条形基础设计计算书.doc

一、设计资料:1、本设计的任务是设计一多层办公楼的钢筋混凝土柱下条形基础,框架柱的截面尺寸均为b×h=500mm×600mm,柱的平面布置如下图所示:2、办公楼上部结构传至框架柱底面的荷载值标准值如下表所示:轴号123456轴力弯矩轴力弯矩轴力弯矩轴力弯矩轴力弯矩轴力弯矩C3505070011070011070011070011030050注:表中轴力的单位为KN,;所有1、2、3轴号上的弯矩方向为逆时针、4、5、6轴号上的弯矩为顺时针,弯矩均作用在h方向上。3、(容重为17kN/m3),其下为粘土层,粘土层承载力特征值为Fak=110kPa,地下水位很深,钢筋和混凝土的强度等级自定请设计此柱下条形基础并绘制施工图。二、确定基础地面尺寸:1、确定合理的基础长度:设荷载合力到支座A的距离为x,如图1:则:x======,所以,由《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002),=(与l==)。为使荷载形心与基底形心重合,使基底压力分布较为均匀,并使各柱下弯矩与跨中弯矩趋于均衡以利配筋,得条形基础总长为:L=2(a+a-x)=2(+-)==L-a-a=--=、确定基础底板宽度b:竖向力合力标准值:=350+700+700+700+700+300=,则=(+)=:=110+(-)=:b===2m,由于b3m,不需要修正承载力和基础宽度。三、基础底板设计:基础底板采用混凝土强度等级为C30,=,钢筋用HPB235级,=210N/mm。竖向力设计值分别为:F====F=F=F==945kNF==405kN竖向力合力设计值为:=+9454+405=:P===:b=(b-b)=(2-)=:h===89mm结合《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)取底板高度h=250mm,作10mm的C10混凝土垫层则:h=250-40-5=205mm89mmM=Pb==·mA===******@170,A=906mm,可以。以上受力筋沿条形基础横向配置,纵向分部筋取******@250。四、基础内力计算(弯矩图以上部受拉为负,下部受拉为正):1、计算基底单位净反力:P==: P=:M=-M=-Pa=-=-·mM=-M=-Pl=-=-·mM=M=M=Pl==·mM=M=M=-Pl=-=-·mM=-M=Pa==·m2、求弯矩分配系数:设i=,则:===========、用力矩分配法计算弯矩:首先计算个支座处的不平衡力矩:=-=-+=-·m==0先进行第一轮的力矩分配法及传递(从B和E开始),然后进行C和D的力矩分配及传递,再回到B和E,如此循环直到误差允许为止,详细过程如表1:表1弯矩分配法计算过程由上可得:M=·m,M=·m,M=·m,M=·mM=·mM=·m4、肋梁剪力计算:根据支座弯矩及外荷载,以每跨梁为隔离体求支座剪力:A截面左边的剪力为:V=Pa==,计算A截面的支座反力(如图3):R=[P(a+l)-M]=[(+)-]=:V=Pa-R=-=-=P(a+l)-R=