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1、柱下钢筋混凝土条形基础设计任务书及指导书陕西理工学院土木工程与建筑学院柯 江2013年6月柱下钢筋混凝土条形基础设计任务书一、基本资料图1为某框架结构柱网布置图。已知B轴线上边柱荷载设计值F1，中柱荷载设计值F2，初选基础埋深为d，地基土承载力特征值fak，设计分组及设计参数见表1，试设计B轴线上条形基础JL2。图1 柱网平面布置图表1设计分组及设计参数设计分组第1组第2组第3组第4组第5组柱荷载F (kN)F11080kN1000kN1200kN1200kN1000kNF21310kN1200kN1400kN1400kN1200kN柱间距L (m)L16m5.4m7.2m5.4m5.1mL2
2、9m7.2m9m7.2m6m基础埋深d1.5m2m1.5m2m1.5m承载力特征值fak145kPa135kPa140kPa138kPa150kPa二、设计要求1. 进行基础平面布置；2. 确定基础底宽、长度、肋梁高度、底板厚度；3. 确定结构计算简图；4. 结构计算，按倒梁法计算基础梁内力，根据内力进行配筋。三、设计成果1. 完成设计计算说明书一份；2. 绘制2#图一张（手绘），其内容包括：基础平面图；配筋图。柱下钢筋混凝土条形基础设计指导书一、构造要求1. 在基础平面布置允许的情况下，条形基础梁的两端应伸出边柱之外0.25l1（l1为边跨柱距）；基础的底板宽度应由计算确定。2. 肋梁高度h
3、宜为柱距的1/81/4，翼板厚度hf也应由计算确定，一般不宜小于200mm；当hf200250mm时，宜取等厚度翼板，当hf250mm时，宜用变厚度翼板，板顶坡度i1:3。图2 柱下钢筋混凝土条形基础3. 一般柱下条形基础沿梁纵向取等截面。当柱截面边长大于或等于肋宽时，可仅在柱位处将肋部加宽，现浇柱与条形基础梁的交接处平面尺寸应符合图3的要求。图3 现浇柱与条形基础梁的交接处平面尺寸4. 梁内纵向受力钢筋宜优先选用HRB400钢筋，顶面纵向受力钢筋宜全部通长配置；底面通长钢筋的面积不应小于底面受力钢筋总面积的1/3，底面非通长钢筋的切断位置在距柱中心线1/3跨度。5. 当基础梁的腹板高度大于或
4、等于450mm时，在梁的两侧应沿高度配置纵向构造钢筋，每侧构造钢筋面积不应小于腹板截面面积的0.1，且其间距不宜大于200mm。梁两侧的纵向构造钢筋宜用拉筋连接，拉筋直径与箍筋相同，间距500700mm，一般为两倍箍筋间距。6. 箍筋应采用封闭式，直径一般为612mm，对梁高大于800mm的梁，其箍筋直径不宜小于8mm；当梁宽小于或等于350mm时，采用双肢箍筋，梁宽在350800mm时，采用四肢箍筋，梁宽大于800mm时，采用六肢箍筋。7. 翼板的横向受力筋由计算确定，钢筋直径不应小于10mm，间距100200mm；每沿米分布钢筋的面积应不小于受力钢筋的1/10，当有垫层时钢筋保护层厚度不小
5、于40mm，无垫层时不小于70mm。8. 柱下条形基础的混凝土强度等级不应低于C20。9. 在比较均匀的地基上，上部结构刚度较好，荷载分布较均匀，且条形基础梁的高度不小于1/6柱距时，地基反力可按直线分布，条形基础梁的内力可按连续梁计算，此时边跨跨中弯矩及第一内支座的弯矩值宜乘以1.2的系数。二、确定基础底面尺寸1. 基础梁端挑出长度L0=L1/4，（其中L1为第一跨跨距）确定基础底面长度L；2. 当轴心荷载作用时，按下式确定基础底面宽度： b式中：Fk上部结构传至基础顶面的竖向力标准值；3. 当偏心荷载作用时，先按上式初选基础宽度并适当增大，然后按下式验算基础边缘压力： pmax=1.2fa
6、三、基础底板计算基底宽为b（计算结果），肋梁宽度500mm（根据构造要求，肋梁每边宽出柱边缘50mm），翼板外挑长度为L1=1/2(b-500)，翼板外边缘厚度取200mm，肋梁处（相当于翼板固定端）翼板厚取300mm，沿纵向取1m基础进行分析，柱下条形基础底板的计算方法与墙下钢筋混凝土条形基础相同，计算方法参考P4142。 四、基础梁计算（1）计算基底净反力设计值在对称荷载作用下，由于基础底面反力呈均匀分布，因此单位长度地基的净反力为：当荷载不对称时，沿基础纵向分布的基底边缘最大和最小线性净反力设计值可按下式计算：（2）内力计算按倒梁法计算基础梁内力。（3）配筋计算根据前面步骤得出的JL2梁
7、的弯距图，对各支座、跨中分别按矩形、T形截面进行正截面纵筋计算，根据剪力图进行斜截面配筋计算。主筋可用HRB400级钢筋，箍筋用HPB300级钢筋。各部位的正、斜截面配筋可列表计算，统一调整简化。五、绘基础施工图，包括基础平面图、配筋图 柱下条形基础的配筋图，就按照绘制钢筋混凝土梁一样的方法绘制，包括截面配筋图。七、参考资料1建筑地基基础设计规范 (GB50007-2011). 中国建筑工业出版社，2012。2混凝土结构设计规范 (GB50010-2010). 中国建筑工业出版社，2011。3华南理工大学等编.基础工程.北京：中国建筑工业出版社，2003.7。4崔高航等.基础工程.清华大学出版社，2012.10。
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