第3章柱下条基筏基和箱基ppt课件.ppt

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1、3.柱下条形基础、筏形和箱形基础3.1概述连续基础(柱下条形、筏形、箱形基础):基础底部连在一起，加强整体刚度，协调不均匀沉降;基底面积、埋深较大、可提高地基承载力、增大基础抗滑稳定性;可利用补偿作用减小基底附加应力、减轻不均匀沉降、减小上部结构次应力、提供地下空间。2适用条件：1）需要较大的底面积去满足地基承载力要求，此时可将扩展式基础的底板连接成条或片。2）需要利用连续基础的刚度去调整地基的不均匀变形，或改善建筑物的抗震性能。3）建筑物的功能需要设置连续的底板时，例如地下室、储液池等。缺点：技术要

2、求与造价较高、施工中需处理大基坑、深开挖等问题，且箱基的地下空间利用不灵活。33.2弹性地基上梁的分析常规设计方法平衡方程变形协调条件上部结构√×基础√×地基√结构、基础、地基4考虑地基和基础的相互作用结构、基础＋地基平衡方程变形协调条件上部结构√×基础√√地基√5考虑上部结构、地基和基础三者间的相互作用结构＋基础＋地基平衡方程变形协调条件上部结构√√基础√√地基√63.2弹性地基上梁的分析两个基本条件：1.地基与基础始终保持接触，不得出现脱开的现象。2.基础在外荷载和基底反力的作用下满足力平衡条件。

3、两个基本条件+地基计算模型微分方程式+边界条件求解（基础的应力、变形）。文克勒地基模型73.3柱下条形基础3.2.1构造要求l0宜为边跨柱距1/4H0计算确定，宜为柱距1/8-1/4。顶部钢筋全部通长布置肋梁宽b0抗剪条件确定底部钢筋不少1/3通长布置箍筋6-12mmb0<350,2肢箍350-800,4肢箍>800,6肢箍混凝土：基础C25垫层C10加腋b由承载力、荷载确定hf翼板厚83.3.2柱下条基的计算计算内容与方法基底尺寸确定：按构造定基长l，按地基承载力定基宽b，并力使基础形心与荷载重心重

4、合，地基反力均匀分布.翼板计算：按悬臂板考虑，由抗剪定其厚度，按抗弯配筋（同墙下条基）。梁纵向内力分析：四种方法。9条基简化计算四种方法：静定分析法倒梁法链杆法有限元法10静定分析法特点：不考虑基础与上部结构的相互作用（上部结构刚度的有利影响），只考虑梁产生整体弯曲，计算所得的基础不利截面上的弯矩绝对值可能偏大很多。宜用于上部为柔性结构、基础自身刚度较大的条形基础。先按直线分布假定求出基底净反力;然后将柱荷载直接作用在基础梁上。按静力平衡计算任一截面上的弯矩Mi和剪力Vi。11倒梁法基本假定：上部结构

5、完全刚性，各柱间无沉降差，可把柱脚看成条形基础铰支座；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；基底净反力呈线性分布。使用条件：地基较均匀，上部结构刚度好，荷载分布较均匀，柱距相差不大且尽量等距，条形基础梁的高度大于1/6柱距。内力计算：a.计算净反力b.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力（力矩分配法、力法、位移法）。c.调整不平衡力，在允许范围内时，计算结果叠加得到内力分布。采用倒梁法计算时，计算所得的支座反力一般不等于原有柱子传来的轴力。反力呈直线分布

6、及视柱脚为不动铰支座都可能与事实不符，上部结构的整体刚度对基础整体弯矩有抑制作用，使柱荷载均匀化。修正方法：基底反力局部调整法：将支座反力与柱子的轴力之差均匀分布在相应支座两侧各1/3跨度范围内（对边支座的悬臂跨则取全部），作为基底反力调整值，然后按反力调整值作用下的连续梁计算内力，最后与原算得的内力叠加。14主要缺点：倒梁法只进行了基础的局部弯曲计算，而未考虑基础全长的整体弯曲，因而所得的弯矩图正负弯矩最大值较为均衡。忽略了梁整体弯曲所产生的内力以及柱脚不均匀沉降引起上部结构的次应力，误差较大，偏于

7、不安全。实际在荷载分布和地基都较均匀时，地基往往发生正向挠曲，在上部结构和基础刚度的共同作用下，由于基础的架越作用，边柱和角柱的荷载会增加，内柱则相应卸荷。刚性基础能跨越基底中部，将所承担的荷载相对集中地传至基底边缘153.3.3柱下十字交叉梁基础通常十字交叉基础两个方向的地基梁的抗弯刚度基本相等，荷载由两个方向共同承担。交叉梁基础涉及两个方向上的荷载分配，分配完成后，可按单向条形基础计算。3.4筏形基础定义：是指柱下或墙下连续的平板式或梁板式钢筋砼基础，亦称“片筏基础”或“满堂红基础”。特点一般埋深

8、较大，沉降量小面积较大，整体刚度较大，可跨越地下局部软弱层，并调节不均匀沉降。适用：上部结构荷载大、地基土软弱、基底间净距小等。17形式：平板式、梁板式（下凹或上凸）图３.４片筏基础（a）平板式；（b）（c）梁板式18非地震区轴心荷载作用时：pk≤fa偏心荷载：pk≤fa；pkmax≤1.2fa地震区需满足：pk≤faEpkmax≤1.2faEfaE=ζafa—调整后的地基抗震承载力，kPaζa—地基土抗震承载力调整系数，根据岩土名称和性状按GB5