实用标准
一、本组设计资料:
③组B轴柱底荷载
柱底荷载效应标准组合值 FK=1815KN MK=175KN.M VK=73KN 柱底荷载效应基本组合值 F=2360KN M=228KN.M V=95KN 持力层为③土层承载力特征值 fak=180kg 地下水位深度位于地表下1.5m 框架柱截面尺寸 500mm*500mm
室外地坪标高同自然地面,室内外高差450mm
二.基础设计:
1选择基础材料
基础采用C25混凝土,HPB235级钢筋,预估基础高度0.8m 2.选择基础埋置深度
根据任务书要求和工程地质资料
① 号土层:杂填土,层厚约0.5m,含部分建筑垃圾。
② 号土层:粉质粘土,层厚1.2m,软塑,潮湿,承载力特征值fak=130kPa。 ③ 号土层:粘土,层厚1.5m,稍湿,承载力特征值fak=180kPa。 地下水对混凝土无侵蚀性,地下水位于地表下1.5m
取基础底面高时最好取至持力层下0.5m,本设计取③土层为持力层,所以考虑取
室外地坪到基础底面为0.5+1.2+0.5=2.2m,基础剖向示意图如下:
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3.求地基承载力特征值fa
??0.3,?d?1.6
根据③土层为粘土e?0.58,IL?0.78,查表2.6得 b基地以上土的加权平均重度: rm?18?0.5?20?1?(20?10)?0.2?(19.4?10)?0.5?16.23KN/m3
2.2fa持力层承载力特征值(先不考虑对基础宽度修正)
fa?fak??d?m(d?0.5)?180?1.6?16.23?(2.2?0.5)
?224.15KPa
(上式d按室外地面算起) 4.初步选择基底尺寸
取柱底荷载标准值FK=1815KN,MK=175KN·m,VK=73KN
1计算基础和回填土重Gk时的基础埋深:d?(2.2?2.65)?2.425m
2基础底面积为:A0?Fk1815??9.94m2
fa??Gd224.15?0.7?10?1.725?20考虑偏心荷载的影响,基础面积加大范围为(10%-40%) 此处按20%增大面积A=1.2A0=1.2×9.94=11.928m2 ≈12.0m2
初步选定基础底面面积A=l×b=4×3=12m2,且b=3m不需要再对fa进行修正。 5.验算持力层地基承载力 基础和回填土重为:
Gk??G?d?A?(0.7?10?1.725?20)?12
?498KN 偏心距: ek?Mk175?73?0.8lP?0??0.100m??0.6m,kmin,满足。
Fk?Gk1815?4986Fk?Gk?6ek?1815?498?6?0.1???1??1????
A?l?124??基底最大压力: Pkmax? ?221.66KPa?1.2fa(?268.98KPa)安全 所以,最后确定基础底面面积长4m,宽3m。
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6.计算基底净反力
取柱底荷载效应基本组合设计值:F=2360KN,M=228KN·m,V=95KN。 净偏心距 en,0?M228?95?0.8??0.13m N2360基础边缘处的最大和最小净反力
F1?6en,023606?0.13?()??(1?)pn,minlbl4?34
n,max235.02kPa?158.32kPa
7.基础高度(采用阶梯形基础)
柱边基础截面抗冲切验算(见下图)
图2 冲切验算简图
(a)柱下冲切;(b)变阶处冲切
l=4m,b=3m,at?bc?0.5m,ac?0.5m。初步选定基础高度h?800mm,分两个台阶,每个台阶均为400mm。h0=800-(40+10)=750mm(有垫层),则
ab?at?2h0?0.5?2?0.75?2m?b?3m,取ab?2m
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因此,可得:
am?at?ab500?2000??1250mm22
因偏心受压,pn取pn,max?235.02KPa 冲切力:
2??lac??bbc??Fl?Pn,max????h0?b????h0??
??22?????22?2??40.5??30.5???235.02?????0.75??3????0.75??
2222????????
?646.31KN 抗冲切力:
0.7?hpftamh0?0.7?1.0?1.27?103?1.25?0.75 ?833.44KN?646.31KN,满足 8.变阶处抗冲切验算
at?b1?1.5m,a1?1.9m,h01?400?(40?10)?350mm ab?at?2h01?1.5?2?0.35?2.2m?b?3m,取ab?2.2m
am?at?ab1.5?2.2??1.85m 222??la1??bb1??冲切力:Fl?Pn,max????h01?b????h01??
??22?????22?2??41.9??31.5???0.35??3????0.35?? =235.02????2222???????? ?455.94KN 抗冲切力:
0.7?hpftamh01?0.7?1.0?1.27?103?1.85?0.35 ?575.63KN?455.94KN,满足 9.配筋计算
选用的HPB235 级钢筋,fy?210N/mm2
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(1)(1)基础长边方向,对于Ⅰ-Ⅰ截面(柱边),柱边净反力为
l?ac(pn,max?pn,min)2l4?0.5 ?158.32??(235.02?158.32)
2?4?201.46kPapn,I?pn,min?悬臂部分净反力平均值:
1?Pn,max?Pn,Ⅰ??1??235.02?201.46??218.24KPa 221?Pn,max?Pn,I?弯矩: MⅠ?24?2?
??2????2b?bc? l?ac??1?218.24?(4?0.5)2?(2?3?0.5) 24 ?724.06KN?m
MⅠ724.06?106As,I???5108.01mm20.9fyh00.9?210?750
对于截面Ⅲ-Ⅲ(变阶处),有
Pn,Ⅲ?Pnmin?l?a1?Pn,max?Pn,min? 2l4?1.9??235.02?158.32? 2?4
?158.32??214.89KPa
MⅢ?
?1?Pn,max?Pn,Ⅲ?24?2??2????2b?b1? l?a1??1235.02?214.89??(4?1.9)2?(2?3?1.5) 242 ?310.02KN?m
As,ⅢMⅢ310.02?106???4686.62mm2 0.9fyh010.9?210?350比较AS,1和AS,Ⅲ,应按AS,1配筋,实际配?18@160 则钢筋根数:n?3000?1?19.75?20,160As?254.5?20?5090mm2?5108.1mm2文案大全
,所以配21根。