浅基础设计4.ppt

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1、7-8柱下钢筋混凝土条形基础设计7.8.1地基基础与上部结构相互作用的概念一、基本概念通常，建筑结构设计是把上部结构、基础与地基三者作为彼此离散独立结构单元进行力学分析的。这是不合理的。事实上、地基、基础和上部结构三者是相互联系成整体来承担荷载而发生变形的，三者都将按各自的刚度对变形产生相互制约作用，从而使整个体系的内力(包括柱脚和基底反力)和变形(包括地基变形)发生变化。因此，合理的力学分析方法，原则上应该以地基、基础和上部结构之间必须同时满足静力平衡和变形协调两个条件为前提，只有这样，才能揭示三者在外荷载作用下相互制约、彼此影响的内在联系，从而达到安全、经济、合理的目的。按地基

2、、基础和上部结构共同作用的原则进行整体的相互作用分析是相当复杂的。目前正处于研究阶段。了解三者共同工作的概念的目的：掌握地基、基础和上部结构相互作用的基本概念将有助于了解各类基础的性能、正确选择地基基础方案、评价地基基础常规的简化设计与实际之间的可能差异、理解影响地基特征变形容许值的因素和采取防止不均匀沉降损害的措施等有关问题，因而，在设计实践中，设计者可以运用基于相互作用分析的“概念设计”方法对上部结构、基础的设计结果进行合理的调整。二、相对刚度的影响在上部结构、基础与地基的共同作用中，起重要影响的是：“上部结构十基础”与地基之间的刚度比，称为“相对刚度”。相对刚度对地基压力、地

3、基变形和基础内力的影响见下图。7、浅基础设计工程处理中的规定：虑上部结构、基础与地基共同作用时的工程处理方法可参照以下规定：①按照具体条件不考虑或计算整体弯距时，必须采取措施同时满足整体弯曲的受力要求。②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，以减轻整体弯曲效应。③在确定地基反力图形时，除箱形基础按实测以外，柱下条形基础和筏形基础纵向两端起向内一定范围，如1~2开间，将平均反力加大10%～20%设计。④基础梁板的受力钢筋至少应通长配置（具体数量见有关规范），在合理的条件下，通长钢筋以多为好，尤其是顶面抵抗跨中弯曲的受拉钢筋，对筏板基础，这种钢筋应全部通

4、长配置为宜。7.8.2柱下钢筋混凝土条形基础设计一般情况下，柱下应首先考虑设置独立基础。但是，若遇柱荷载较大、各柱荷载差异过大、地基承载力低或地基土质变化较大，采用柱下独立基础无法满足设计要求，则可考虑采用柱下条形基础、筏形基础或箱形基础等。7、浅基础设计7.8.2柱下钢筋混凝土条形基础设计组成：单根梁或交叉梁及其伸出的底板7.8.2.1柱下钢筋混凝土条形基础的构造要求（1）外形尺寸A、在基础平面布置允许的情况下，条形基础梁的两端宜伸出边柱0.25l1(l1为边跨柱距);基础的底板由计算确定。（图7-40a）B、肋梁高度h由计算确定，宜为柱距的1/4～1/8hf。翼板厚度hf也应由

5、计算确定，一般不应小于200㎜；当>250㎜时，宜用变厚度翼板，板顶坡度≤1：3（图7-40d）C、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不小于图7-40e的要求。7、浅基础设计（2）钢筋和混凝土①梁内纵向受力钢筋宜优先选用HRB400钢筋，肋梁顶部钢筋按计算钢筋通长贯通，底部纵向受力钢筋应有2～4根通长配筋，且其面积不得小于纵向底部纵向受力钢筋总面积的1/3。7、浅基础设计②箍筋肋梁内的箍筋应做成封闭式，直径不小于8㎜；当梁宽b≤350㎜时用双肢箍，当300㎜80

6、0㎜时用六肢箍。③底板钢筋直径不宜小于10㎜，间距100～200㎜。④混凝土不应低于C20。基础垫层、钢筋保护层厚度参见扩展基础构造要求的“一般规定”。7.8.2.2柱下钢筋混凝土条形基础内力计算方法1.弹性地基梁方法：放在本章最后讲解7、浅基础设计7.8.2.2柱下钢筋混凝土条形基础内力计算方法2、简化的内力计算方法----手算计算方法（按线形分布的基底净反力）方法种类：倒梁法、剪力平衡法①倒梁法A、基本假定：a、刚度较大，基础的弯曲挠度不致改变地基反力；b、地基反力分布呈直线，其重心与作用于板上的荷载合力作用线重合。B、适用条件：a、地基较均匀，上部结构刚度较好，荷载分布较均匀

7、，且条形基础梁的高度大于1/6柱距（设计时尽可能按此设计），地基反力按直线分布，条形基础梁的内力可按连续梁计算，此时边跨跨中弯距及第一支座的弯距值乘以1.2系数。b、否则按弹性地基梁方法计算内力。7、浅基础设计C、内力计算：a、根据柱传至梁上的荷载，按偏心受压（图7-42a）计算，基础边缘处最大和最小净反力。式中：∑Fi--上部结构作用在基础梁上的竖向荷灾设计值总和（不包括基础及回填土重力）（KN）。∑Mi---外荷载对基底形心弯距设计值的总和（KNm）b,l---分