基础工程-6扩展基础设计x

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1、基础工程Foundationengineering刘海龙liuhailong@dlmu.edu.cn2016年9月扩展基础设计扩展基础（柔性基础）主要包括柱下混凝土独立基础和墙下钢筋混凝土条形基础埋深和基底尺寸设计方法类似刚性基础，由于其中钢筋承担拉应力，基础不需要满足刚性角要求，相应高度可以较小，但是需要满足抗弯、抗剪、抗冲切破坏以及局部抗压的要求柱下钢筋混凝土独立基础（a）阶梯型基础，（b）锥形基础，（c）杯口基础扩展基础构造要求一般构造要求1)梯形截面（锥形）基础的边缘高度不宜小于200mm，两个方向的坡度不宜大于1：3；基

2、础高度小于等于250mm时，可做成等厚度板；阶梯形截面每阶高度，宜为300～500mm2）垫层混凝土等级应为C10，厚度不宜小于70mm，一般为100mm，每边伸出基础50-100mm3）底板受力钢筋直径不宜小于10mm，间距不宜大于200mm，也不宜小于100mm。纵向分布钢筋直径不小于8mm，间距不大于300mm，每延米分布钢筋的面积应不小于受力钢筋面积的1/104)基础混凝土的等级不应低于C205）基础宽度大于或等于2.5m时，底板受力钢筋的长度可取基础宽度0.9倍并交错布置6）地基软弱时，基础截面可采用带肋的板，以减小不均

3、匀沉降的影响7）基础底板在T形及十字交接处，底板横向受力钢筋仅沿一个主要受力方向布置，另一方向的横向受力钢筋可布置到主要受力方向方向底板宽度的1/4。拐角处底板横向受力钢筋应沿两个方向布置（p43,图2-26）扩展基础构造要求现浇柱下独立基础构造要求1)锥形基础和阶梯性基础构造所要求的剖面尺寸在满足一般要求时，可按下图进行设计扩展基础构造要求现浇柱下独立基础构造要求2)现浇柱基础中应伸出插筋，插筋在柱内的纵向钢筋连接宜优先选用焊接或机械连接的接头，插筋在基础内应符合下图要求：扩展基础构造要求墙下条形基础构造要求1)按照外形可以分为

4、无纵肋板式条形基础和有纵肋板式条形基础两种，无纵肋板式条形基础高度应按剪切计算确定墙下钢筋混凝土条形基础设计截面设计内容：确定基础高度、基础底板配筋设计中不考虑基础及其上土重力，仅考虑地基顶面荷载所产生的地基净反力pj基底净反力=基底反力-基础自重墙下钢筋混凝土条形基础施工Fγdp思考：为何前面的地基承载力、沉降验算用基底反力，而基础结构设计用地基净反力？墙下钢筋混凝土条形基础设计受力分析：F作用下产生均布净反力pn，取单位长度Pn作用下，基础底板内最大弯矩和剪力出现在悬臂板根部：注意a1取值：混凝土墙：a1=b1砖墙且放脚不大于

5、1/4砖长时取：a1=b1+1/4砖长墙下钢筋混凝土条形基础设计轴心荷载作用基础高度h0由混凝土的受剪承载力确定V为验算截面的剪力设计值式中pu=F/b，基底的净反力，F为荷载效应基本组合时上部结构传至基础顶面的竖向力b1—基础悬挑部分的长度ft—混凝土轴心抗拉强度设计值bb1自然地面有效高度墙下钢筋混凝土条形基础设计基础底板配筋由底板的弯矩确定配筋应符合抗弯的要求，条基的最大弯矩M发生在悬臂的根部，等于：每沿米底板受力钢筋截面面积As(mm2/m)为式中：fy为钢筋抗拉强度设计值。墙下钢筋混凝土条形基础设计偏心荷载作用基础边缘的

6、最大和最小净反力分别为：式中：M—相应于荷载效应基本组合时作用于基础底面的力矩值。基础高度和配筋按式7.27和7.28计算，剪力和弯矩设计值按下式计算自然地面—基础计算截面处的净反力设计值墙下钢筋混凝土条形基础设计墙下钢筋混凝土条形基础设计352mm2柱下钢筋混凝土独立基础设计轴心荷载作用基础高度由冲切承载力确定Fl≤0.7βhpftamhoFl=Alpjpj—相应于荷载效应基本组合的地基净反力A1—冲切力作用面积βhp—受冲切承载力截面高度影响系数：当h≤800mm时，βhp=1.0；当h≥2000mm时，取βhp=0.9其间按

7、线性内插法取用。ft—混凝土轴心抗拉强度设计值am—冲切破坏锥体斜裂面上、下（顶、底）边长at和ab的平均值。h0—基础有效高度。45°斜裂面的角锥体柱下钢筋混凝土独立基础设计Al—冲切力作用面积柱下钢筋混凝土独立基础设计在基础为轴心受压时，基底净反力对Ⅰ-Ⅰ截面引起的弯矩为：式中A1234为梯形1234的面积L0为梯形A1234的形心O到柱边的距离将基础板看成四块固定在柱边的梯形悬臂板柱下钢筋混凝土独立基础设计在基础为中心受压时，基底净反力反力对Ⅰ-Ⅰ截面引起的弯矩为：同理得净反力对另一方向Ⅱ-Ⅱ截面产生的弯矩：柱下钢筋混凝土独

8、立基础设计偏心荷载作用当基础受偏心荷载作用，并只在矩形基础长边方向产生偏心，则当荷载偏心距e<=l/6时基础高度，按轴心荷载公式计算，但以pjmax代替pj底板配筋