柱下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)任務(wù)書及指導(dǎo)書

1、柱下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)任務(wù)書及指導(dǎo)書陜西理工學(xué)院土木工程與建筑學(xué)院柯 江2013年6月柱下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)任務(wù)書一、基本資料圖1為某框架結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)布置圖。已知B軸線上邊柱荷載設(shè)計(jì)值F1，中柱荷載設(shè)計(jì)值F2，初選基礎(chǔ)埋深為d，地基土承載力特征值fak，設(shè)計(jì)分組及設(shè)計(jì)參數(shù)見(jiàn)表1，試設(shè)計(jì)B軸線上條形基礎(chǔ)JL2。圖1 柱網(wǎng)平面布置圖表1設(shè)計(jì)分組及設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)計(jì)分組第1組第2組第3組第4組第5組柱荷載F (kN)F11080kN1000kN1200kN1200kN1000kNF21310kN1200kN1400kN1400kN1200kN柱間距L (m)L16m5.4m7.2m5.4m5.1mL2

2、9m7.2m9m7.2m6m基礎(chǔ)埋深d1.5m2m1.5m2m1.5m承載力特征值fak145kPa135kPa140kPa138kPa150kPa二、設(shè)計(jì)要求1. 進(jìn)行基礎(chǔ)平面布置；2. 確定基礎(chǔ)底寬、長(zhǎng)度、肋梁高度、底板厚度；3. 確定結(jié)構(gòu)計(jì)算簡(jiǎn)圖；4. 結(jié)構(gòu)計(jì)算，按倒梁法計(jì)算基礎(chǔ)梁內(nèi)力，根據(jù)內(nèi)力進(jìn)行配筋。三、設(shè)計(jì)成果1. 完成設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書一份；2. 繪制2#圖一張（手繪），其內(nèi)容包括：基礎(chǔ)平面圖；配筋圖。柱下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)指導(dǎo)書一、構(gòu)造要求1. 在基礎(chǔ)平面布置允許的情況下，條形基礎(chǔ)梁的兩端應(yīng)伸出邊柱之外0.25l1（l1為邊跨柱距）；基礎(chǔ)的底板寬度應(yīng)由計(jì)算確定。2. 肋梁高度h

3、宜為柱距的1/81/4，翼板厚度hf也應(yīng)由計(jì)算確定，一般不宜小于200mm；當(dāng)hf200250mm時(shí)，宜取等厚度翼板，當(dāng)hf250mm時(shí)，宜用變厚度翼板，板頂坡度i1:3。圖2 柱下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)3. 一般柱下條形基礎(chǔ)沿梁縱向取等截面。當(dāng)柱截面邊長(zhǎng)大于或等于肋寬時(shí)，可僅在柱位處將肋部加寬，現(xiàn)澆柱與條形基礎(chǔ)梁的交接處平面尺寸應(yīng)符合圖3的要求。圖3 現(xiàn)澆柱與條形基礎(chǔ)梁的交接處平面尺寸4. 梁內(nèi)縱向受力鋼筋宜優(yōu)先選用HRB400鋼筋，頂面縱向受力鋼筋宜全部通長(zhǎng)配置；底面通長(zhǎng)鋼筋的面積不應(yīng)小于底面受力鋼筋總面積的1/3，底面非通長(zhǎng)鋼筋的切斷位置在距柱中心線1/3跨度。5. 當(dāng)基礎(chǔ)梁的腹板高度大于或

4、等于450mm時(shí)，在梁的兩側(cè)應(yīng)沿高度配置縱向構(gòu)造鋼筋，每側(cè)構(gòu)造鋼筋面積不應(yīng)小于腹板截面面積的0.1，且其間距不宜大于200mm。梁兩側(cè)的縱向構(gòu)造鋼筋宜用拉筋連接，拉筋直徑與箍筋相同，間距500700mm，一般為兩倍箍筋間距。6. 箍筋應(yīng)采用封閉式，直徑一般為612mm，對(duì)梁高大于800mm的梁，其箍筋直徑不宜小于8mm；當(dāng)梁寬小于或等于350mm時(shí)，采用雙肢箍筋，梁寬在350800mm時(shí)，采用四肢箍筋，梁寬大于800mm時(shí)，采用六肢箍筋。7. 翼板的橫向受力筋由計(jì)算確定，鋼筋直徑不應(yīng)小于10mm，間距100200mm；每沿米分布鋼筋的面積應(yīng)不小于受力鋼筋的1/10，當(dāng)有墊層時(shí)鋼筋保護(hù)層厚度不小

5、于40mm，無(wú)墊層時(shí)不小于70mm。8. 柱下條形基礎(chǔ)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C20。9. 在比較均勻的地基上，上部結(jié)構(gòu)剛度較好，荷載分布較均勻，且條形基礎(chǔ)梁的高度不小于1/6柱距時(shí)，地基反力可按直線分布，條形基礎(chǔ)梁的內(nèi)力可按連續(xù)梁計(jì)算，此時(shí)邊跨跨中彎矩及第一內(nèi)支座的彎矩值宜乘以1.2的系數(shù)。二、確定基礎(chǔ)底面尺寸1. 基礎(chǔ)梁端挑出長(zhǎng)度L0=L1/4，（其中L1為第一跨跨距）確定基礎(chǔ)底面長(zhǎng)度L；2. 當(dāng)軸心荷載作用時(shí)，按下式確定基礎(chǔ)底面寬度： b式中：Fk上部結(jié)構(gòu)傳至基礎(chǔ)頂面的豎向力標(biāo)準(zhǔn)值；3. 當(dāng)偏心荷載作用時(shí)，先按上式初選基礎(chǔ)寬度并適當(dāng)增大，然后按下式驗(yàn)算基礎(chǔ)邊緣壓力： pmax=1.2fa

6、三、基礎(chǔ)底板計(jì)算基底寬為b（計(jì)算結(jié)果），肋梁寬度500mm（根據(jù)構(gòu)造要求，肋梁每邊寬出柱邊緣50mm），翼板外挑長(zhǎng)度為L(zhǎng)1=1/2(b-500)，翼板外邊緣厚度取200mm，肋梁處（相當(dāng)于翼板固定端）翼板厚取300mm，沿縱向取1m基礎(chǔ)進(jìn)行分析，柱下條形基礎(chǔ)底板的計(jì)算方法與墻下鋼筋混凝土條形基礎(chǔ)相同，計(jì)算方法參考P4142。 四、基礎(chǔ)梁計(jì)算（1）計(jì)算基底凈反力設(shè)計(jì)值在對(duì)稱荷載作用下，由于基礎(chǔ)底面反力呈均勻分布，因此單位長(zhǎng)度地基的凈反力為：當(dāng)荷載不對(duì)稱時(shí)，沿基礎(chǔ)縱向分布的基底邊緣最大和最小線性凈反力設(shè)計(jì)值可按下式計(jì)算：（2）內(nèi)力計(jì)算按倒梁法計(jì)算基礎(chǔ)梁內(nèi)力。（3）配筋計(jì)算根據(jù)前面步驟得出的JL2梁的彎距圖，對(duì)各支座、跨中分別按矩形、T形截面進(jìn)行正截面縱筋計(jì)算，根據(jù)剪力圖進(jìn)行斜截面配筋計(jì)算。主筋可用HRB400級(jí)鋼筋，箍筋用HPB300級(jí)鋼筋。各部位的正、斜截面配筋可列表計(jì)算，統(tǒng)一調(diào)整簡(jiǎn)化。五、繪基礎(chǔ)施工圖，包括基礎(chǔ)平面圖、配筋圖 柱下條形基礎(chǔ)的配筋圖，就按照繪制鋼筋混凝土梁一樣的方法繪制，包括截面配筋圖。七、參考資料1建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 (GB50007-2011). 中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2012