1、地基基础课程设计梁板式筏形基础梁板式筏形基础课程设计计算书一、 荷载计算1.假定不考虑风载与地震作用。不考虑地下水对基底的上浮力。2.基础承受的荷载根据建筑结构每平方米的重量估算。 ( 1)建筑每平米重量 =10.8 kN/(2)建筑面积计算： 地上主体结构：(7.8.2 7.8.0+0.8) (37.8.2.0+0.8)+(3 7.8.0+0.8) 2=97.8.20.7.84 97.8.20.7.8411=107.87.8.27.8.2.04局部突出屋面的电梯机房，层高 3.0m2.2m， 建筑面积为 ab=7.8.2.0 7.8.0=42.00 总建筑面积 =107.87.8.27.8.
2、2.04+42.00=107.8.219.04(3)基础承受荷载 =10.8 107.8.219.04=1137.8.288.80kN基础尺寸初步估算1.基础底板面积确定： 用荷载标准值，全反力(包括筏基底板自重)，根据地下一层层高及建筑面 积，设筏板厚 0.7.8m，基础埋深 d=3.9+1.4-0.45=4.85 m，基础板 (7.8.2 7.8.0+0.8) (37.8.2.0+0.8)+(3 7.8.0+0.8) 2=97.8.20.7.842.基础梁尺寸确定：计算梁高:l6h 1000mm66计算梁宽:梁宽取 7.800mm，梁高取 1200mm。 如图 1 所示：图 1 梁截面尺寸
3、示意图（尺寸单位： mm ）3.地基承载力特征值的修正对于 e 0.8 0.85，I L 0.75 0.85的粘性土，查承载力修正系数表得：fa fak b (b 3) d m(d 0.5)2200 0.3 18 (6 3) 1.6 18 (4.85 0.5) 341.48kN /m24.验算地基承载力 上部荷载总和为：Fk 113788.80kN筏基底板自重为： Gk 954.00 0.6 25 14310.00kN基底反力平均值：所以地基承载力满足要求。5.基础内力计算：用荷载设计值（ 113788.80 1.35 153614.88kN ），净反力（不包括筏基底 板自重）三、 底板厚度确
4、定1. 底板厚度初步估算：根据构造要求，对 12m 以上建筑的梁板式筏基，底板厚度与最大双向板格的短边净跨 5.2m 之比不应小于 1/14，且板厚不应小于 400 。故板厚不应小于 429 ，故取上述筏板厚 0.7.8m。选用 C30 混凝土。2. 底板厚度验算：（1）抗冲切验算2 2 4p jn1l n2(ln1 ln2) (ln1 ln2)2 j n1 n2pj 0.7 hp fth0 44 161.02 6.2 5.2161.02 0.7 1 1.43 10图2 底板冲切示意图（尺寸单位： mm）(2)斜截面抗剪验算Vs =17.81.02 8.7.84=1391.21kN0.7 hs
5、(ln2 2h0)h0 0.7 hsftbh0 0.7.8.2 1.0 1.43 1035.2 0.57.8=2914.91kN 计算可知 ，满足冲切、剪切强度要求。图3 Vs 的计算方法示意图四、 基础底板内力及配筋计算1 2M跨中 14 pjlx图 4 基础平面图12161.02 22 46.01kN m14端支座弯矩：1 2 M 支座 p jlx161 161.02 22 40.26kN m16底板配筋按简化公式计算 A sM0.9f y h0设基础有 100mm垫层，取保护层厚度为 50mm，则 h0 550mm2选 HRB335 钢筋， fy 300N /mm646.01 1060.
6、9 300 550故长边方向按构造配筋，取 8250短边方向配 817.8.20钢筋，支座处配 8200 钢筋pj lx2 161.02 103 62 5796.72 103N3x 0.0355,3y0.0190,x3x0.6474x 0.0275,4y0.0130,x4x0.7905x 0.0235,5y0.0126,x5x0.651计算板的各部位弯矩值如下：区格 3：Mx23x pjlx0.03555796.72103205783N205.783kNMy 区格 4：3y pj ly0.01907889.98103149909N149.909kNMxp l 2 4x pjlx0.027557
7、96.72103159409N159.409kNMy24y p jl y0.01307889.98103102569N102.569kN区格 5：x4 x40.4752,20.52484x4y4244y 2Mx4y p j2x2 0.01305796.7210375357 N75.357kNMy4x p j2y2 0.02757889.98103216974N216.974kNM x 5x pjl xM y 5y p jl y区格 4支座弯矩x3x x4x16 24pjlx21x3x 1x5x1624121x5x pjlx1212x4x x5xpjlx216 241x3x 1x4x16241x
8、4x 1x5x1624121x5xpjly12120.651MeMfM0.651gMbMdMcpjly2pjly2pjlx2Ma0.647160.790240.647165796.72 103425.214kN m1 0.651 5796.72 103 212.184kN2435796.72 103 314.472 kN m0.4750.65116245796.72103 329.326kN m0.647161 0.790167889.98计算基础底板支座初的实际计算弯矩时， 影响，需对弯矩进行调整。M ixM iy1 0.475247889.98103346.666kN1 0.6512478
9、89.98103218.289kN3103 428.031kN m考虑横向和纵向基础梁宽度b=0.6m的11pixl xb xix pjlxb4411piylyb 1 xix pjl yb44从上述支座弯矩中减去M 可得弯矩调整值，即：axbxcxdxMaMbMcMd1x3X p jl Xb 425.21441x4X pjlX b 212.18441x5X pjl Xb 314.47241x5 X pjlX b 329.326410.647 161.02 6410.790 161.02 6410.651 161.02 6410.651 161.02 640.6 331.452kN m0.6 9
10、7.699kN m0.6 220.130kN m0.6 234.984kN mey1M e 14（1 x3X）pjlYb346.666 1 （1 0.647） 161.02 7 0.64286.984kN mM fyMf1（14x4X）pjlYb1218.289 （1 0.790） 161.02 7 0.6 182.784kN m41428.031 （1 0.651） 161.02 7 0.6 369.025kN m4M gyMg14（1x5X） pjlYb表 1 基础底板截面配筋表截面M（kNm）h0/m mAs/（ mm2）选配实配 /（ mm2）跨 中角格 1x方 向47.8550310
11、17.82001005y方 向0550017.82001005区格 3x方 向205.7.8.2835501387.820200157.8.20y方 向149.909550100917.82001005区格 4x方 向159.409550107.8.2317.82001005y方 向102.57.895507.89117.82001005区格 5x方 向137.8.223550917.8.217.82001005y方 向99.4145507.87.8917.82001005区格4x方 向7.8.25.357.8.2550507.8.217.82001005y方 向217.8.97.8.2455
12、0147.8120200157.8.20支 座ax331.452550223217.8/20100257.8.25bx97.8.2.7.8995507.85817.82001005cx220.13550148220200157.8.20dx234.984550150520200157.8.20ey287.8.984550157.8920200157.8.20fy182.7.8.284550123120200157.8.20gy37.89.025550248517.8/20100257.8.25验算 ：2min 0.15% 1000 600 900mm2 经验算，上述配筋均满足要求。五、基础梁设
13、计1. 基础梁截面初步估算：基础梁的高跨比不小于 1/7.8，截面宽高比 1/2 1/3 故取梁宽 7.800 ，梁高 1200 ，保护层厚度取 50 。选用 C30混凝土， HRB400 级钢筋。2. 基础梁内力计算：基底反力按直线分布计算，内力按连续梁系数法计算。（1）作用于纵梁 JL1 上的荷载，主要是三角形荷载，考虑结构突出部位荷载， 在相应支座处及跨中叠加了突出部位荷载，如图 5 所示。图 5 基础梁 JL1 荷载计算简图 突出结构的荷载： pj1 161.02 1.0 161.02kN /m Pj pjlX /2 161.02 6/2 483.06kN /m按三角形荷载的均布等量荷
14、载为：Pj 0.625Pj 301.913kN /m因此，按上述均布荷载计算五跨连续梁的支座弯矩为：M B 0.105 pjlx2 0.105 301.913 62 1141.231kN mM C 0.079 (pj pj1)lx220.079 (301.913 161.02) 62 1316.581kN m跨中最大弯矩如下：边跨：M1maxPjlx2jx120.4MB2301.913 6 0.4 1141.231 449.247kN /12中间跨：剪力可近似的按以下公式计算：图 7.8 横梁 JL2 荷载计算简图（尺寸单位： m ） 梁的两边都有荷载，故得：Pj pjlX 161.02 6
15、966.12kN /m 按三角形荷载的均布等量荷载为：Pj 0.625Pj 603.825kN /m 因此，按上述均布荷载计算五跨连续梁的支座弯矩为：M B 0.105 pjlx2 0.105 603.825 62 2282.459kN m22M C 0.079 pjlx2 0.079 603.825 62 1717.278kN m跨中最大弯矩如下：边跨：M 1maxPjlx2 jx 120.4M B2603.825 620.42282.459898.491kN / m12中间跨：M 2maxPjlx2jxMBMC 603.825 62 2282.4591717.278188.394kN /m
16、122122M 3maxPjlx2 jx12MC603.8251262 1717.278-94.197kN / m剪力可近似的按以下公式计算：3.0m, lay 37.00 0.429 梯形荷载的均布等量荷载为：Pj (1 2 2 3)Pj (1 2 0.4292 0.4293) 483.06 343.394kN / m因此，按均布荷载计算三跨连续梁的弯矩和剪力为： 支座弯矩：2M B 0.1Pj l y2 0.12343.394 72 1682.6306kN m跨中最大弯矩：(3 72 62) 483.06 0.4 1682.6306 1561.10kN m244）作用于横梁 JL4 上的是
17、梯形荷载，如图 8所示。图 8 横梁 JL3 荷载计算简图（尺寸单位： m ）边跨：Pj pjlx 161.02 6 966.12kN /ma 3.0a 3.0m, 0.429 ly 7.0梯形荷载的均布等量荷载为：Pj (1 2 2 3)Pj (1 2 0.4292 0.4293) 966.12 686.788kN / m因此，按均布荷载计算三跨连续梁的弯矩和剪力为： 支座弯矩：220.1Pj l y2 0.1 686.788 72 3365.26kN m跨中最大弯矩：22M1max (3l y2 lx2)Pj /24 0.4M B3122.2kN m(3 72 62) 966.12 0.4
18、 3365.2624中间跨：剪力近似的按以下公式计算：QA(lx2a)PjMBlx(6 3) 966.12 3365.26 888.30kN2QB右(lx2a)PjMBlx(6 3) 966.12 3365.2622010.06kN(lx2a)Pj(6 3)2966.12 1449.18kN（5）偏于安全考虑，近似按 5 跨等跨连续梁考虑。如图作用于横梁JL5 上的荷载，主要是梯形荷载，结构突出部位均有荷载，9 所示。图 9 横梁 JL5 荷载计算简图（尺寸单位： m ）Pj pjl X161.02 6 966.12kN /ma 3.0m,a 3.00.429ly 7.0梯形荷载的均布等量荷载
19、为：Pj (1 2 2 3)Pj (1 2 0.4292 0.4293) 966.12 686.788kN / m因此，按上述均布荷载计算五跨连续梁的支座弯矩为：MB20.105Pj l x220.105 686.788 622596.06kN mMC20.079Pj l x220.079 686.788 621953.23kN m跨中最大弯矩：边跨：M 1max(3l y2 lx2)Pj /240.4MB(3 72 62) 966.12 0.4 2596.06 3429.88kN m24中间跨：M 2max2 2 M B M C (3ly2 lx2)Pj /24 B C(3 72 62) 9
20、6264.12242596.06 1953.23 2193.66kN mM 3max(3ly2 lx2)Pj /24 MC22(3 72 62)966.12241953.23 2515.08kN m剪力近似的按以下公式计算：QA(lx2a)PjMB(6 3)lx966.122596.06 1016.50kNQB右QC右(lx2a)Pj(lx2a)Pj(lx2a)Pj(lx2a)PjMBlxMB(6 3)2966.122596.06 1881.86kNlxMC(6 3)966.12 2596.06 1953.23 1556.32kNMB M C(6lx3)2966.12 2596.06 1953
21、.23 1342.04kN(6 3)2966.121449.18kN（7.8）单向板考虑塑性内力重分布的情况选取相应弯矩及剪力计算系数。作用于纵梁JL7.8 上的荷载，为均布荷载。其内力计算按连续梁和连续如图 10 所示。图 10 横梁 JL7.8 荷载计算简图（尺寸单位： m ）Pjpjc/2 161.02 1 161.02kN /m支座弯矩：MAMB12161.0262362.30kN m1612161.0262526.97kN m1121116Pjlx1 Pj lx211 j x跨中最大弯矩：边跨：1max1 Pjl x214 Pjl x1 161.02 6214414.05kN m中间
22、跨：2max116Pjlx21 161.02 6216362.30kN m剪力计算：QA 0.500Pjl x 0.500 161.02 6 483.06kN左QB左 0.550 Pj l x 0.550 161.02 6 531.37kN3基础梁抗剪及配筋计算（全长设置箍筋，采用四肢箍筋）0.25 c fcbh0 0.25 1.0 14.3 600 1150 103 2247.1kN Q，满足截面最小尺寸要求；当Vc 0.7 ft bh0 0.7 1.43 600 1150 690.69kN Q，需按构造要求配筋，详情见表；当Vc 0.7 ft bh0 0.7 1.43 600 1150 690.69kN Q，需按计算要求配筋，详情见表。表 2 基础梁 JL1 斜截面承载力计算及配筋表截面位置端支 座右 侧离端第 二支座 左侧离端第 二支座 右侧中间 支座 左侧中间支 座右侧JL1 中 间支座JL1 端 支座Q/kN27.827.8434244827.8947.8944820.25 cfcbh0=2247.8.2KNQ是是是是是是是V C=0.7.8.2f tbh0=7.891KNQ是是是是是是是否是，按计是，按计是，按计是，按计是，按计是，按计VC=0.7.8.2ftbh0=7.891KNQ是是是VC=0.7.8.2ftbh0=7.891KNQ
