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8.基础设计
采用柱下独立基础,根据要求,基础埋深标高取-2.40m,承台高度标高取-1.3m,地质条件见表1.1。
8.1 地基承载力计算及基础底面积确定
根据所给地质条件查得基础宽度和深度修正系数?b?0,?d?1.0。先不考虑对地基宽度进行修正,地基承载力特征值由fa?fak??d?m(d?0.5)计算,而土的加权平均重度
?m?(15?1.0?18.8?0.95)/1.95?16.85KN/m3,
所以fa?190?1.0?16.85?(1.95?0.5)?214.43kpa 基础平均埋深d?(2.4?1.95)/2?2.175m
8.1.1 A柱
以A柱为例进行计算,中心荷载作用下基底面积A按下式计算 A0?Fk706.74?11.835??4.23m2
fa??Gd214.43?20?2.175由于偏心距不大,所以基础底面可按20%增大。 故 A?1.2A0?1.2?4.23?5.076m2 取A=6m2 确定基础底的长度L和宽度b
由L/b=1.2~2.0 可取L=3m ,b=2m,b?3不需要对fa进行修正 基础上方回填土重 Gk??GdA?20?2.175?6?261KN 偏心距 eK?MK/(FK?GK)?5.315/(718.58?261)?0.005?基底压力
l 即满足Pmin?0。 6PkmaxFk?Gk6e718.58?2616?0.005164.90?(1?k)?(1?)?kpa Pkmin161.63Al63最大基底压力 Pkmax?164.9kpa?1.2fa?257.316
最小基底压力 Pkmin?161.63kpa?0 满足要求,所以该截面符合要求。 8.1.2 B柱
中心荷载作用下基底面积A按下式计算 A0?Fk1347.71??7.89m2
fa??Gd214.43?20?2.175由于偏心距不大,所以基础底面可按20%增大。 故 A?1.2A0?1.2?7.89?9.47m2?12m2
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确定基础底的长度L和宽度b
由L/b=1.2~2.0 可取L=4m ,b=3m 地基承载力特征值最终修正值:
fa'?fak??b?(b?3)??d?m(d?0.5)?fa?214.43KPa 基础上方回填土重 Gk??GdA?20?2.175?12?522KN 偏心距 eK?MK/(FK?GK)?16.306/(522?1347.71)?0.009?基底压力
l 即满足Pmin?0。 6PkmaxFk?Gk6e522?1347.716?0.009157.91?(1?k)?(1?)?kpa Pkmin153.71Al124最大基底压力 Pkmax?157.91kpa?1.2fa?1.2?214.43?257.316kpa 最小基底压力 Pkmin?153.71kpa?0 满足要求,所以该截面符合要求。 8.2 基础高度验算
按照构造要求,采用锥形基础,初步确定基础尺寸如图
基础砼强度采用C30 下设100mm厚强度等级为C10的素混凝土垫层。 8.2.1 A柱
抗冲切验算:A柱基础b×h=3m×2m, bc?600mm fc?1.43MPa fy?210?Pa 由上述两种内力设计值分别求得偏心距
M166.595e01???0.169m
N986.791M6.877e01???0.007m
N965.934基底净反力:
F6e965.9346?0.07Pmax?(1?)??(1?)?183.53kpa
Al63F6e986.7916?0.169Pmin?(1?)??(1?)?108.88kpa
Al63柱边基础截面抗冲切验算:
l?3,b?2,at?ac?0.6,bc?0.6m 初步选择基础高度h=1100mm,h0?1000mm at?2h0?600?2?1000?2.6 ab?b?2 取 ab?2
at?ab600?2000??1.3m 因偏心受压pn取pmax 22冲切力:
labb30.620.6Fl?Pn.max[(?c?h0)b?(?c?h0)2]?183.58?[(??1.00)?2?(??1.00)2]?95.9kN22222222抗冲切力: am?精彩文档
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0.7?hpftamh0?0.7?1.00?1.43?1.3?1.00?103?1301.3?Fc 可以 8.2.2 B柱
M200.972??0.135m N1489.704M21.315e01???0.012m
N1806.849基底净反力:
F6e1806.8496?0.012Pmax?(1?)??(1?)?153.28kpa
Al124F6e1489.7046?0.135Pmin?(1?)??(1?)?99kpa
Al124e01?柱边基础截面抗冲切验算:
l?4,b?3,at?ac?0.6,bc?0.6m 初步选择基础高度h=1100mm,h0?1000mm at?2h0?600?2?1000?2.6 ab?b?3 取 ab?2.6
at?ab600?2600??1.6m 因偏心受压pn取pmax 22冲切力:
labb40.630.6Fl?Pn.max[(?c?h0)b?(?c?h0)2]?153.28?[(??1.00)?3?(??1.00)2]?327.695kN22222222抗冲切力: am?0.7?hpftamh0?0.7?1.00?1.43?1.6?1.00?103?1601.6?Fc 可以
8.3 基础配筋计算 8.3.1 A柱 长边方向:
2a1.2?2Pn?Pn.min?1(Pn.max?Pn.min)?108.88?(183.53?108.88)?198.46kpa
b2P198.46MI?n(l?ac)2(2b?bc)??(3?0.6)2(2?2?0.6)?219.1KN.m
2424P198.46MIII?n(l?ac)2(2b?bc)??(3?0.7)2(2?2?0.7)?205.6KN.m2424Amax219.1?106??1159.26mm2 0.9?1000?210选?10@200(As?1179mm2)。 短边方向:
965.934Pn??160.99
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Pn160.99(l?ac)2(2b?bc)??(3?0.6)2(2?2?0.6)?177.73KN.m 2424P160.99MII?n(l?ac)2(2b?bc)??(3?0.7)2?(2?2?0.7)?166.78KN.m2424MII?Amax177.73?106??940.37mm2 0.9?1000?210选?10@150(As?1046mm2)。
8.3.2 B柱 长边方向:
2a1.7?2Pn?Pn.min?1(Pn.max?Pn.min)?99??(153.28?99)?191.28kpa
b2P191.28MI?n(l?ac)2(2b?bc)??(4?0.6)2(2?3?0.6)?608.08KN.m
2424P191.28MIII?n(l?ac)2(2b?bc)??(4?0.7)2(2?3?0.7)?581.52KN.m2424Amax608.08?106??3217.35mm2 0.9?1000?210选?12@140(As?3232mm2)。
短边方向:
1806.849Pn??150.57
12P150.57MII?n(l?ac)2(2b?bc)??(4?0.6)2(2?3?0.6)?478.66KN.m
2424P150.57MII?n(l?ac)2(2b?bc)??(4?0.7)2?(2?3?0.7)?457.75KN.m2424Amax478.66?106??2532.59mm2 0.9?1000?210选?12@130(As?2610mm2)。 基础A.B柱配筋见表34所示 柱长边方向配筋 号 A ?10@200 续表34 B ?12@140 9.双向板楼板设计 精彩文档
表 34 基础配筋表 短边方向配筋 长边Asmm2 ??短边Asmm2 1046 ???10@150 1179 ?12@130 3232 2610 实用标准文案
9.1荷载计算
楼板厚120mm,楼面活荷载2.0KN/m2,采用C30砼,HPB235级钢筋,
l02/l01?3为双向板。纵梁截面取300?600,横梁截面取300?500。横梁、纵梁、次梁截面尺寸见表2。
活荷设计值: g?1.4?2?2.8KN/m2 恒荷设计值:
面层 25mm厚水磨石面层 0.025?25?0.625kn/m2 20mm厚水泥砂浆找平层 0.02?20?0.4kn/m2 板自重 120mm厚钢筋混凝土板 0.12?25?3.0kn/m2 底板抹灰 15mm厚水泥砂浆 0.15?17?0.255kn/m2 g=1.2??0.625?0.4?3.0?0.255??5.14kN/m2 荷载总设计值: g?q?7.94KN/m2
g?q2.8?5.14??6.54KN/m2 22q/2?1.4KN/m2。
9.2荷载跨度
计算跨度: 内跨:l0?lc,lc为轴线间距离。 外跨:l0?ln?b,ln为净跨,b为梁宽。 9.3弯矩计算 区格 A 3.6 3.6 B 表35 板的弯矩计算 C D E F 2.7 2.7 2.7 3.3 G 3.3 l01 l02 l01/l02 M1 3.6 1.0 7.3 7.3 5.4 0.67 9.07 6.8 3.6 0.75 7.23 6.35 5.4 0.5 7.96 5.94 3.6 0.75 7.04 6.16 5.4 0.61 8.58 6.39 3.6 0.92 7.12 6.94 M2 精彩文档