第3章-扩展基础与联合基础设计-001.pptVIP

基础高度由混凝土的受冲切承载力确定。冲切破坏锥体以外的地基净反 力所产生的冲切力应小于冲切面处混凝土的抗冲切能力。矩形基础一般 沿柱短边一侧先产生冲切破坏，所以只需要根据柱短边一侧的冲切破坏 条件确定基础高度，即要求： 抗冲切能 冲切力 斜裂面 基础高度 受冲切承载力截面高度影响系数h800,1.0; H2000,0.9 当冲切破坏锥体的底边落在基础底面积之内时，即 轴心荷载作用 当冲切破坏锥体的底边落在基础底面积之外时，即 对于阶梯形基础，除了对柱 边进行冲切验算外，还应对上一 阶底边边界处进行下阶的冲切验 算。 (方法与柱边冲切相同) Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ 轴心荷载作用 如果只在矩形基础的长边产生偏心： 当冲切破坏锥体的底边落在基础底面积之内时： 当冲切破坏锥体的底边落在基础底面积之外时： 偏心荷载作用 基础底板配筋 在基底净反力作用下，基础沿柱的周边向上弯曲。一般矩形基础的长宽比小于2，故为双向受弯。当弯应力超过了基础的抗弯强度时，就发生弯曲破坏。其破坏特征是裂缝沿柱角至基础角将基础底面分成四块梯形面积。故配筋计算时，将基础板看成四块固定在柱边的梯形悬臂板。 对于矩形基础，当台阶的宽高比小于或等于2.5和偏心距小于 或等于1/6基础宽度时，底板弯矩设计值可按下述方法计算： Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅲ Ⅲ Ⅳ Ⅳ 地基净反力对柱边Ⅰ—Ⅰ截面产生的弯矩为： 垂直于Ⅰ—Ⅰ截面的受力筋面积可按下式计算： Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅲ Ⅲ Ⅳ Ⅳ 轴心荷载作用 轴心荷载地基净反力对柱边Ⅱ—Ⅱ截面产生的弯矩为： 垂直于Ⅱ—Ⅱ截面的受力筋面积可按下式计算： Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅲ Ⅲ Ⅳ Ⅳ 轴心荷载地基净反力对台阶边Ⅲ—Ⅲ截面产生的弯矩为： Ⅰ Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅲ Ⅲ Ⅳ Ⅳ 地基净反力对台阶边Ⅳ—Ⅳ截面产生的弯矩为： 补：地基净反力对柱边Ⅰ—Ⅰ和Ⅲ—Ⅲ截面产生的弯矩为：（简单方法） Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅲ Ⅲ Ⅳ Ⅳ Ⅰ 偏心荷载作用 将I-I和Ⅲ—Ⅲ公式中的 换成 和 即可： 即： 补：偏心荷载地基净反力对柱边Ⅱ—Ⅱ截面产生的弯矩为： （与轴心荷载作用一致） 地基净反力对柱边Ⅳ—Ⅳ截面产生的弯矩为： Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅲ Ⅲ Ⅳ Ⅳ Ⅰ 地基净反力对柱边Ⅰ—Ⅰ截面产生的弯矩为： Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅲ Ⅲ Ⅳ Ⅳ Ⅰ 偏心荷载作用（课本和规范） 偏心荷载地基净反力对台阶边Ⅲ—Ⅲ截面产生的弯矩为： Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅲ Ⅲ Ⅳ Ⅳ Ⅰ 偏心荷载地基净反力对柱边Ⅱ—Ⅱ截面产生的弯矩为： 偏心荷载地基净反力对台阶边Ⅳ—Ⅳ截面产生的弯矩为： Ⅰ Ⅱ Ⅱ Ⅲ Ⅲ Ⅳ Ⅳ Ⅰ * 第三章 扩展基础与联合基础设计 无筋扩展基础设计 扩展基础设计 联合基础设计 确定基础类别、埋深、地基承载力、基础面积之后， 可以进行确定基础的高度、内力、配筋 第三章 扩展基础与联合基础设计 掌握钢筋混凝土扩展基础的设计计算方法 和改造要求 掌握无筋扩展基础台阶宽高比的概念 及构造要求 熟悉联合基础的设计要点并能绘制 简单的扩展基础施工图 据材料特性,必须保证发生在基础内的拉应力和剪应力不超过相应的材料强度设计值。这种保证通常一般通过控制材料的强度和对基础构造的限制（台阶的宽度和高度比）来实现的，即基础每个台阶的宽度与高度之比都不得超过如表3-1p33所列的台阶高宽比的允许值。 设计时一般先选择适当的基础埋置深度和基础底面尺寸。设基础宽度为b,则按上述限制，基础高度应满足下列要求： 基础的刚性角 基础 式中：?? b--基础底面宽度；?? b0--基础顶面的墙体宽度或柱脚宽度；? ?H0--基础高度；? ?b2--基础台阶宽度；? ?tanα--基础台阶宽高比。 一、无筋扩展基础设计 （a）不安全 （b）正确 （c）不经济 刚性基础台阶的确定和受力破坏简图 ? 采用无筋扩展基础的钢筋混凝土柱，其柱脚高度h1不得小于b1，并不应小于300mm且不小于20d(d为柱中的纵向受力钢筋的最大直径)。当柱纵向钢筋在柱脚内的竖向锚固长度不满足锚固要求时，可沿水平方向弯折，弯折后的水平锚固长度不应小于10d也不应大于20d。 【例3-1】某砌体结构，底层内纵墙厚370mm，上部结构传至基础顶面处的竖向力 Fk =260kN/m，已知基础埋深d=2.0m，基础材料采用毛石，M5砂浆砌筑。地基土 为黏土，γ=18kN/m3。经深度修正后的地基承载力特征值fa=200kPa。试设计毛 石基础，并绘出基础剖面图 。 【解】①.基础宽度 ②.台阶宽高比允许