精选资料基础工程柱下钢筋混凝土条形基础.pptx
《精选资料基础工程柱下钢筋混凝土条形基础.pptx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《精选资料基础工程柱下钢筋混凝土条形基础.pptx(66页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、上部结构基础地基框架结构第1页/共66页2 2、相对刚度的影响、相对刚度的影响两种极端两种极端结构绝对柔性结构绝对柔性结构绝对刚性结构绝对刚性整体弯曲整体弯曲 实际工作中属于结构绝对柔实际工作中属于结构绝对柔性的框架结构是没有的,而以性的框架结构是没有的,而以“屋架屋架-柱柱-基础基础”为承重结构的木结为承重结构的木结构、排架结构与之接近,所以称构、排架结构与之接近,所以称这两种结构为这两种结构为“柔性结构。柔性结构。第2页/共66页结构绝对刚性结构绝对刚性 z1z1 z2z2产生类似连续梁产生类似连续梁弯曲弯曲“局部弯曲局部弯曲”沉降总在一沉降总在一条线上条线上体形简单,长高比很小,采用体形
2、简单,长高比很小,采用框架、剪力墙或筒体结构的高框架、剪力墙或筒体结构的高层建筑及其烟囱、水塔等高耸层建筑及其烟囱、水塔等高耸结构属于这种情况,称之为刚结构属于这种情况,称之为刚性结构。性结构。第3页/共66页z1z2沉降为一条沉降为一条曲线曲线整体弯曲和整体弯曲和局部弯曲叠局部弯曲叠加加 砌体承重结构砌体承重结构和钢筋混凝土框架结和钢筋混凝土框架结构,其刚度一般都是构,其刚度一般都是有限的称为相对刚性有限的称为相对刚性或弹性结构。或弹性结构。第4页/共66页3 3 3 3、工程处理中的规定、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考虑上部结构、基础与地基共同作用时的工程处理方
3、法可参照以下规定:程处理方法可参照以下规定:(1 1 1 1)按照具体条件可不考虑或不计算整体弯曲时,)按照具体条件可不考虑或不计算整体弯曲时,必须采取措施同时满足整体弯曲的受力要求。必须采取措施同时满足整体弯曲的受力要求。(2 2 2 2)从结构布置上,限制梁板基础(或称连续基)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,以减轻整体弯础)在边柱或边墙以外的挑出尺寸,以减轻整体弯曲效应。曲效应。(3 3 3 3)在确定地基反力图形时,除箱形基础外。柱)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,如下条形基础和筏基纵向两端起向内一定范围
4、,如1 1 1 1 2 2 2 2开间,将平均反力加大开间,将平均反力加大10%10%10%10%20%20%20%20%(4 4 4 4)基础梁板的受拉钢筋至少应部分通长配置)基础梁板的受拉钢筋至少应部分通长配置第5页/共66页3.2 柱下混凝土条形基础设计构造要求(1 1)外形尺寸)外形尺寸l l0 0宜为边跨柱宜为边跨柱距距1/41/4H H0 0计算确定,宜计算确定,宜为柱距为柱距1/8-1/41/8-1/4。b b0 0抗剪条件抗剪条件确定,确定,顶部钢筋全顶部钢筋全部通长布置部通长布置底部钢筋不底部钢筋不少少1/31/3通长通长布置布置箍筋箍筋6-12mm6-12mmH H0 03
5、50,2800,6800,6肢肢箍箍混凝土:混凝土:基础基础C20C20垫层垫层C10C10第6页/共66页柱下钢筋混凝土条形基础内力计算方法(1 1)弹性地基梁方法)弹性地基梁方法 1 1)基床系数法(文克勒法)基床系数法(文克勒法)基本假定:地面上任一点所受的压力强度基本假定:地面上任一点所受的压力强度p p与该点的地与该点的地 基基s s成正比成正比2)半无限弹性体法:基本假定:假定地基为半无限弹性体,将柱下条形基础作为放在半基本假定:假定地基为半无限弹性体,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,某点作用在半无限弹性体
6、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荷载有关第7页/共66页(2 2)简化的内力计算方法)简化的内力计算方法 1 1)倒梁法)倒梁法基本假定: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;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相重合。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相重合。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。上部结构完全刚性,各柱
7、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高度大于1/61/6柱距柱距第8页/共66页内力计算内力计算a.a.计算净反力计算净反力b.b.将柱底视为不动铰支座,地基净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反力为荷载,按多跨连续梁计算内力力 c.c.倒梁法计算的支座反力有可能会不倒梁法计算的支座反力有可能会不等于原先用于计算净反力的竖向荷载。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可理解为上部结构的刚度对基础的抑制作用
8、时柱荷载分布均匀化;也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。不平衡这一主要缺点。第9页/共66页 2 2)剪力平衡法(静力分析方法)剪力平衡法(静力分析方法)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。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。第10页/共66页例题例题1 1 试确定下图试确定下图1.43(a)1.43(a)所示条形基础的底面
9、尺寸,并用简化方法分析内所示条形基础的底面尺寸,并用简化方法分析内力。已知:基础埋深力。已知:基础埋深d=1.5md=1.5m,地基承载力设计值,地基承载力设计值f=150kPaf=150kPa,其余数据,其余数据见图见图第11页/共66页解:解:1.1.确定基础底面尺寸:确定基础底面尺寸:合力距合力距A A点之距点之距x x:取取x x1 1=0.5m=0.5m,基础底板宽:基础底板宽:2.2.内力分析内力分析(1 1)倒梁法)倒梁法中心受荷,地基反力均布,中心受荷,地基反力均布,q qn n=300kN/m=300kN/m,以以A A、B B、C C、D D为支座,为支座,按弯距分配法分析
10、三跨连按弯距分配法分析三跨连续梁,计算弯距续梁,计算弯距MM和剪力和剪力V V。第12页/共66页(2 2)剪力平衡法)剪力平衡法按静力平衡条件计算内力按静力平衡条件计算内力ABAB跨:跨:剪力为剪力为0 0,MM最大最大其余各截面计算方其余各截面计算方法相同法相同第13页/共66页梁柱底板3.2 伐板基础设计简介第14页/共66页3.2 伐板基础设计简介 1 1构造要求构造要求 1 1)平板式,梁板式)平板式,梁板式 2 2)底面形状和尺寸确定首先应考虑使上部结构)底面形状和尺寸确定首先应考虑使上部结构荷载的合力点接近基础底面的形心。如果荷载不对称,荷载的合力点接近基础底面的形心。如果荷载不
11、对称,宜调整筏板的外伸长度。宜调整筏板的外伸长度。伸出长度:伸出长度:横向横向 1500mm1500mm,纵向纵向 1000mm1000mm,对上肋式、地面架空的布置型对上肋式、地面架空的布置型式,尚可采取调整筏上填土等式,尚可采取调整筏上填土等措施以改变合力点位置。措施以改变合力点位置。第15页/共66页 4 4)基础筏板的钢筋配置量应按计算要求。)基础筏板的钢筋配置量应按计算要求。纵横两方向的支座处,尚应有一定配筋率的钢筋通长纵横两方向的支座处,尚应有一定配筋率的钢筋通长配置。对墙下筏板,纵向为配置。对墙下筏板,纵向为0.15%0.15%,横向为,横向为0.10%0.10%;跨中钢筋一般通
12、长配置。对墙下筏板或无外伸肋梁;跨中钢筋一般通长配置。对墙下筏板或无外伸肋梁的阳角外伸板角底面,应配置的阳角外伸板角底面,应配置5-75-7根辐射状的附加钢根辐射状的附加钢筋。筋。5 5)肋梁式筏板基础板的构造要求仿上,)肋梁式筏板基础板的构造要求仿上,而梁的构造要求仿柱下条形基础。混凝土强而梁的构造要求仿柱下条形基础。混凝土强度等级一般不低于度等级一般不低于C20C20,对于地下水位以下,对于地下水位以下的地下室筏板基础,尚应考虑混凝土的防渗的地下室筏板基础,尚应考虑混凝土的防渗等级。等级。3 3)筏板的厚度按冲切强度条件确定。可按楼层层数)筏板的厚度按冲切强度条件确定。可按楼层层数 每层每
13、层50mm50mm设定,设定,但不得小于但不得小于200mm200mm,肋梁式筏板的厚度尚不宜小于计算区段内最小板跨的,肋梁式筏板的厚度尚不宜小于计算区段内最小板跨的1/201/20。而肋的高度宜大于或等于柱距的。而肋的高度宜大于或等于柱距的1/61/6。第16页/共66页 2 2简化计算方法简化计算方法 当地基土质均匀时,对压缩模量小于或等于当地基土质均匀时,对压缩模量小于或等于4MPa4MPa的地基上的筏板基础,结构刚度较好时,可认的地基上的筏板基础,结构刚度较好时,可认为基底为基底 反力按直线分布(或平面分布)。反力按直线分布(或平面分布)。对于矩形筏板基础,基底反力可按下列偏心对于矩形
14、筏板基础,基底反力可按下列偏心受压公式进行简化计算:受压公式进行简化计算:第17页/共66页 内力分析时:内力分析时:以基底净反力为倒置梁板荷载,一般只计算局部以基底净反力为倒置梁板荷载,一般只计算局部弯曲。弯曲。厚度大于厚度大于1/61/6墙间距的筏板,可沿纵、横方向取墙间距的筏板,可沿纵、横方向取单位长度的板带。单位长度的板带。柱下无梁式筏板,可仿效无梁楼盖计算方法,分柱下无梁式筏板,可仿效无梁楼盖计算方法,分别截取柱下板带与柱间板带进行计算。别截取柱下板带与柱间板带进行计算。柱下肋梁式筏板,一般按柱下肋梁式筏板,一般按“倒楼盖倒楼盖”法进行内力法进行内力分析。基底板按单向或双向连续板计算
15、。肋间底板传至肋分析。基底板按单向或双向连续板计算。肋间底板传至肋梁的荷载按梁的荷载按“楼盖楼盖”的计算规定进行划分。挑出板的荷载的计算规定进行划分。挑出板的荷载可直接传给邻近的肋梁。板角荷载可按半经验、半理论的可直接传给邻近的肋梁。板角荷载可按半经验、半理论的方法换算成为作用于梁端的力矩。这样,肋梁就可以当作方法换算成为作用于梁端的力矩。这样,肋梁就可以当作承受相应荷载的纵横两组连续梁进行计算。承受相应荷载的纵横两组连续梁进行计算。与柱下条形基础一样,为满足抵抗整体弯曲的要与柱下条形基础一样,为满足抵抗整体弯曲的要求,除按规定梁板的主筋均应有一定数量通长配置外,其求,除按规定梁板的主筋均应有
16、一定数量通长配置外,其纵向端部第一、二开间的跨中和支座的受力钢筋,宜按计纵向端部第一、二开间的跨中和支座的受力钢筋,宜按计算要求的钢筋面积增加算要求的钢筋面积增加10%-20%10%-20%。第18页/共66页柱顶板底版梁隔板3.3箱形基础设计简介第19页/共66页3.33.3箱形基础设计简介箱形基础设计简介 箱基在构造上要求平面形状简单,通常为箱基在构造上要求平面形状简单,通常为矩形。基底的形心宜与结构竖向荷载的合力点重合,矩形。基底的形心宜与结构竖向荷载的合力点重合,具体要求是偏心距不宜大于具体要求是偏心距不宜大于0.1 W/A0.1 W/A,式中,式中WW为为基底的抵抗矩,基底的抵抗矩,
17、A A为基底面积。为基底面积。箱基底板厚度及墙身厚度应根据结构计算箱基底板厚度及墙身厚度应根据结构计算或建筑功能要求确定。一般底板与外墙厚度不小于或建筑功能要求确定。一般底板与外墙厚度不小于250mm250mm,内墙厚度不小于,内墙厚度不小于200mm200mm,顶板厚度不,顶板厚度不小于小于150mm150mm。为满足地基强度和稳定性要求以及减少倾斜、为满足地基强度和稳定性要求以及减少倾斜、防止倾覆和滑移的要求,箱基必须埋入地表下一定防止倾覆和滑移的要求,箱基必须埋入地表下一定深度。深度。地下室的高度等应满足使用功能的要求。地下室的高度等应满足使用功能的要求。第20页/共66页箱基内力的计算
18、方法通常有以下两种:第一种方法:第一种方法:把箱基当作绝对刚性板,不考虑上部结构的共同工把箱基当作绝对刚性板,不考虑上部结构的共同工作。作。地基反力按地基反力按高层建筑箱形与筏形基础技术规范高层建筑箱形与筏形基础技术规范(JGJ6-99(JGJ6-99)附录)附录C C的反力系数分区表或其它有效方法确的反力系数分区表或其它有效方法确定。定。计算箱基内力时,尤其是顶板和底板的内力应是整计算箱基内力时,尤其是顶板和底板的内力应是整体受弯与局部受弯两种作用的合理叠加。整体弯曲计算参体受弯与局部受弯两种作用的合理叠加。整体弯曲计算参见(见((JGJ6-99(JGJ6-99)有关规定。)有关规定。当上部
19、结构为框架体系时,一般按这种方法进行计当上部结构为框架体系时,一般按这种方法进行计算。算。第21页/共66页 第二种方法:第二种方法:把上部结构看成绝对刚性体系,不考虑箱基整体把上部结构看成绝对刚性体系,不考虑箱基整体受弯作用,只按局部弯曲来计算底板内力。受弯作用,只按局部弯曲来计算底板内力。上部结构为现浇剪力墙体系时,一般按这种方法上部结构为现浇剪力墙体系时,一般按这种方法计算,整体弯曲则由构造要求来满足。计算,整体弯曲则由构造要求来满足。当箱基埋置于地下水位以下时,要重视施工阶段当箱基埋置于地下水位以下时,要重视施工阶段中的抗浮稳定性。一般采用井点降水法,使地下水位维中的抗浮稳定性。一般采
20、用井点降水法,使地下水位维持在基底以下以利施工。在箱基封完底让地下水位回升持在基底以下以利施工。在箱基封完底让地下水位回升前,上部结构应有足够的重量,保证抗浮稳定系数不小前,上部结构应有足够的重量,保证抗浮稳定系数不小于于1.21.2,否则应另拟抗浮措施。,否则应另拟抗浮措施。此外,底板及外墙要采取可靠的防渗措施。此外,底板及外墙要采取可靠的防渗措施。第22页/共66页3.4 3.4 减轻不均匀沉降损害的措施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避免的,但是,过量的地基变形将
21、使建筑物损坏或影响其使用功能;影响其使用功能;第23页/共66页虎丘塔建于五代,砖木塔身,由虎丘塔建于五代,砖木塔身,由于多次遭遇火灾,现存已只是砖于多次遭遇火灾,现存已只是砖砌塔身,虎丘塔造型优美,质朴砌塔身,虎丘塔造型优美,质朴素雅,据文献资料记载,从明朝素雅,据文献资料记载,从明朝起,虎丘塔即已开始倾斜,至今,起,虎丘塔即已开始倾斜,至今,塔身已倾斜塔身已倾斜2.342.34米,由于倾斜,米,由于倾斜,更增添了它的魅力和神秘感,称更增添了它的魅力和神秘感,称为古城苏州又一道与众不同的风为古城苏州又一道与众不同的风景线。景线。第24页/共66页第25页/共66页从地基角度处理沉降方法从地基
22、角度处理沉降方法(1)(1)采用柱下条形基础、筏基和箱基等;采用柱下条形基础、筏基和箱基等;(2)(2)采用桩基或其它深基础;采用桩基或其它深基础;(3)(3)采用各种地基处理方法。采用各种地基处理方法。建筑措施建筑措施1.1.建筑物体型力求简单建筑物体型力求简单 平面形状复杂平面形状复杂(如如L、T、E、Z、形等形等)的建筑物,单元交又处基础密集,附加的建筑物,单元交又处基础密集,附加应力互相重叠,使局部沉降量增加;应力互相重叠,使局部沉降量增加;同时,此类建筑物整体刚度差,不对称,同时,此类建筑物整体刚度差,不对称,不均匀沉降时,易产生扭曲应力,更易使建不均匀沉降时,易产生扭曲应力,更易使
23、建筑物开裂。筑物开裂。造价偏高,需要具备一造价偏高,需要具备一定的施工条件定的施工条件第26页/共66页 建筑物高低建筑物高低(或轻重或轻重)变化太大,地基各变化太大,地基各部分所受的荷载轻重不同,自然也容易出现部分所受的荷载轻重不同,自然也容易出现过量的不均匀沉降。过量的不均匀沉降。因此,遇软弱地基时,要力求因此,遇软弱地基时,要力求 (1)(1)平面形状简单,如用平面形状简单,如用“一一”字形建字形建筑物;筑物;(2)(2)立面体型变化不宜过大,砌体承重立面体型变化不宜过大,砌体承重结构房屋高差不直超过结构房屋高差不直超过l-2l-2层。层。据调查,软土地基上紧接高差超过据调查,软土地基上
24、紧接高差超过一层的砌体承重结构房屋,低者很容易一层的砌体承重结构房屋,低者很容易开裂。开裂。第27页/共66页 纵横墙的连结和房屋的楼纵横墙的连结和房屋的楼(屋屋)面共同形成砌体承重结构的空间刚度,当砌体面共同形成砌体承重结构的空间刚度,当砌体承重房屋长高比较小时,建筑物的整体刚度好,能较好地防止不均匀沉降的危害。承重房屋长高比较小时,建筑物的整体刚度好,能较好地防止不均匀沉降的危害。2.2.控制建筑物长高比及合理布置纵横墙控制建筑物长高比及合理布置纵横墙 相反,长高比大的建筑物整体刚度小,纵墙很容易因挠曲变形过大而开相反,长高比大的建筑物整体刚度小,纵墙很容易因挠曲变形过大而开裂。裂。根据调
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 精选 资料 基础 工程 钢筋混凝土 条形
限制150内