普通框架结构手算计算书.pdf
1设计目的与要求、提供设计资料:建筑设计要求:建设地点:本教学楼位于开封市,要求根据所学知识完成该大楼的结构设计施工图。1.1.提供设计资料:1.1.1.地质资料:素填土重度为 m,fk=85kPa,Es=,厚 1m.粉土重度为 m,fk=160kPa,Es=12MPa,厚 5.2m.粉质粘土重度为 19kN/m,fk=180kPa,Es=,厚 3.6m.粉细砂重度为 m,fk=220kPa,Es=,厚度大于 12m,未穿透.地下水位位于地下 6.6 m,对混凝土无侵蚀性.1.1.2.场地类别:本工程场地土为二类场地土。设计地震分组为第一组。1.1.3.抗震设防:开封:抗震设防烈度为 7 度。1.1.4.屋面做法:卷材防水层,40mm 厚细石混凝土找平内配4200 钢筋;50200mm 厚膨胀珍珠岩找坡;15mm厚水泥砂浆找平层上做油膏、胶泥一度隔气;现浇钢筋混凝土板;现浇钢筋混凝土板下做20mm厚纸筋石灰粉底。1.1.5.楼面做法:30mm 厚水泥砂浆找平层;现浇混凝土板下做20mm 厚纸筋石灰粉底。1.1.6.使用可变荷载取值:楼面、屋面及楼梯的可变荷载,按附表二取值。33331.1.7.基本风压:0 kN/m2,地面粗糙度为 C 类;基本雪压:S0 kN/m2。1.1.8.材料:混凝土:基础用 C30;上部结构用 C30。受力钢筋采用 HRB400,箍筋采用 HRB235.砖墙:以下采用 M10 标准砖,M5 水泥砂浆;以上采用M10 标准砖 M5 混合砂浆。外墙均为 14mm 厚 1:3 水泥砂浆底,6mm 厚 1:1 水泥砂浆加 107 胶贴白色面砖;内墙用 18mm 厚 1:1:6混合砂浆,2mm 厚纸筋石灰抹面,刷白色内墙涂料二度。1.1.9.建筑平面布置(注意:抄的时候下面这里差一个图,留一页纸出来,等结构图出来了画上去)2结构选型与布置2.1.结构方案选择根据指导书要求,本建筑结构形式采用钢筋混凝土框架结构。框架结构的特点是梁柱承重,墙体只起分割、围护作用,房间布置比较灵活,门窗开启的大小、形状较为自由;钢筋混凝土的骨料可就地取材,耗钢量少,防火性和耐久性能好。该结构的主要受力框架采用横向框架布置。施工方法采用现浇整体式板。因为横向和纵向的长度都没有超过60m,所以不用设置伸缩缝。不过在 4、5 轴和 9、10 轴之间设置沉降缝。2.2.梁、柱截面形式和尺寸的估算2.2.1.跨度的确定主梁纵向和横向的最大跨度分别为L1=5400mm,L2=6600mm次梁的跨度为 3900mm,主梁跨内布置两根次梁板的跨度分别为 3300mm,3900mm2.2.2.板厚确定最小厚度必须满足60mm连续双向板 hL3900=112mm,3535对民用建筑楼盖板,要求h80mm,因此:屋面板及楼面板板厚均取h=120mm,h0=120-20=100mm。2.2.3.次梁截面尺寸的确定LL=39003900=217325mm,取 h=350mm12181218hh350350=117175mm,取 b=200mm截面宽度 b=3232截面高度 h=2.2.4.横向框架梁截面尺寸的确定:对于横向,截面高度规定:h=LL=66006600=550825mm,考虑外墙设置窗户和抗震要求,因此取128128h=600mm。(6600500)=4,满足要求,可按受弯构件计算。600hh600600=200300mm,考虑砖墙宽度取 b=300mm截面宽度 b=3232其梁净跨与截面高度比值:2.2.5.纵向框架梁截面尺寸的确定:截面高度的确定:h=LL=54005400=450675mm,128128对于纵向框架梁取 h=600mm,截面宽度的确定:b=600600hh=200300mm,取 b=300mm32322.2.6.框架柱截面尺寸的确定:NcGqSn12Nc-设计柱轴力;G-竖向荷载分项系数,取为;q-每一楼层单位面积的竖向荷载标准值,框剪取 1214KN/;剪筒取 1416 KN/,此处取 12 KN/;S-一根柱受荷面积();1-考虑水平力产生的附加系数,风荷载或四级抗震的时候,1=;三一级抗震1=2边柱、角柱轴向力增大系数,边柱为;角柱为;中柱为1n-楼层数A.对于中柱:NcGqSn12=1214=混凝土凝土用 C30,fc=假设截面 bh=0.5m0.5m由于抗震设防烈度为 7 度,房屋高度24m,结构类型为现浇混凝土结构,故结构抗震等级为三级。根据 GB50011-2010,建筑抗震设计规范S。可得框架柱的轴压比极限值为轴压比NC1260230=fcbh14.3500500轴压比满足要求,故中柱截面为:bh=0.5m0.5m。B对于边柱:NcGqSn12 =124=混凝土用 C30,fc=假设截面 bh=0.5m0.5m由于抗震设防烈度为 6 度,房屋高度24m,结构类型为现浇混凝土结构,故结构抗震等级为三级。根据 GB50011-2010,建筑抗震设计规范S。可得框架柱的轴压比极限值为轴压比NC934360=,不予考虑。560取上述较小者,即bf2.2mc.正截面配筋hf由于:f b hh02200 120(560-60)=.m Mmax=.m21cff所以跨中截面属于第一种类型T 型梁。M192.78106s21fcbfh014.322005602 1 12sASbfh01fcfy0.0197220056014.3 964mm236020,As=942 mm2梁 A1B1 跨间实际配筋 3fmin max0.2%,0.45 t%max0.2%,0.18%0.2%fyAsmin minbh 0.2%300600 360mm2 AS942 mm2Asmaxbbh01 fc0.518300560114.3 3457mm2 As942 mm2fy360配筋符合要求二、左支座 A 处正截面配筋。支座 A:Mmax=KNm按矩形截面考虑,采用双筋截面AS As跨间=942mm2 (320)正截面配筋M ASfy(h0as)942360(560-40)=.m Mmax=.m说明受压筋屈服,应对受拉筋取矩Mmax363.3106AS1940mm2fy(h0as)360(56040)梁 A1B1 左支座实际配筋 320+225,As=1924 mm2minft max0.2%,0.45%max0.2%,0.18%0.2%fyAsmin minbh 0.2%300600 360mm2 AS1924 mm2Asmaxbbh01 fc0.518300560114.3 3457mm2 As1924mm2fy360配筋符合要求三、梁 A1B1 右支座正截面配筋计算Mmax=KNm按矩形截面考虑,采用双筋截面AS As跨间=942mm2 (320)正截面配筋M ASfy(h0as)942360(560-40)=.m Mmax=.m说明受压筋屈服,应对受拉筋取矩Mmax268.14106AS1433mm2fy(h0as)360(56040)梁 A1B1 左支座实际配筋 2处的左右配筋能拉通)20+225,As=1610 mm2(此处选用这个配筋是为B 支座minft max0.2%,0.45%max0.2%,0.18%0.2%fyAsmin minbh 0.2%300600 360mm2 AS1610mm2Asmaxbbh01 fc0.518300560114.3 3457mm2 As1610mm2fy360配筋符合要求 8.1.2 BC 跨计算一、正截面配筋计算:因为BC 跨中是负弯矩,所以按普通矩形梁计算Mmax=mM74.58106s21fcbh014.33005602 1 12sASbh01fc0.05730056014.3382mm2fy36020,As=628mm2(同时在截面下部配 220)梁 B1C1 跨间实际配筋 2minft max0.2%,0.45%max0.2%,0.18%0.2%fyAsmin minbh 0.2%300600 360mm2 AS628mm2Asmaxbbh01 fc0.518300560114.3 3457mm2 As628mm2fy360配筋符合要求二、左支座 B 处正截面配筋。支座 B:Mmax=-278 KNm按矩形截面考虑,采用双筋截面AS As跨间=628mm2 (220)正截面配筋M ASfy(h0as)628360(560-40)=.m Mmax=278kN.m说明受压筋屈服,应对受拉筋取矩Mmax278106AS1485mm2fy(h0as)360(56040)梁 A1B1 左支座实际配筋 220+225,As=1610 mm2minft max0.2%,0.45%max0.2%,0.18%0.2%fyAsmin minbh 0.2%300600 360mm2 AS1610mm2Asmaxbbh01 fc0.518300560114.3 3457mm2 As1610mm2fy360配筋符合要求三、梁 B1C1 右支座正截面配筋计算支座 B:Mmax=-278 KNm按矩形截面考虑,采用双筋截面AS As跨间=628mm2 (220)正截面配筋M ASfy(h0as)628360(560-40)=.m Mmax=278kN.m说明受压筋屈服,应对受拉筋取矩Mmax278106AS1485mm2fy(h0as)360(56040)梁 A1B1 左支座实际配筋 220+225,As=1610 mm2minft max0.2%,0.45%max0.2%,0.18%0.2%fyAsmin minbh 0.2%300600 360mm2 AS1610mm2Asmaxbbh01 fc0.518300560114.3 3457mm2 As1610mm2fy360配筋符合要求8.28.2 斜截面抗剪计算斜截面抗剪计算8.2.1 AB 跨左支座:Vmax=,右支座:Vmax=所以取Vmax=1、验算最小截面尺寸:为避免斜压破坏,同时又防止裂缝宽度,需验算:hwh0hf560100Vmax=梁截面符合要求。2、验算配置钢筋(1)、,Vmax=0.7 ftbh0300 560=所以 按计算配置箍筋V集中V总S=74.42%75%,按均布荷载计算1.25210250.3560208mm3240.16168.17101.25fyvAsvh0V 0.7 ftbh0(2)、S fyvAsv0.24ftb210250.3206mm0.241.43300(3)、构造要求 S450mm,按规范构造要求配置抗扭钢筋4设置处箍筋间距的 2 倍。8.2.2 BC 跨左支座:Vmax=,右支座:Vmax=所以取Vmax=1、验算最小截面尺寸:为避免斜压破坏,同时又防止裂缝宽度,需验算:hhwh0f560bb100300Vmax=梁截面符合要求。2、验算配置钢筋(1)、,Vmax=0.7 ftbh0300 560=所以 按构造配置箍筋(2)、S fyvAsv210250.30.24ftb0.241.43300206mm(3)、构造要求 S450mm,按规范构造要求配置抗扭钢筋4设置处箍筋间距的 2 倍。12,拉结筋8,间距为层数截面MsSS最小配筋最大配筋实际配筋323222322232233220+220+225(1924)25(1610)20(942)20(628)20+220+225(1610)22(1288)20(942)20(628)20+218+222(1288)20(1138)20(942)20(628)20(628)20(942)20(942)20(628)8.38.3柱柱截面设计(以第一层柱为例)截面设计(以第一层柱为例)框架柱截面及跨度柱截面尺寸:500mm 500mm柱计算长度:底层:l0=4800mm二层:l0=3900=4875mm混凝土等级:C30、钢筋:纵筋 HRB400、箍筋 HRB235界限破坏时的轴向压力值 8.3.1 A 8.3.1 A 柱截面设计柱截面设计Mmax*mNmaxVmaxA.框架柱轴压比验算Nmax1283.27103N 0.359N 0.85,截面满足要求Acfc50050014.3B.正截面配筋计算有效高度h0500-40=460mmM213.07106166mm偏心距:e03N1283.2710附加偏心距:ea max(h500,20mm)max(16.7mm,20mm)20mm3030初始附加偏心距:ei e0ea167+20=186mm10.5fcAc0.514.35005001.39 1,取1=1.0N1283.27103l04800 9.615,取2=1.0h5002221l0 48001 112ei186h50014001400460h01ei186=216h0=460=138mm N1283270 0.39 b=fcbh014.3500460 x h0179.4mm80mme ei+h-s 216+500-20 446mm22初步判断为大偏心受压,按对称配筋计算。As A sNe1fcbh0210.5fh0ys128327044614.35004604600.3910.50.39644mm36046040As minbh 500500=500mm2C.C.配筋配筋纵柱采用对称配筋,由于必须按照设计规范考虑构造配筋,因此每边纵筋采用 3118As As As腰8255 0.816%min 0.55%最小配筋率:bh500500max 5%18,As As 765mm2,另加柱长边构造筋每边单侧配筋率:单侧满足要求。D.D.斜截面配筋计算斜截面配筋计算As3255 0.306%单侧min 0.2%bh500500a a.截面尺寸验算截面尺寸验算选取N=,V=为最不利组合由于柱反弯点在中部,剪跨比:Hn4800400 4.43取 32hc25000.20cfcbh0 0.20114.3500460 657.8kNVmax85.76kN截面满足要求b.b.斜截面承载力验算斜截面承载力验算N 0.3fcbh 0.314.3500500 1072.5kN Nmax1283.27kN1.751.75ftbh00.07N 1.435004600.071283.27103131 233.72kNV 85.78kN因此只需按抗震规范要求配置构造钢筋c.c.体积配筋率验算:体积配筋率验算:8200li50050033000mmNmax1283.27103取v 0.06N 0.36 0.3,Acfc50050014.3minvfcfyv0.0614.3 0.4%210vAsvlli50.33000 0.43%AcorS420420200vmin满足要求。E.E.框架柱端箍筋配置要求框架柱端箍筋配置要求a.a.加密区长度加密区长度规范要求取h0 460mm,柱净高的1/6 (4800500)/6 717mm和550mm三者的最大值。本设计取717mm。b.b.加密区箍筋最大间距加密区箍筋最大间距规范要求取不大于8d 818144mm和150mm中的最小值。本设计取100mm。c.c.非加密区箍筋最大间距非加密区箍筋最大间距规范要求取不大于15d 1518 270mm和不大于加密区箍筋间距的 2倍(200mm)中的最小值。本设计取200mm。8.3.2 B 8.3.2 B 柱截面设计柱截面设计Mmax*mNmaxVmaxA.框架柱轴压比验算Nmax1646.29103N 0.461N 0.85,截面满足要求Acfc50050014.3B.正截面配筋计算有效高度h0500-40=460mmM289.203106176mm偏心距:e0N1646.29103附加偏心距:ea max(h500,20mm)max(16.7mm,20mm)20mm3030初始附加偏心距:ei e0ea174+20=196mm10.5fcAc0.514.35005001.0861,取1=13N1646.2910l04800 9.615,取2=1.0h5002221l0 48001 112ei196h50014001400460h01ei196=226h0=460=138mm N1646290 0.461 b=fcbh014.3500460e ei+h-s 226+500-20 456mm22x h0212mm80mm初步判断为小偏心受压,按对称配筋计算。As A sNe1fcbh0210.5fh0ys164629045614.35004604600.46110.50.4611415mm36046040As minbh 500500=500mm2C.C.配筋配筋纵柱采用对称配筋,由于必须按照设计规范考虑构造配筋,因此每边纵筋采用 4118As As As腰8380+22551.42%min 0.55%最小配筋率:bh500500max 5%22,As As1520mm2,另加柱长边构造筋每边单侧配筋率:单侧满足要求。D.D.斜截面配筋计算斜截面配筋计算As4380 0.608%单侧min 0.2%bh500500a a.截面尺寸验算截面尺寸验算选取N=,V=为最不利组合由于柱反弯点在中部,剪跨比:Hn4800400 4.43取 32hc25000.20cfcbh0 0.20114.3500460 657.8kNVmax112.95kN截面满足要求b.b.斜截面承载力验算斜截面承载力验算N 0.3fcbh 0.314.3500500 1072.5kN Nmax1.751.75ftbh00.07N 1.435004600.071646.28103131 259.13kNV 112.95kN因此只需按抗震规范要求配置构造钢筋c.c.体积配筋率验算:体积配筋率验算:8200li50050033000mmNmax1646.28103取v 0.06N 0.46 0.3,Acfc50050014.3minvfc0.0614.30.4%fyv210vAsvlli50.33000 0.43%AcorS420420200vmin满足要求。E.E.框架柱端箍筋配置要求框架柱端箍筋配置要求a.a.加密区长度加密区长度规范要求取h0 460mm,柱净高的1/6 (4800500)/6 717mm和550mm三者的最大值。本设计取717mm。b.b.加密区箍筋最大间距加密区箍筋最大间距规范要求取不大于8d 818144mm和150mm中的最小值。本设计取100mm。c.c.非加密区箍筋最大间距非加密区箍筋最大间距规范要求取不大于15d 1518 270mm和不大于加密区箍筋间距的 2倍(200mm)中的最小值。本设计取200mm。柱的配筋是从楼顶到底部拉通配筋,所以柱的配筋是从楼顶到底部拉通配筋,所以层数层数一一柱号柱号A A、D DB B、C C二二A A、D DB B、C C三三A A、D DB B、C C四四A A、D DB B、C C88888888实际配筋实际配筋18(2040)2040)22+218(3550)18(2040)2040)22+218(3550)18(2040)2040)22+218(3550)18(2040)2040)22+218(3550)9现浇板式楼梯设计本设计采用板式设计,平面布置如图所示:.现浇板式楼梯各部件尺寸估算楼梯板水平投影长 L0=3240mm楼梯板 h=L/30L/25=3240/303240/25=108mm129.6mm因此:楼梯板板厚为 h=130mm,h0=130-20=110mm。平台板跨度 L0=2000,板长 L=5400,L/L0=5400/2000=2,为单向简支板。简支板:h=L/30L/25=2000/302000/25=67mm80mm对民用建筑楼盖板,要求h80mm,因此:平台板板厚为 h=120mm,h0=120-20=100mm。楼梯梁跨度 L0=5400mm截面高度 h=L/12L/8=5400/125400/8=450675mm,。所以取 h=550mm截面宽度 b=300mm.楼梯板设计板斜倾角 tg =150/270=,cos=3.2.1.荷载计算(取 1m 板带宽)荷载种类30mm 厚水泥砂浆面层荷载标准值1m(0.27m+0.15m)0.03m20kN/m0.3m=kN/m三角形踏步1m1/20.27m0.15m25kN/m0.3m=kN/m混凝土斜板20mm 厚纸筋石灰粉底恒载合计 gk活荷载 qk1mm=kN/m1m0.13m25kN/m =kN/m1m0.02m17kN/m =kN/m kN/m恒载分项系数G=(或),活载分项系数Q=(或=)恒载设计值:g1=kN/m=m活载设计值:q1=kN/m=m或恒载设计值:g2=kN/m=kN/m活载设计值:q2=kN/m=mP1=g1+q1=kN/m+kN/m=mP2=g2+q2=kN/m+m=kN/m两者取大 P=kN/m。3.2.2.截面设计楼梯计算简图:板水平计算跨度 Ln=3.24m弯矩设计值:M=PLn2/10=.m板有效高度 h0=130-20=110mm采用 C30 混凝土,HRB400,fc=N/mm,f y=360 N/mm,s=M13589000=221cbh0114.31000110=1-1-2s=As=bh01fc0.0821000110114.3=358mm/m2360fy8100,As=503 mm2/m,分布筋6100实际配筋:因为使用 C30 混凝土,HRB400 配筋,所以b=%所以满足最小配筋率的要求。.平台板设计9.3.1.荷载计算(取 1m 板带宽)荷载种类30mm 厚水泥砂浆面层120mm 厚钢筋混凝土板20mm 厚纸筋石灰粉底恒载合计 gk活荷载 qk恒载分项系数G=(或),活载分项系数Q=(或=)恒载设计值:g1=kN/m=kN/m荷载标准值1m0.03m20kN/m=kN/m1m0.12 m25kN/m=kN/m1m0.02m17kN/m=kN/m kN/m1mm=m活载设计值:q1=kN/m=kN/m或恒载设计值:g2=kN/m=kN/m活载设计值:q2=kN/m=kN/mP1=g 1+q1=kN/m+kN/m=kN/mP2=g2+q2=kN/m+kN/m=m两者取大 P=kN/m。9.3.2.截面设计平台板计算简图:板水平计算跨度 Ln=2m弯矩设计值:M=12PLn=22=.m10板有效高度 h0=120-20=100mm采用 C30 混凝土,HPB400,fc=mm2,fy=360 N/mm2s=M3612000=21cbh014.310001002=1-1-2s=As=bh01fc0.0256100010014.3=102 mm2/m360fy实际配筋:8200,As=251mm2/m,分布筋6200因为使用 C30 混凝土,HRB400 配筋,所以b=%满足最小配筋率的要求。.平台梁 TL-1 设计 9.4.1.荷载计算荷载种类平台板传来梯段板传来梁自重20mm 厚纸筋石灰粉底恒载合计 gk活荷载 qk荷载标准值1/22 kN/m=kN/m3.24mm2=kN/m0.3m(0.55m-0.1m)25kN/m2=kN/m0.02m(0.55m-0.1m)17kN/m2=kN/m kN/mm(2m/2+3.24m/2)=kN/m恒载分项系数G=(或),活载分项系数Q=(或=)恒载设计值:g1=m=kN/m活载设计值:q1=m=kN/m或恒载设计值:g2=m=kN/m活载设计值:q2=m=kN/mP1=g1+q1=m+kN/m=kN/mP2=g 2+q 2=kN/m+kN/m=kN/m两者取大 P=m。9.4.2.平台板计算简图:楼梯梁水平计算跨度 Ln=5.40m12PLn=kN.m8PLn剪力设计值:V=2弯矩设计值:M=楼梯梁有效高度 h0=550-30=520mm采用 C30 混凝土,HRB400,fc=mm2,fy=360 N/mm29.4.3.截面定型截面按倒 L 形计算,分以下三种情况:bf取值:按计算跨度l0考虑:bf=Ln/6=5400/6=900mm按梁净距考虑:bf=b+S=300+(5400-300)/2=2850mm按翼缘高度考虑:bf=hf/h=100/(550-30)=不考虑取上述三项较小者,即bf=900mm由于 f b h1cffh0hf2=900100(520-50)=kN.m M=kN.m属于第一类型 T 型截面9.4.4.正截面承载力计算M124.746106=S22fcbfh0114.3900520=1-1-2s=As bfh01fcfy0.03790052014.3679mm236020,As=943mm2跨中截面实际配筋:3minft max0.2%,0.45%0.2%fyAs.min minbh 0.2%300550 330mm2 As 943mm2b 0.518As.maxbbh01fc0.51830051014.3 2723.5mm2 As 943mm2fy360满足配筋率要求。9.4.5.斜截面承载力计算:斜截面尺寸复核:hwh0hf5201001.4 4,故按下式验算。bb3000.25cfcbh01300520=Vmax故截面尺寸满足要求。9.4.6.计算所需腹筋:箍筋使用 HRB235 钢筋 fy=210 N/mm2计划用6 双肢筋,计算 B 支座左侧截面(1)、Vmax 92.405KN 0.7 ftbh0=300520=kN所以按构造要求配筋即可S fyvAsvh00.24ftb210228.3520 600mm0.241.43300取:S=150mm按6150 双肢箍箍筋1010 基础设计基础设计结构采用柱下条形基础,地质资料如下:素填土重度为 m3,fk=85kPa,Es=,厚 1m.粉土重度为 m3,fk=160kPa,Es=12MPa,厚 5.2m.粉质粘土重度为 19kN/m3,fk=180kPa,Es=,厚 3.6m.粉细砂重度为 m3,fk=220kPa,Es=,厚度大于 12m,未穿透.地下水位位于地下 6.6 m,对混凝土无侵蚀性.根据地质资料,选用粉土层作为持力层,基础埋深设定为2m。一、内力计算一、内力计算1、基础梁高度的确定取 h1.5m 符合地基规范柱下条形基础梁的高度宜为柱距的11的规定。482、条基端部外伸长度的确定据地基基础规范规定外伸长度宜为第一跨的倍考虑到柱端存在弯矩及其方向左侧延伸0.25l 0.256.6m 1.65m简图如图所示:3、地基净反力pj的计算。pj=+*2/=m4、确定计算简图5、由结构力学连续梁受均布荷载的方法计算得内力图为:弯矩图剪力图二、基底压力验算二、基底压力验算查 地基基础规范表 5.2.4 承载力修正系数e及Il均小于的粘性土b0.3;d1.6;1、不考虑宽度修正,只考虑深度修正的地基承载力特征值fa:m18.5119.31kN/m32fa fakdm(d 0.5m)1601.618.9(20.5)205.36Kpa2、初步确定基础宽度基础总长l 20.1m基础平均埋深为20.45/2 2.225m则基础底面在单位 1m 长度内受平均压力Fk 291.5kNb Fk291.51.78mfaGd205.3618.92.225取 b=2m。(3)计算基底压力并验算基底处的总竖向荷载为:FkGk 291.518.91.01.62.225 358.78kN基底平均压力为:pk满足条件。3、因为下卧层承载力都大于持力层,所以无需验算软弱下卧层FkGk358.78179.4kPa fa 205.36kPaA21.0三、基础配筋计算三、基础配筋计算1、基础梁配筋计算材料选择混凝土 C30ft1.43Mpa;fc14.3Mpa;钢筋采用三级钢 HRB400;fy fy 360N垫层C10 100mm 厚。mm2;3符合的规定基础梁宽度b 500mm;h1500b500验算截面最小尺寸考虑到钢筋可能为双排布置,故ho150080 1420mm2、正截面受弯配筋计算弯矩sM1fcbh02 1 12s1 12ss2ASMfysh0(里面的数据我用(里面的数据我用 EXCELEXCEL 做的,做的,你抄的时候记得把里面的表格你抄的时候记得把里面的表格对齐了)对齐了)基础梁选配钢筋:顶部 320(942mm2)全长贯通,腰筋按构造设置,两排 2底部 414,拉结筋用820020(1256mm2)全长贯通25(2946mm2)在 1/3 截断 C、D 支座底部附加钢筋 6fmin max0.2%,0.45 t%max0.2%,0.18%0.2%fyAsmin minbh 0.2%5001500 1500mm2 AS2198 mm2Asmaxmm2bbh01 fc0.5185001420114.314609mm2 As5144fy360符合要求3、箍筋计算Vmax1121.61KN 0.25cfcbho 0.2514.35001420 2538.25KN截面满足要求根据纵筋布置及根数确定为 3 肢箍,选用1Asv 6(102)mm2 471.24mm2410斜截面受剪承载力Vu;VuVcs 0.7 ftbho1.25fyv1Asv 3(102)mm2 235.62mm24Asvhos对于 AB、CD、EF 段的剪力都小于0.7 ftbh0 0.71.435001420,所以这三段按构造配筋即可,选用对于 BC、DE 段:10150s 1.25fyvAsvh0V 0.7 ftbh0101501.25210471.241420=214mm11216100.71.435001420选用对于加密区,选用10100五、基础底板配筋计算五、基础底板配筋计算翼板按斜截面抗剪强度验算设计高度;翼板端部按固定端计算弯矩,根据弯矩配置横向钢筋(横向钢筋采用16,fy 360Nmm2).1、翼板的高度如计算简图所示,取 1.0m 宽度翼板作为计算单元,剪力设计值pj2.7V 1.00.75291.50.75 109.41KN2斜截面受剪承载力VuVc 0.7 ftbho 0.71.431000(50040)460.46KN V 109.41KN,满足要求。2、横向钢筋计算1pj291.50.75240.99KN m;弯矩设计值M()0.752 0.5222配筋计算:截面抵抗矩系数M40.99106s 0.0135221fcbho1.014.31000460相对受压区高度1 12s1 120.0135 0.0136;1 12s1 120.0135 0.993内力矩的力臂系数s2240.99106钢筋面积As 249mm2fysho3600.993460M实配16200As1005mm2 249mm2,分布筋8200。五、沉降计算五、沉降计算1、土层分层情况如下图:素填土重度为 m3,fk=85kPa,Es=,厚 1m.粉土重度为 m3,fk=160kPa,Es=12MPa,厚 5.2m.粉质粘土重度为 19kN/m3,fk=180kPa,Es=,厚 3.6m.粉细砂重度为 m3,fk=220kPa,Es=,厚度大于 12m,未穿透.地下水位位于地下 6.6 m,对混凝土无侵蚀性.沉降计算采用荷载准永久组合,用角点法计算区域划分如下:例如:对于 E 点有z,E(z,E)e1f1FE(z,E)e2f2FE(z,E)a1e1EA(z,E)a2e2EA2、地基变形计算深度Zn算至粉细沙则Zn 21.8m,按地基基础规范规定 0.025si2b 4m时z 0.6m且应满足sn3、沉降计算 E 点:对z,E(z,E)e1f1FE(z,E)e2f2FE(z,E)a1e1EA(z,E)a2e2EA;B 1m;L11.65m;L218.45m;po179.418.92.225 137.35KpaZi(m)ZiBL1BL2Bi_ZiiZi1i1Esisipo(ZiiZi1i1)EsiMpa(mm)0012s 24.33.22.1 29.6mm计算沉降经验系数首先计算变形计算深度范围内压缩模量的当量值EsAi0.5044.20.3123.60.135124.8613.46MpaAi0.5044.20.3123.60.135120.3611213.515.9EsiEs据地基基础设计规范表 5.3.5,得s所以边柱 E 点基础最终沉降量计算s ss 0.45529.6mm 13.32mm 0.4871mm 0.025si 0.02529.6mm 0.74mm,z 0.6msn满足地基基础设计规范公式 5.3.6 要求。D 点:对z,H 2(z,H)a1d1DA 2(z,H)d1f1FD;B 1m;L18.25m;L211.85m;po179.418.92.225 137.35KpaZi(m)ZiBL1BL2Bi_ZiiZi1i1Esisipo(ZiiZi1i1)EsiMpa(mm)0012s 28.37.23.2 38.7mm计算沉降经验系数s首先计算变形计算深度范围内压缩模量的当量值EsAi0.5894.20.4083.60.179126.090613.53MpaAi0.5894.20.4083.60.179120.451213.515.9EsiEs据地基基础设计规范表 5.3.5,得s所以中柱 D 点桩基础最终沉降量计算s ss 0.44538.7mm 17.22mm 0.6615mm 0.025si 0.02538.7mm 0.968mm,z 0.6msn满足地基基础设计规范公式 5.3.6 要求。4)D 点和 E 点沉降差中柱 D 点最终总沉降量SD与边柱 E 点最终总沉降量SE之差SE-SD17.22mm13.32mm3.9mm 0.002l 0.0026600mm 13.2mm满足地基基础设计规范表 5.3.4 要求