单层钢结构厂房--基础设计.pdf

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1、.单层钢结构厂房--基础设计（一）刚架柱下独立基础设计1．地基承载力特征值和基础材料本工程地质情况如下：±0.000m~－0.6m，回填土含腐殖质，γ=16KN/m3，fak=80KN/m2，E=300N/mm2；－0.6m~－2.70m，一般亚粘土，γ=20KN/m3，fak=230KN/m2，E=500N/mm2；－2.70m以下为风化混合土，fak=300KN/m2，E=600~1000N/mm2；地下水位位于－5.0m处。综合考虑建筑物的用途、基础的型式、荷载大小、工程地质及水文地质条件等

2、，持力层考虑为一般亚粘土层，fak=230KN/m2，基础的埋置深度取1.0m。假定基础宽度小于3m，按《建筑地基基础设计规范》(GB50007－2002)式5.2.4修正fak：fa=fak+ηbγ(b－3)+ηdγm(d－0.5)=230+1.6×[(16×0.6+20×0.4)/1.0]×(1.0－0.5)=244.1KN/m2基础采用C20混凝土，fc=9.6N/mm2，ft=1.10N/mm2钢筋采用HPB235，fy=210N/mm2，钢筋的混凝土保护层厚度为40mm；垫层采用C10混

3、凝土，厚100mm。2．基础底面内力及基础底面积计算柱底截面采用荷载基本组合时的内力设计值：N=102.82KN，V=32.21KN，M=0相应的荷载效应标准组合时的内力值为：Nk=81.18KN，Vk=25.06KN，Mk=0..采用锥形基础，假定基础高度H0=400mm，按(1.1~1.4)A0估计偏心受压基础的底面积A：A=(1.1~1.4)×0.36=0.40~0.50m2取A=bl=1.5×1.0m=1.5m2，W=0.375m3，基础的形状、尺寸及布置如图。Gk=24×(1.5×1.0

4、×0.4)+16×(1.5×1.0×0.6)=28.80KN则作用在基础底面的相应荷载效应标准值组合的内力值为：Nk=81.18+28.80=109.98KNMk=25.06×1.0=25.06KN·m基础底面压力验算：..因1.2fa=292.92KN/m2>pkmax，pkmin>0，(pkmax+pkmin)/2

5、.82KN，M=32.21×1.0=32.21KN·m，e=M/N=0.313mN合力作用点至基础底面最大压力边缘的距离a=1.5/2－0.313=0.437mpnmax=2N/(3la)=2×102.82/(3×1.0×0.437)=156.86KN/m2则柱与基础交接处Ⅰ－Ⅰ截面：pn=100.03KN/m2，h0=400－45=355mm，at=300mm，ab=300+355×2=1010mm>L，取ab=1000mm，am=(at+ab)/2=650mmFu=0.7βhpftamh0=0

6、.7×1.0×1.1×650×355=177.7×103N=177.7KNFl=pjAl=156.86×[(1.5/2－0.55/2－0.355)×1.0]=74.5KN

7、经验算均满足设计要求。（三）墙下扩展基础设计1．基本资料本工程外墙+1.200m标高以下采用Mu10机制实心粘土砖墙，M5水泥砂浆砌筑；+1.200m标高以上采用双层彩色压型钢板。钢板中间用50mm厚玻璃棉板充填。考虑荷载情况及地质条件，采用C15混凝土无筋扩展基础，基础底面标高取－1.100m，混凝土基础厚度取30mm。2．荷载计算双层彩色压型钢板0.30KN/m250mm厚玻璃棉板0.05KN/m2合计0.35KN/m2因铝合金门窗的重量与彩板墙面相近，故计算彩板墙面重量时，不扣除门窗洞口面积

8、，门窗重量。彩板墙面传至砖墙的线荷载标准值为：0.35×(7.2－1.2)=2.10KN/m240mm厚浆砌普通砖0.24×18=4.32KN/m218mm厚水泥砂浆粉刷内外墙面0.018×20×2=0.72KN/m2合计5.04KN/m2则砖墙自重线荷载标准值值为：5.04×(2.0－0.18)=9.17KN/m圈梁自重：0.24×0.18×25=1.08KN/m传至基础顶面处的永久线荷载标准值为：2.10+9.7+1.08=12.35KN/m4．基础底面宽度的确定设基础宽度为5