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钢筋混凝土扩展根底设计计算书

一、根底结构布置选择

本办公大楼根底拟采用柱下独立根底。根据工程场地《岩土工程勘察报告》，本工程场地在地基受力层范围内，上部存在一层厚度为3m的粉质粘土良好土层，下部存在一层厚度为2.5m孔隙比大、压缩性高、强度低的淤泥质粘土软土层。对于一般中小型建筑物，宜采用钢筋混凝土根底。

比照柱下条形根底，它有刚度大、调整不均匀沉降能力强的优点，但照价较高。因此，在一般情况下，柱下应优先考虑设置扩展根底。

二、持力层的选择及根底埋深确实定

根据之上工程场地《岩土工程勘察报告》的分析，本工程宜选择粉质粘土层为持力层，根底尽量浅埋，即采用“宽基浅埋”方案，以便加大基底至软弱土层的距离。

初选定根底埋深d为1.5m。

三、确定根底底面尺寸

根底埋深d=1.5m＞0.5m，先进行地基承载力深度修正，查表2-5有

kN/m

=200+1.6×18.9×〔1.5-0.5〕

=230.24kpa

由于在根底埋深范围内没有地下水，

m

取

m,m

软弱下卧层地基承载力验算

由，＞0.50，查表2-7得，，kpa

下卧层顶面处的附加应力：

kpa

下卧层顶面处的自重应力：

kpa

下卧层承载力特征值

kN/m

kpa

验算：kpa＜kpa〔可以〕

经验算，根底底面尺寸及埋深均满足要求。

四、根底的结构和构造设计

初选柱截面尺寸为400mm×400mm。

1.计算基底反力设计值

kpa

2.确定根底高度

①柱边截面

初选mm,mm，那么

m＜m

由式〔2-57〕：

kN

kN＜kN〔不可以〕

需加大根底高度

取mm，mm

m＜m

kN

kN＞kN〔可以〕

因构造要求，根底分两级，下阶mm，mm，取m，m。

②变阶处截面

m＜m

冲切力

kN

抗冲切力

kN＞kN

符合要求。

3.配筋计算

计算根底长边方向的弯矩设计值，取Ⅰ-Ⅰ截面。按式〔2-59〕

kN·m

平行于方向〔垂直于Ⅰ-Ⅰ截面〕的受力筋面积可按下式计算

mm

Ⅲ-Ⅲ截面

kN·m

mm

由于＞，应按配筋，现于2.0宽度范围内配1914，mm。

计算根底短边方向的弯矩，取Ⅱ-Ⅱ截面。按式〔2-61〕

kN·m

mm

Ⅳ-Ⅳ截面

kN·m

mm

按构造要求配1410，mm。

在为相邻两柱分别配置独立根底时，由于其中一柱靠近原建筑物边线，可考虑采用联合根底。拟采用连梁式联合根底。

如下列图所示：

〔1〕根据静力平衡条件求基底反力合力

kN，kN

初取m，对柱2取距，由，得

kN

kN

〔2〕确定根底底面尺寸

根底1m

m

根底2m

取m,m

〔3〕计算两根底的线性净反力

kN/m

kN/m

〔4〕绘制连梁的剪力图和弯矩图

(5)根底连梁的配筋

取连梁的截面尺寸为450mm600mm。

设mm,mm。C25混凝土，N/mm,N/mm,HRB335,N/mm,。

＜0.55

mm,选用825，mm。

验算最小配筋率：%＞%，同时大于0.2%，满足最小配筋率要求。

斜截面受剪承载力

kN＞kN,截面尺寸满足要求

kN＞kN

因此，配置腹筋只需满足构造要求。

采用8@100双肢箍筋

%＞%，满足最小配箍率的要求。

〔6〕设计总结

根底工程设计包括根底设计和地基设计两大局部。根底设计包括根底形式的选择、根底埋置深度及基底面积大小、基底内力的断面计算等。地基设计包括地基土的承载力确定、地基变形计算、地基稳定性计算等。当地基承载力缺乏或压缩性很大而不能满足设计要求时，需要进行地基处理。根底结构的形式也很多，设计时应选择能适应上部结构、符合使用要求、满足地基根底设计两项根本要求以及技术上合理的根底结构方案。

根底设计必须满足以下三个根本要求：强度要求。通过根底而作用在地基上的荷载不能超过地基的承载能力，保证地基不因地基土中的剪应力超过地基土的强度而破坏，并且应有足够的平安储藏；变形要求。根底的设计还应保证根底沉降或其他特征变形不超过建筑物的允许值，保证上部结构不因沉降或其他特征变形过大而受损或影响正常使用；上部结构的其他要求。根底除满足以上要求外，还应满足上部结构对根底结构的强度、刚度和耐久性要求。

此外，设计过程中必须严格按照相关标准，清楚什么情况下使用根本组合值或标准组合值，计算配筋和构造配筋一方面按照相关要求，另一方面要根据实际的工程需要，所选钢筋型号不能太小，要根本符合工程技术标准，理论联系实际，把课