7-8柱下条形基本设计.ppt

建筑结构常规设计方法结构体系的力学模型 上部结构设计：用固定支座代替基础，假设支座没有任何变形，求的结构的内力和支座反力。 基础设计：把支座反力作用于基础，用材料力学的方法求得地基反力，再进行基础得内力和变形验算。 地基验算：把基础反力作用于地基，验算地基的承载力和沉降。 2 相对刚度影响 3 工程处理中的规定 7.8.2 柱下刚进混凝土条形基础的设计 k—地基基床系数，表示产生单位变形所需的压力强度(kN／m3)； p—地基上任—点所受的压力强度(kPa)； s— p作用位置上的地基变形(m)。 注：基床系数k可根据不同地基分别采用现场荷载试验、室内三轴试验或室内固结试验成果获得。见下表。 这个假定是文克勒于1867年提出的．故称文克勒地基模型。该模型计算简便，只要k值选择得当，可获得较为满意的结果。地基土越软弱，土的抗剪强度越低，该模型就越接近实际情况。 缺点：文克勒地基模型忽略了地基中的剪应力，按这一模型，地基变形只发生在基底范围内，而基底范围外没有地基变形，这与实际情况是不符的，使用不当会造成不良后果。 2半无限弹性体法 基本假定：假定地基土半无限弹性体，柱下条形基础看作时放在半无限弹性体上的梁，当荷载作用与半无限弹性体上时，某点的沉降不但和该点上的压力有关，和该点附近作用的荷载也有关。 特点：考虑了应力扩散，但扩散范围超出实际，未考虑地基的非均匀性。 适用条件：压缩层深度较大的一般土层的柔性基础。要求土的弹性模量和泊松比角准确。 7.8.2.2 柱下条形基础设计 2 内力计算方法 补充：倒梁法计算假定 3）计算步骤： ②求合力作用点的位置 (目的是尽可能的将偏心地基净反力化成均匀的地基反力，然后确定基础梁的长度)。 ③确定基础梁的底面尺寸L,B 确定后，宽度B按地基承载力fa确定 ④基础底板净反力计算 ⑤确定基础梁的底板厚度h及配筋 ⑥求基础梁纵向正截面强度计算斜截面强度计算 注意： （2）剪力平衡法（静定分析法） 7.10 减轻不均匀沉降损害的措施 7.10.3施工措施 1、线建重建筑，后建轻建筑 2、建筑物施工前使地基预先沉降 3、注意沉桩、降水对临近建筑物的影响 2、梁的弯矩计算 在对称荷载作用下，由于基础底面反力为均匀分布，因此单位长度地基的净反力为： 【解】1、确定基底面积 基础底宽度（综合荷载分项系数取1.35）： 基础两边各放出： 取b=2.50m设计。 基础梁可看成在均布线荷载 qn 作用下以柱为支座的五跨等跨度连续梁。为了计算方便，可将图7-45a分解为图7-45b和图7-45c两部分。图7-45b用力矩分配法计算，A截面处的固端弯矩为： 在图7-45c的荷载作用下，利用五跨等跨度连续梁的相应弯矩系数m，可得有关截面的弯矩：支座B（和B＇）： 其余同（略）。 将图7-45b与c的弯矩叠加，即为按倒梁法计算所得的JL—2梁的弯矩图[见图7-45d]. 3、梁的剪力计算 基础梁TL—2的剪力图绘于图7-45e。 基底宽2500㎜，主助宽500㎜（400+2×50），翼板外挑长度 1/2 ×（2500-500）=1000㎜，翼板外边缘厚度200㎜，梁助处（相当于翼板固定端）翼板厚度300㎜（见图7-46）。翼板采用C20混凝土，HPB235钢筋。 基底净反力设计值： 4、梁板部分计算 （2）翼板受力筋计算 配 ?12@120 (实际AS =942mm2)。 (1)斜截面抗剪强度验算（按每米长计） 实际 113.2㎜，可以。 5、肋梁部分计算 肋梁高取 宽500㎜。主筋用HRB335钢筋，C20混凝土。 （1）正截面强度计算 根据图7-45d的JL-2梁M图，对各支座、跨中分别按矩形、T形截面进行正截面强度计算。 轴②支座处（M=700KNm） 由 查混凝土设计手册可知 * 7.8.1 地基、基础与上部结构相互作用的概念 1 基本概念 上部结构 基础 地基 较简单的基础型式 较复杂的基础型式 上部结构 基础 地基 7.8柱下钢筋混凝土条形基础设计 常规设计得结果：上部底层和边跨的实际内力大于计算值，而基础的实际内力要比计算值小很多。 （上部结构+基础）与地基之间的刚度比 结构绝对柔性： 结构绝对刚性： 结构相对刚性： 相对刚度为0，产生整体弯曲， 排架结构 相对刚度为无穷大，产生局部弯曲， 剪力墙、筒体结构 相对刚度为有限值，既产生整体弯曲，又产生局部弯曲 砌体结构、钢筋混凝土框架结构 (敏感性结构 ) ①按照具体条件不考虑或计算整体弯距时，必须采取措施同时满足整体弯曲的受力要求