柱下独立基础设计算例.doc

柱下独立基础设计 第一节、设计资料 本设计为一10层框架结构的基础，楼层建筑高度为37.35m,则柱采用C30的混凝土，基础采用C30的混凝土，做100mmC15素混凝土垫层。抗震设防烈度为6度，抗震等级为三级，基础设计为阶梯型基础 一、地基承载力特征值和基础材料 （一）本工程地质情况如下： 粘性土=200KN/m2。综合考虑建筑物的用途、基础的型式、荷载大小、工程地质及水文地质条件等，持力层考虑为一般土层，=200KN/m2，基础的埋置深度取d=37.35/15=2.5m。基础采用C30混凝土，=14.3 N/mm2 ，ft=1.43N/mm2 钢筋采用HPB335，=300 N/mm2，钢筋的混凝土保护层厚度为35mm；垫层采用C15混凝土，厚100mm。 （二）、确定地基承载力特征值： 假设基础宽度小于3米或埋深大于0.5米，按 《建筑地基基础设计规范》（GB50007—2002）式5.2.4修正=+ηbγ(b－3)+ηdγm(d－0.5)=200+1.0×18×(2.5－0.5)=236KN/ 第二节、基础顶面内力组合 一、标准组合 由PK计算结果查得柱1柱底标准组合，分别取三组内力组合： 弯矩 KN·m 轴力 KN 剪力KN （1）轴力最大 -118.64 2686.98 -39.62 （2）弯矩最大 -185.25 2643.05 -58.94 （3）弯矩、剪力都较大 -185.01 2671.09 -58.71 二、基本组合（1.35×标准组合） 弯矩 KN·m 轴力 KN 剪力KN （1）轴力最大 -160.16 3627.42 -53.49 （2）弯矩最大 -250.09 3568.12 -79.57 （3）弯矩、剪力都较大 -249.76 3605.97 -79.26 第三节、取第一组轴力最大来确定柱1基础底面尺寸bXL： 一、 考虑偏心作用，取=1.2× =1.2×2686.98/（227－18×2）=16.9。又由n=L/b=1.5≤2得，b=≈3.5m，则L=1.5 b=5.3m.所以柱1基础的底面尺寸为b×L=3.5×5.3 图6-1 二、持力层承载力验算：（用标准组合） =Ad=18×3.5×5.3×2.5=834.75 KN =2686.98 KN =－118.64 KN·m e== =0.035L/6=0.88 则= ×（1+）=191.70 KN/m2 1.2=272.4 KN/m2 =180.85 KN/m2 =236KN/m2 所以基础底面尺寸符合要求。 第四节、基础高度确定及底面配筋计算： 一、基础高度验算 基础底面尺寸为b×L=3.5m×5.3m，柱1截面尺寸为=500mm×500mm。假定基础高度为h=1000mm,则设置2阶阶梯，每阶高度为500mm,所以： =h-50=1000-50=950mm.。+2=0.5+2×0.95=2.4mb=3.5m 图6-2 抗冲切破坏强度验算（用基本组合）： M=-160.16 KN·m F= 3627.42 KN Q=-53.49KN 基底净反力设计值： ===195.5 KN/ 净偏心距 = =160.16 / 3627.42=0.044m 基底最大净反力设计值 == =205.29 KN/ 由公式应满足 0.7 == = × =979.75KN 0.7=0.7×0.988×1430×(0.5+0.95)×0.95=1362.33KN＞979.75KN. 基础分两级，下阶=500mm，=450mm，取=2.5m，=1.5m 变截面处，+2=2.4m＜3.5m 冲切力： = = =620.49KN 抗冲切力： 0.7=0.7×0.988×1430×（1.5+0.45）×0.45=867.84KN＞620.49KN 所以基础底面尺寸符合要求。 二、基础配筋计算 1、计算基础长边方向的弯矩设计值 ===195.5 KN/ = =205.29 KN/ 取—截面 = = =1459.29 KN·m == =0.005689 =5689 取-- 截面 = = =562.0KN·m