柱下钢筋混凝土条形基础.ppt

1.8 柱下钢筋混凝土条形基础设计 柱下基础设计时应首先考虑采用独立基础，但是，当柱荷载大地基承载力低或柱荷载差过大、地基土质变化较大时，采用独立基础无法满足设计要求时，可考虑采用柱下条形基础、伐基或箱基 本节主要讲述柱下条形基础的构造和计算方法，并简单介绍伐基或箱基设计。 1.8.1 地基基础与上部结构相互作用的概念 结构绝对刚性 砌体承重结构和钢筋混凝土框架结构，其刚度一般都是有限的称为相对刚性或弹性结构。 3、工程处理中的规定 考虑上部结构、基础与地基共同作用时的工程处理方法可参照以下规定： （1）按照具体条件可不考虑或计算整体弯曲时，必须采取措施同时满足整体弯曲的受力要求。 （2）从结构布置上，限制梁板基础（或称连续基础）在边柱或边墙以外的挑出尺寸，以减轻整体弯曲效应。 （3）在确定地基反力图形时，除箱形基础外。柱下条形基础和筏基纵向两端起向内一定范围，如1—2开间，将平均反力加大10%—20% （4）基础梁板的受拉钢筋至少应部分通长配置 1.8.2.1柱下混凝土条形基础设计 1.8.2.2 柱下钢筋混凝土条形基础内力计算方法 （1）弹性地基梁方法 1）基床系数法（文克勒法） （2）简化的内力计算方法 2）剪力平衡法（静力分析方法） 例题1.11 试确定图1.43(a)所示条形基础的底面尺寸，并用简化方法分析内力。已知：基础埋深d=1.5m，地基承载力设计值f=150kPa，其余数据见图 1．9 减轻不均匀沉降损害的措施 一般地说，地基发生变形即建筑物出现沉降是难以避免的，但是，过量的地基变形将使建筑物损坏或影响其使用功能； 1.9.2 结构措施 1．减轻建筑物自重： 基底压力中，建筑物自重(包括基础及回填土重），所占的比例很大，据统计，一般工业建筑约占40％-50%一般民用建筑可高达60%-80%。措施如下： ①减轻墙体重量： 例如：砌体承重结构，墙体占总重量50%以上。 ②选用轻型结构： 预应力钢筋混凝土结构、轻钢结构及各种轻型空间结构。 ③减少基础和回填土重量： 首先是尽可能考虑采用浅埋基础，如果要求大量抬高室内地坪 时，采用架空层 * 上部结构 基础 地基 框架结构 原则上应该以地基、基础和上部结构之间必须同时满足静力平衡和变形协调两个条件为前提 1、基本概念： 2、相对刚度的影响 两种极端 结构绝对柔性 结构绝对刚性 整体弯曲 实际工作中属于结构绝对柔性的框架结构是没有的，而以“屋架-柱-基础”为承重结构的木结构、排架结构与之接近，所以称这两种结构为“柔性结构。 σz1 σz2 产生类似连续梁弯曲“局部弯曲” 沉降总在一条线上 体形简单，长高比很小，采用框架、剪力墙或筒体结构的高层建筑及其烟囱、水塔等高耸结构属于这种情况，称之为刚性结构。 σz1 σz2 沉降为一条曲线 整体弯曲和局部弯曲叠加 1.8.2.1构造要求 （1）外形尺寸 l0宜为边跨柱距1/4 H0计算确定，宜为柱距1/8-1/4。 b0抗剪条件确定， 顶部钢筋全部通长部置 底部钢筋不少1/3通长部置 箍筋6-12mm H0350, 2肢箍 350-800, 4肢箍 800, 6肢箍 混凝土：基础C20垫层C10 基本假定：地面上任一点所受的压力强度p与该点的地 基s成正比 2）半无限弹性体法： 基本假定：假定地基为半无限弹性题，将柱下条形基础作为放在半无限弹性体表面上的梁，当荷载 作用在半无限弹性体表面时，某点的沉降不仅与作用在该点上的压力大小有关，同时和邻近处作用的荷载有关 1）倒梁法 基本假定：基础板与地基土相比为绝对刚性，基础的弯曲挠度不致改变地基压力；地基的压力分布呈线性或平面分布，其重心与作用于板上的合力作用线向重合。 上部结构完全刚性，各柱间无沉降差，可把柱脚看成条形基础铰支座。 使用条件：地基较均匀，上部结构刚度好，荷载分布较均匀，条形基础梁的高度大于1/6柱距 内力计算 a.计算净反力 b.将柱底视为不动铰支座，地基净反力为荷载，按多跨连续梁计算内力 c.倒梁法计算的有可能会不等于原先用于计算净反力的竖向荷载。可理解为上部结构的刚度对基础的抑制作用时柱荷载分布均匀化；也反映了该方法计算的支座与基底反力不平衡这一主要缺点。 假定：地基反力按直线分布，求出净反力分布后，基础上所有的作用力都已确定，可根据静力平衡条件（剪力平衡）计算出任一截面上的弯矩和剪力。 解：1.确定基础底面尺寸： 合力距A点之距x： 按构造x1=0.5m，