某柱下条形基础课程设计计算书.doc

柱下条形基础课程设计计算书
由平面图和荷载可知A、D轴的基础受力情况相同，B、C轴的基础受力情况相同。所以在计算时，只需对A、B轴的条形基础进行计算。
一、A、D轴基础尺寸设计
1、确定基础底面尺寸并验算地基承载力
由已知的地基条件，地下水位埋深2.1m，最大冻结深度0.7m，假设基础埋深1.6m（基础底面到室外地面的距离），持力层为粘土层。
（1）求修正后的地基承载力特征值
，查得，，

（2）初步确定基础宽度
条形基础轴线方向不产生整体偏心距，设条形基础两端均向外伸出
基础总长
基础平均埋深为
则基础底面在单位1m长度内受平均压力

则基础底面在单位1m长度内受平均弯矩

基础平均埋深为

考虑偏心荷载的作用，将基底面积增大40%，则 ，取b=1.6m。
（3）计算基底压力并验算
基底处的总竖向荷载为：

基底总弯矩为：
偏心距为：

基底平均压力为：
基底最大压力为：
满足条件。
2、验算软弱下卧层承载力
选承载力较低层④粉质粘土进行验算
由 ，
取
下卧层顶面处的附加应力：

下卧层顶面处的自重应力值为：

下卧层承载力特征值为：

软弱下卧层承载力满足要求
3、验算地基沉降量
（1）求基底压力和基底附加应力
基础底面处土的自重应力
基底平均压力按准永久荷载计算
基底附加应力
(2)用规范法计算地基沉降
点号

（mm）

（mm）
0
0
0
40.25
0

1
2.4
3.2
40.1685
1.6176
1.6176
0.0131
21.26

2
5.5
7.333
40.1038
2.3826
0.7650
0.0204
15.60

3
6.5
8.667
40.0963
2.5038
0.1212
0.0193
2.34

4
6.8
9.067
40.0936
2.5672
0.0429
0.0193
0.82
40.8
确定沉降计算深度
（3）确定沉降经验系数
①计算

②值的确定 据，
查得
（4）基础最终沉降量计算

二、B、C轴基础尺寸设计
1、确定基础底面尺寸并验算地基承载力
（1）初步确定基础宽度
基础底面在单位1m长度内受平均压力：

基础底面在单位1m长度内受平均弯矩
基础平均埋深为

考虑偏心荷载的作用，将基底面积增大40%，则 ，取b=1.3m。
（3）计算基底压力并验算
基底处的总竖向荷载为：
基底总弯矩为：
偏心距为：
基底平均压力为：
基底最大压力为：

取b=1.3m，满足条件。

2、验算软弱下卧层承载力
选承载力较低层④粉质粘土进行验算
由 ，
取
下卧层顶面处的附加应力：

下卧层顶面处的自重应力值为：

下卧层承载力特征值为：

软弱下卧层承载力满足要求
3、验算地基沉降量
（1）求基底压力和基底附加应力
基础底面处土的自重应力

基底附加应力
(2)用规范法计算地基沉降
点号

（mm）

(mm)
0
0
0
40.25
0

1
2.4
3.692
40.1573
1.5101
1.5101
0.0110
16.61

2
5.5
8.461
40.0983
2.1626
0.6525
0.0171
11.16

3
6.5
10
40.0880
2.2880
0.1254
0.0161
2.02

4
6.8
10.46
40.0850
2.3283
0.0403
0.0161
0.65
30.44
确定沉降计算深度
（3）确定沉降经验系数
①计算

②值的确定 据，
查得
（3）基础最终沉降量计算

三、基础梁截面及配筋设计
1、A、D轴

①用反梁法计算内力

7
F=395kN
F=395kN
F=790kN
F=790kN
F=790kN
F=790kN
F=790kN
F=790kN
F=790kN
q=190.65kN/m

由结构力学计算器计算出内力图：

66.87
172.57
66.87
275.53
-172.57
245.72
-108.04
255.98
-125.03
251.78
-119.06
255.98
-119.06
254.72
-125.03
275.53
-1108.04

弯矩图

137.18
-262.86
407.75
-377.97
389.03
-398.83
396.90
-394.15
394.39
-394.39
394.15
-396.90
398.83
-389.03
377.97
-407.75
326.74
-137.18

剪力图

由于支座反力与柱荷载不相等，在支座处存在不平衡力。把支座不平衡力均匀分布于支
座两侧各1/3跨度范围。对两端挑出部分则布满均布力，调整后的内力图如下：

67.74
-157.87
-99.92
-174.80
-79.43
-109.44
248.92
-92.34
-86.51
-126.65
-82.89
-85.10
-120.62
-85.10
-82.89
-120.62
-86.51
-92.34
-126.65
248.92
-79.43
-60.70
-109.44
-99.92
-174.80
67.74
-60.70

66.87
172.57
66.87
275.53
-172.57
245.72
-108.04
255.98
-125.03
251.78
-119.06
255.98
-119.06
254.72
-125.03
275.53
-1108.04

弯矩图
-382.88
-404.01
-399.27
-399.52
-402.05
-394.08
138.96
-266.19
-80.91
170.07
413.05
-139.90
111.08
394.08
-121.01
129.97
402.05
-127.19
123.79
399.52
-123.79
127.19
399.27
-129.97
121.01
404.01
-111.08
139.90
382.88
-170.07
80.91

剪力图

②截面设计
设基础梁高，宽
1）正截面受弯承载力计算
选用C20混凝土，HRB335级钢筋，，，，，，
在负弯矩作用下配筋计算：

选用，
验算最小配筋率

但
满足最小配筋率的要求。
在正弯矩作用下配筋计算：

选用，

且，满足最小配筋率的要求。
由于梁高h≥450mm，需要设置腰筋，,又腰筋间距不大于200mm，腰筋选用，
2）斜截面抗剪
截面最大剪力设计值
验算截面尺寸

，，

截面尺寸满足要求。
验算截面是否需要配箍筋

需要配置箍筋
只配置箍筋而不配弯起钢筋

采用，实际
配箍率

满足最小配箍率的要求，可以。
3）基础底板设计
确定基础底板高度
计算基底净反力设计值：
单位长度1m内

基础应满足的有效高度

实际上基础有效高度，（按有垫层并暂按20底板筋直径计），可以。
底板配筋计算
底板最大弯矩
选用HPB235级钢筋，

选用，，分布钢筋选用。
1、B、C轴

7
F=316kN
F=316kN
F=632kN
F=632kN
F=632kN
F=632kN
F=632kN
F=632kN
F=632kN
q=152.52kN/m
①用反梁法计算内力
和A,D轴一样，由结构力学计算器计算出调整后的内力
109.75

-210.22

326.21
-302.38

311.22
-319.07

317.52
-315.32

315.52
-315.52

315.32
-317.52

319.07
-311.22

302.38
-326.21

210.22
-109.75
剪力图
53.50

-138.05
220.43

-86.43
196.58

-100.02
204.78

-95.26
210.43

-95.26
204.78

-100.02
196.58

-86.43
220.43

-138.05
53.50
弯矩图

②截面设计
设基础梁高，宽
1）正截面抗弯
选用C20混凝土，HRB335级钢筋，，，，，，
在负弯矩作用下配筋计算：

，截面符合要求

为满足最小配筋率的要求
取，
，满足最小配筋率的要求。
在正弯矩作用下配筋计算：

，截面符合要求

选用，

且，满足最小配筋率的要求。
由于梁高h≥450mm，需要设置腰筋，又腰筋间距不大于200mm，腰筋选用
2）斜截面抗剪
截面最大剪力设计值
验算截面尺寸

，，

截面尺寸满足要求。
验算截面是否需要配箍筋

需要配置箍筋
只配置箍筋而不配弯起钢筋

为满足最小配箍率的要求，则选用，
，不可以。
则取，，满足要求。
3）基础底板设计
取基础底板高度
计算基底净反力设计值：
单位长度1m内

基础应满足的有效高度

实际上基础有效高度，（按有垫层并
暂按20底板筋直径计），可以。
底板配筋计算
底板最大弯矩
选用HPB235级钢筋，

选用，，分布钢筋选用。