 0采用方形基础:b = JA = 3.35m2、计算基底最大压力pmax基础及回填土
9、重:G =丫 Ad = 20x3.352 x2.3 = 516.24KN 基底处竖向力合力:工F = 1816.94 + 516.24 = 2333.18KNk基底处总力矩:乙M = 19.54 +13.15 x 0.6 = 27.43KN - mk偏心矩 乂 M27.43b3.35e = k = 0.012m = 0.5 5 m乙 F2333.1866k所以偏心力作用点在基础截面内。基底最大压力:kmas2333.18x3.352= 212.37 KPa3、地基承载力特征值及地基承载力验算耳=0b耳=1.0dY _基础底面以上土的加权平均重度 mf】8X16 + 心3-小19 二 16.65
10、KN/m3丿2.3f _ f +HY(b 3)+n Y Q 0.5)_ 260 + 0 +1.0x 16.65x(2.3 0.5)_ 289.97KPa a ak bd mp_ 212.37KPa 1.2f _ 1.2 x 289.97 _ 347.96KPak maxap _ F _ 2333.18 _ 207.90KPa f _ 289.97KPaG满足) kb 23.352a所以基础选用3.35m x 3.35m底面尺寸合适 4、计算基底净反力:M _ 24.85KN - mF 二 2120.73 +1.35 x 188.78 二 2375.58KNV 二 16.75KN偏心矩:工 M
11、_ 24.85 +16.75 x 0.6 _ 34.90KN - mF(6e )2375.586 x 0.015 )Pn,max _ _xf1 n,minb 2J b J3.352J3.35 丿_ 217.37KPa205.99KPa工 M 34 90b 3 35e _ 0.015m - _ 0.558mn ,0F 2375.5866基础边缘处的最大和最小净反力:5、确定基础底板厚度(采用锥形基础)柱边基础截面抗冲切验算a = a = 600mmt因偏心受压冲切力:ca + a a _ t-m2P 取 P:nn,m axa _a +2h _600+2x550_1700mm 452.81KN C
12、满足) hp t m 06、配筋计算 柱边净反力:=池70 + 21737 = 215.04 KPaP + P n 1n max2 2=P (b - a )2(2b + b )= 215.04 x(3.35 - 0.6x(2 x 3.35 + 0.6)= 494.65KN - m 24cc24494.65 x 106=4759mm 20.9f h0.9 x 210 x 550y0两个方向采用相同的配筋:016130A = 4826mm 2 4759mm 2 s C 轴柱下独立基础设计:按构造一般要求拟定独立基础的截面尺寸,S = S + S + SGK Qk 地梁传来荷载F = 857.07 +122.53 +134.21 = 1113.81KN kM = 18.43 + 3.69 = 22.12KN - mkQ = 13.14 + 2.72 = 15.86KNk 1、按轴心荷载初步确定基础底面面积:FA nk-0 f y dfakGd260- 20x1113.81I 2丿考虑偏心荷载的影响,将A0增大30%后有:A = 1.3 A = 1.3 x 4.97 = 6.46m 20采用方形基础:b = i A = 2.55m2、计算基底最大压力pmax基础及回填土重:G =y Ad = 20x 2.55