柱下條形基礎(chǔ)課程設(shè)計

課程設(shè)課程名稱：基礎(chǔ)工程設(shè)計題目：柱下鋼筋凝土條形基礎(chǔ)設(shè)計院系：土木工程專業(yè)：年級：姓名：指導教師：精心整理

一、基資料圖1為某框架結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)布置圖已知軸線上邊柱荷載設(shè)計值F柱荷載1設(shè)計值初選基礎(chǔ)埋深為d，地基土承載力特征值f設(shè)計參數(shù)的值見表1，2a試設(shè)計B軸線上條形基礎(chǔ)JL—2。圖1柱網(wǎng)平面布置圖表1設(shè)計參數(shù)項目

學號尾學號尾數(shù)學號尾數(shù)（0）（1，6）（2，7）

學號尾

學號尾數(shù)（4）

學號尾數(shù)（9）柱荷載F(kN)柱間距L(m)

F1F2L1L2

1080kN1310kN6m9m

1000kN1200kN5.4m7.2m

1200kN1400kN7.2m9m

1200kN1400kN7.2m9m

1200kN1400kN5.4m7.2m

1000kN1200kN5.2m6m基礎(chǔ)埋深d承載力特征值fa

1.5m120kPa

1.5m120kPa

2m150kPa

2m120kPa

1.5m150kPa

1.5m120kPa二、設(shè)要求1.進行基礎(chǔ)平面布置；2.確定基礎(chǔ)底寬、長度、肋梁高度、翼板厚度；3.取結(jié)構(gòu)計算簡圖；4.結(jié)構(gòu)計算，按倒梁法計算基礎(chǔ)內(nèi)力。5根據(jù)內(nèi)力進行配筋要建工卓班的可用計算后輸出配筋圖）三、柱條形基礎(chǔ)計書1、基礎(chǔ)平面布置根據(jù)學號整理相應設(shè)計參數(shù)數(shù)據(jù)如下表1：表1題目各類設(shè)計數(shù)據(jù)參數(shù)表學號尾數(shù)（2，7）

F11200kN

F21400kN

L17.2m

L29m

基礎(chǔ)埋深d2m

承載力特征值fa150kPa由題目可知，根據(jù)以上設(shè)計參數(shù)，畫出基礎(chǔ)平面布置圖如圖所示：圖3.2.1基礎(chǔ)平面布置圖精心整理

2、確定基礎(chǔ)底寬、長度、肋梁高度、翼板厚度1)求荷載合力重心位置設(shè)合力作用點與邊柱A的距離為x，據(jù)合力矩定理，以A點為參考點，則有：cx

xikiik

14007.2140012007.2

182)確定基礎(chǔ)梁的長度和外伸尺寸基礎(chǔ)梁兩端外伸長度a，取邊跨的0.25?？上冗xa，再按照合力作1用點與基底形心相重合的原則，確L：27.21.83）按地基持力層的承載力確定基礎(chǔ)梁的寬4）地基承載力驗算2039.6，F(xiàn)kNp

kbL總

80002851.239.6

152.2（滿足）a2.4肋梁高度及翼板高度確定采用C25混凝土，N/mm基底沿寬度b方向的凈反力為懸臂根部剪力設(shè)計值

2翼緣板有效高0

V0.7flht

6

mm等厚翼板11肋梁高hL900883、基礎(chǔ)梁的內(nèi)力計算（倒梁法）1根據(jù)倒梁法原理實質(zhì)為將基礎(chǔ)倒置作為多跨連續(xù)梁將外力荷載視為支座，將地基凈反力與柱腳的彎矩視作基礎(chǔ)梁上的荷載出題目的倒梁法計算簡化圖如圖2：圖3.2.2倒梁法計算簡圖2）計算基礎(chǔ)沿縱向的地基凈反力3）用彎矩分配法計算梁的初始內(nèi)力和支座反力精心整理

為方便計算，將倒梁法計算簡圖圖分解為以下兩部分：（a）五跨連續(xù)外伸部分受局部荷載（b）五跨等跨連續(xù)梁受均布荷載圖3.2.3計算分解圖精心整理

2lBnB右2lBnB右、右C左n彎矩分配

0.4280.5720.5327.27→163.64-93.61-46.8-70.0311.7←23.4-5.01-6.69→3.345-1.358←-2.7150.5810.777→0.388-0.338←-0.6770.1450.193→0.01

0.50.523.4→11.78.775←17.55-2.715→-1.3580.967←1.934-0.678→0.339-0.03

0.50.572-46.8←-93.6117.55→8.775-2.51←-5.0191.934→0.967-0.276←-0.553-0.03

0.428163.64-70.03-3.756-0.414-0.005

-0.005最

327.2789.33-89.33-29.78

29.7429.135

-30.132-89.44

89.44327.27終彎矩處327.2789.3889.38-29.7029.7029.7029.70-89.38理根據(jù)彎矩分配法結(jié)果，繪出彎矩圖：圖3.2.4（a）情況彎矩圖對與等跨連續(xù)梁受均布荷載，這里直接采用彎矩系數(shù)法公式：查閱相關(guān)彎矩系數(shù)法參考文獻得：所以跨中彎矩繪制彎矩圖如下:圖3.25（b）情況彎矩圖

89.38327.27①

將圖3.2.4、圖3.2.5兩部分彎矩疊加，即為按倒梁法計算所得的條形基礎(chǔ)梁彎矩圖（畫出疊加后的彎矩圖如下所示②

圖3.2.6基礎(chǔ)梁彎矩圖肋梁的剪力計算（利用反對稱性可計算D、EF截面）1MVl＝lB,左,右n

A1MMM＝lBAV＝ql2ll1M＝lV＝ql2l通過計算得各支座剪力如下表：

B表2各支座剪力計算結(jié)果（kN）363.6632.4822.3748.6706.0727.3727.3706.0748.6822.3632.4363.6③

校核支座反力與對應柱的軸向力精心整理

經(jīng)計算，支座反力值如下：996.05kN,,RR1433.26kNFBDA軸柱：B軸柱：C軸柱：C

(363.6632.4)1200(748.6822.3)1400(727.3706.0)1400

2.4%驗證得剪力計算誤差小20%，所以不必對基礎(chǔ)梁彎矩進行調(diào)整，彎矩圖以圖根據(jù)計算結(jié)果做出基礎(chǔ)梁剪力圖如圖：圖3.2.7基礎(chǔ)梁剪力圖四、基梁配筋計算根據(jù)前面步驟得出的基礎(chǔ)梁的彎距圖和剪力圖對各支座中進行正截面和斜截面強度計算以及配筋計算。主筋可用HRB335鋼筋，箍筋用HPB235級鋼筋。混凝土取。1.正截面強度計算基于基礎(chǔ)梁斷面較大，配筋率不很高的特點，往往可采用簡化公式計算：計算跨中配筋面積時T形截面進行配筋計算先斷屬于第一類或第二類形截面后進行配筋計算。一般基礎(chǔ)梁截面尺寸較大，多屬于第一類形截面，鋼筋面積為：梁hmm最小保護層厚mm。則有效截面高h900mmmm855則進行基礎(chǔ)梁正截面配筋計算如下表：表3正截面抗剪計算截面選配鋼筋2、斜截面抗剪計算

ABCA-BB-CC-D327.27640.331010.2637