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条形基础计算书
A轴柱下条形基础设计
9.1基础布置及尺寸确定
本设计采用天然地基,地质资料如下表所示,本人计算A轴条形基础
表9-1地基土层物理力学指标综合表
地质资料
土层号
厚度(m)
土质名称
土容重r(kN/m3)
承载力待征值fk(kN/m2)
①
0.6
杂填土
18
②
9
黄色粉质粘土
19
130.00
③
4.3
灰色砂质粘土
19
120.00
④
11
灰色淤泥质粘土
18
70
⑤
5
暗绿色粉质粘土
20
160
⑥
未打穿
灰色粉细砂
19
210
表9-2A轴柱内力(恒载+活载标准值)统计
框架轴编号
1,7
2,3,4,5,6
Mk(kNm)
6.71
9.58
Nk(kN)
364.85
521.21
Vk(kN)
-4.28
-6.11
Mk9.5856.71261.32kNm
Nk521.21
5
364.85
23335.75kN
Vk(6.11
5
4.282)
39.11kN
底层墙重:
gkl7.812
4.5
67.5
2.12.40.28560.452.12.46159.89KN
(1)条形基础沿三条纵向柱列分别设置。
(2)条形基础两端各伸出柱边外:
11
—Io—4.51.125m,取1.150m,基础总长:
6X4.5+2X1.15=29.3m44
(3)基础高度
11
hl750~1125mm,取h=800mm
64
(4)基础梁宽
b柱宽100400100500mm
(5)基础埋深
d0.40.50.81.7m
(6)基础底宽
18(0.4/20.5)190.2519100.452
rm12.59kN/m
1.7
查规范,因为e>0.85,得b0,d1.0
fafakbr(b3)drm(d0.5)1301.012.59(1.70.5)145.11kN/m2
厂Nk底层墙重3335.75159.89d
B-1.03m
lfarGd29.3145.11201.25100.45
取B=2m
9.2基础承载力验算
9.2.1A轴持力层承载力验算
基底平均压力:
22
89.80kN/mfa145.11kN/m
MkFkGk6MkVkh
2
wAIB2
“"661.3239.110.8
89.80
29.32
22
100.481kN/m1.2fa174.13kN/m
综上,持力层地基承载力满足。
9.3A轴基础梁设计
9.3.1基础梁荷载计算
表9-3A轴内力(恒+活设计值)统计
框架轴编号
1,7
(1.35>恒载+0.7X1.4裾载)
2,3,4,5,6
(1.35>恒载+0.7>1.4>活载)
M(kN•m)
8.46
12.08
N(kN)
471.25
673.21
V(kN)
-5.39
-7.70
M8.46212.08577.32kNm
N471.252673.2154308.55kN
V5.3927.7549.28kN
9.3.2基础梁内力计算
按连续梁求基础梁的内力,又由于基础梁及柱下竖向荷载均为对称,故在计算中利用其对称性,以加速计算过程。
按规范规定,在比较均匀的地基上,上部结构刚度较好,荷载分布较均匀,条形基础梁的高度不小于1/6柱距时,地基反力可按直线分布,条形基础梁的内力可按倒置的连续梁计算,即倒梁法。
(1)固端弯矩计算
22
M121/2ql1/2147.051.1597.24KN.m
22
M211/8ql1/2M121/8147.054.51/297.24323.60KN.m
1212
M23M32M34M43ql147.054.5248.15KN.m
1212
(2)弯矩分配计算
按连续梁计算基础梁内力的过程列于下表中。
表9-4基础梁内力计算表
248.15-248.15248.15
固端弯距-97.24323.60-248.15
Mg(kN•m)
(3)求支座剪力
支座剪力计算
剪力位置
剪力值VplJMJ_(KN)
2l
ViL
V1L147.051.15169.11
V1R
V1R(97.24288.74)/4.5147.054.5/2288.31
V2L
V2L(288.7497.24)/4.5171.74.2/2403.13
V2R
V2R(288.68236.58)/4.5147.054.5/2342.44
V3L
V3L(236.58288.68)/4.5147.054.5/2319.28
V3R
V3R(236.57253.92)/4.5147.054.5/2327.01
V4L
V3R(253.92236.57)/4.5147.054.5/2334.72
(4)求支座反力
支座反力计算
Ri169.11288.31457.42
R2403.13342.44745.57
R3319.28327.01646.29
R4334.722669.44
(5)初步计算剪力图
计算支座反力”与原柱传来的竖向力相差超过5%,边榀柱相差
457.42-417.25=40.17kN〔中榀柱相差745.57-673.2仁72.36kNt
646.29-673.21=-26.92kN;,669.44-673.21=-3.77KNJ把该差值均布分布在相应柱的两侧各1/3跨内作为调整反力,按连续梁计算调整内力
qi=40.17/2.65=15.16kN/m(;);
q2=72.36/3=24.12kN/m(;);
q3=26.92/3=8.97kN/m(T;)
q4=3.77/3=1.26kN/m(T)
固端弯矩:
M101/215.161.15210.41KN.m
M1210.41KN.m
M21
1/8qa2
2
(2a/l)
2
1/8qb(2
2
b/l)
1/2M12
18.84
21.06
5.0134.89KN.m
M23
qa3(4
3a/l)/12l
1/12qa2(6
8a/l
3(a/l)2)
1.68
16.58
14.90KN.m
M32
qa3(4
3a/l)/12l
1/12qa2(6
8a/l
3(a/l)2)
4.52
6.17
1.66KN.m
M34
qa3(4
3a/l)/12l
2
1/12qa(6
8a/l
2
3(a/l))
0.24
6.17
6.41KN.m
M43
qa3(4
3a/l)/12l
2
1/12qa(6
8a/l
2
3(a/l))
1.67
0.87
2.54KN.m
表9-5基础梁内力调整表
M1
97.24
10.41
86.83KN.m,M2
288.70
28.30
260.40KN.m
M3
236.58
8.00
244.58KN.m,M4
253.920.94
252.98KN.m
各支座剪力:
Ml
167.11
18.11
149.00KN.m,V1R
288.31
19.76
268.55KN.m
V2L
403.13
27.99
375.14KN.mMr
342.44
26.37
316.07KN.m
V3L
319.28
11.22
330.50KN.m,V3R
327.01
5.77
332.78KN.m
V4L
334.72
4.46
339.18KN.m
各支座反力:
R1149.00
268.55
417.55KN.m,R2
375.14
316.07691.21KN.m
R3330.50
332.78
663.28KN.m,瓦
339.18
2678.36KN.m
所得结果与原轴力相比相差不大,均不超过5%,满足要求,无需再调整。
(7)最终内力图
根据规范规定,当按倒梁法进行计算时,此时边跨跨中弯矩及第一内支座的弯矩
值宜乘以1.2系数。
得到最终内力图如下:
238.33(198.61)
86.83
图9-1倒梁法求得最终弯矩图(kN•m)
149.00
375.14
330.50
339.18
268.55
316.07
332.78
图9-2倒梁法求得最终剪力图(kN)
933基础梁配筋计算
(1)正截面配筋计算
基础梁截面尺寸取为500mrK800mm;有效高度ho=h-o=800-40=760mm;混凝土强度等级C30;钢筋为HPB400级钢筋。
表9-6基础梁配筋表
支座1
第一跨
跨中
支座2
第二跨
跨中
支座3
第三跨
跨中
支座4
M(kN-m)
86.83
238.33
312.48
119.73
244.58
123.44
252.44
M
sfcbhb2
0.021
0.058
0.076
0.029
0.059
0.030
0.061
1J2s
0.021
0.060
0.079
0.029
0.061
0.030
0.063
Asb讥(mm2)
fy
316.98
905.67
1192.46
437.74
920.76
452.83
950.95
选取配筋
5^18
4J118
51118
4J118
5H18
4118
5J118
实际
—1272—
—1017—
—1272—
—1017—
1272—
—1017—
—1272
正截面配筋率:
0.3%minmax0.2%,0.45£/fy0.2%,满足
500800
要求。
(2)斜截面配筋
箍筋采用8,四肢箍
hw/b760/5001.524,
0.25cfcbh00.251.014.35007601359KNVmax375.14KN,截面尺寸满足要求。
0.7ftbh00.71.43500760391.38KNVmax375.14KN,按构造配筋即可。
取svAsv/bssv,min0.24ft/fyv1.27103,
得Asv/s0.762,As“/s0.191。
因此,配置8@200(近支座处加密8@100),此时
Asvi/s50.30/2000.2520.191°
9.3.4翼板的承载力计算
计算基底净反力,取竖向最大的一个单元进行计算
M8.46212.08577.32kNm
N471.252673.2154308.55kN
V5.3927.7549.28kN
Ngl
BL
6MVH
―LB^-
Ngl6MVH
BLLB2
4308.55215.85
229.3
4308.55215.85
229.3
677.3249.280.8
29.322
677.3249.280.8
29.322
83.19KN/M
71.23KN/M
PMax
gl1.35159.89215.85KN
9.3.5计算翼板根部的内力及配筋计算
翼板根部内力计算
(1)翼板根部的剪力:
Px)/20.751(83.1978.71)/20.75160.71KN
(2)翼板根部的最大弯矩:
M(PmaxPJ/20.752/21(83.1978.71)/20.752/2122.77KN.m
9.3.6翼板底部受力钢筋配置
翼板为250mm-400mm变截面板,翼板根部高度为400mm,有效高度
h0h40360mm,所需钢筋面积:
AM
0.9fyh)
2277106195.22mm2
0.9360360
选用_8@20(实际配筋
393mm2195.22mm2
9.3.6
翼板斜截面承载力验算
0.07fcbh00.071.431000360360.36KNV60.71KN,
根部高度满足要求
9.4基础施工详图
941翼板施工图
400
6016
08@400
①8@200
504|18
50
-C.63C
20
00.
„100
0
■*1
5|.18
1-11:
20
图9-1翼板施工图
9.4.2基础平面布置图
14400
7200
7200
4400
4400
图置布面平构结础基
3
1000
r
600
4400
rJ
1800
rj
1800
h*
4400
1000F*
7200
7200
i
144
00
图9-4基础结构平面布置图
00
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