钢筋混凝土柱下条形基础需要计算

..

c 柱下钢筋混凝土独立基础设计任务书

（一）设计题目

某教学楼为四层钢筋混凝土框架结构，柱下独立基础，柱网布置如图所示，试设计该基础。

（二）设计资料

⑴工程地质条件

该地区地势平坦，无相邻建筑物，经地质勘察：持力层为粘性土，土的天然重度为18 kN/m3，地基承载力特征值f ak=230kN/m2，地下水位在-6.3m处。相关数据可查阅规范。

⑵给定参数

柱截面尺寸为450mm×450mm，在基础顶面处的相应于荷载效应标准组合，荷载由上部结构传来有以下五种情况：

①单柱轴心荷载为900kN，弯矩值为100kN·m，水平荷载为20kN。

②单柱轴心荷载为850kN，弯矩值为80kN·m，水平荷载为15kN。

③单柱轴心荷载为850kN，弯矩值为90kN·m，水平荷载为15kN。

④单柱轴心荷载为800kN，弯矩值为70kN·m，水平荷载为10kN。

⑤单柱轴心荷载为800kN，弯矩值为50kN·m，水平荷载为10kN。

⑶材料选用

混凝土：采用C20（可以调整）（f t=1.1N/mm2）；

钢筋：采用HRB335（可以调整）（f y=210 N/mm2）。

（三）设计内容(只需设计一个独立基础)

⑴定基础埋置深度；

⑵定地基承载力特征值；

⑶确定基础的底面尺寸；

⑷确定基础的

一、 设计题目

某教学楼为多层现浇框架结构，底层平面图布置如图一所示，已知上部结构传递至桩顶的荷载设计值为轴力N=1150KN，弯矩M=200KN·m，柱截面尺寸为800mm*600mm,土层分布及各土层的物理力学指标如表1所示，地下水距离地表2.0m,试设计此钢筋混凝土独立基础。

图1 底层平面布置

表1 各土层物理力学指标 土层序号 土层名称 浅黄色粘土 褐黄色粉质粘土 强风化泥质砂岩 层底 容重 埋深 γ （m） （KN/m3） 5.0 8.0 15.0 19.4 20.0 25.0 含水孔隙量 比 ωe （%） 液性压缩模内摩擦指数 粘聚力 量 角 （kpa） E IL φ（°） （Mpa） 33.0 20.0 68.0 18 21.0 25.0 11.9 8.1 24.9 ① ② ③ 27.8 0.79 0.23 21.8 0.64 0.37 二、

主要内容

（1）确定基础埋置深度 （2）确定地基承载力特征值 （3）确定基础地面尺寸 （4）确定基础的高度

1

（5）基础底板的配筋计算 （6）绘制施工图（平面图，详图） 三、

具体要求

柱下钢筋混凝土独立基础计算

选择A与B轴柱下独立基础作为计算示例:

§6.1 A轴柱下独立基础设计

6.1.1 造型

A轴柱下基础 混凝土C25，钢筋采用HRB335级

6.1.2 确定基础尺寸及埋置深度

（1）按构造要求拟定高度h

H=h1+a1+50mm,查表得h1=600mm,a1应大于200mm,取a1=250mm,

故H =900mm,室内外高差为450mm 基础顶面标高为-1.5m,d=0.9+1.1-0.45=1.55m （2）不利荷载组合

Mmax?322.0k5，Nmax?1830.76kN，vmax?88.51kN Nm6.1.3确定地基承载力特征值fa

假设b<3m,因d=1.55m>0.5m, 故只需对地基承载力特征值进行深度修正。由任务设计书可知地基承载力设计值为fak?125kNm2，查表得: ?b=0, ?d=2.0,

fa?fak??b??b?3???d?m?d?0.5??160.60kNm2

6.1.4 确定基础的底面面积

（1）先按轴心受压估算基础底面积 d?1.55m,A?kF/a(f?Grd?)1830.76/(1?60.?62 2?01.5m5)14.13 取A?15m2，

内 蒙 古 建 筑 职 业 技 术 学 院 教 案

项目二 钢筋混凝土条形基础施工 情境 1:条形基础施工图识读1.一般规定条形基础平法施工图，有平面注写与截面注写两种方式。平法施工图将条形基础分为条形基础 梁和条形基础底板分别进行表达。基础梁 JL 的平面注写方式，分集中标注和原位标注两部分内容。 基础梁的集中标注内容为：基础梁编号、截面尺寸、配筋三项必注内容，以及当基础梁底面标高与 基础底面基准标高不同时的相对标高高差和必要的文字注解两项选注内容。

2、条形基础梁的的识读(1)集中标注： 1)注写基础梁编号(必注内容) 2)注写基础梁截面尺寸(必注内容):注写 b× h,表示梁截面宽度与高度。 3)注写基础梁配筋(必注内容)。 ① 注写基础梁箍筋 当具体设计仅采用一种箍筋间距时，注写钢筋级别、直径、间距与肢数(箍筋肢数写在括号内， 下同);当具体设计采用两种或多种箍筋间距时，用“/’ ’分隔不同箍筋的间距及肢数，按照从基础 梁两端向跨中的顺序注写。如 11 14@150/250(4),表示配置两种 HRB235 级箍筋，直径均为 14, 从梁两端起向跨内按间距 150mm 设置 11 道， 梁其余部位的间距为 250mm, 均为 4

柱下钢筋混凝土条形基础 设计任务书及指导书

陕西理工学院土木工程与建筑学院

柯 江 2013年6月

柱下钢筋混凝土条形基础设计任务书

一、基本资料

图1为某框架结构柱网布置图。已知B轴线上边柱荷载设计值F1，中柱荷载设计值F2，初选基础埋深为d，地基土承载力特征值fak，设计分组及设计参数见表1，试设计B轴线上条形基础JL—2。

图1 柱网平面布置图 表1设计分组及设计参数

设计分组 柱荷载F (kN) 柱间距L (m) 第1组 第2组 1000kN 1200kN 5.4m 7.2m 2m 135kPa 第3组 1200kN 1400kN 7.2m 9m 1.5m 140kPa 第4组 1200kN 1400kN 5.4m 7.2m 2m 138kPa 第5组 1000kN 1200kN 5.1m 6m 1.5m 150kPa F1 F2 L1 L2 1080kN 1310kN 6m 9m 1.5m 145kPa 基础埋深d 承载力特征值fak 二、设计要求

1. 进行基础平面布置；

1

2. 确定基础底宽、长度、肋梁高度、底板厚度； 3. 确定结构计算简图；

4. 结构计算，按倒梁法计算基础梁内力，根据内力进行配筋。

三、设计成果

1.

结构构件计算书

钢筋混凝土过梁计算书

一、构件编号: GL-1 二、示意图:

三、设计依据:

《混凝土结构设计规范》 (GB 50010-2010) 《砌体结构设计规范》 (GB 50003-2001) 四、计算信息 1. 几何参数

过梁高度h = 300 mm 过梁宽度b = 240 mm 过梁净跨Ln = 2500 mm

过梁梁端的支承长度a = 300 mm 过梁上墙体高度hw = 1000 mm 墙体厚度bw = 240 mm 2. 材料信息

砌体类型: 轻骨料砼砌块(煤矸石.水泥煤渣.ρ孔＞35%) 砌体强度等级: MU5 砂浆强度: Mb5

砌体材料抗压强度设计值调整系数 γa = 1.00

纵筋种类: HRB400 fy = 360.00 N/mm2 Es = 200000.00 N/mm2

箍筋种类: HRB400 fyv = 360.00 N/mm2

箍筋间距: s = 200 mm 3. 计算信息

结构重要性系数: γo = 1.0

纵筋合力点至近边距离: as = 35 mm 4. 荷载信息

恒载分项系数: γG = 1.35

砌体材

混凝土质量通病防治处理措施

一、蜂窝

砼结构局部出现酥松、砂浆少、石子多、石子之间出现类似蜂窝的空隙。 1、产生原因：

1）砼搅拌时间不够，未拌合均匀，和易性差，振捣不密实； 2）砼未分层下料、振捣不实或漏振； 3）模板缝隙未堵严，水泥浆流失；

4）钢筋较密，砼石子粒径过大或塌落度偏小； 5）基础柱墙根部未稍加间歇就继续浇筑上层砼； 2、防治措施：

混凝土下料高度超过2m应设串筒或溜槽；浇灌应分层下料，分层捣固，防止漏振；模板缝应堵塞严密，浇灌中，应随时检查模板支撑情况防止漏浆，基础、柱、墙根部应在下部浇完间歇1～5h，沉实后再浇上部混凝土，避免出现“烂脖子”。 3、处理措施

小蜂窝：洗刷干净后，用1∶2或1∶2.5水泥砂浆抹平压实；较大蜂窝，凿去蜂窝薄弱松散颗粒，刷洗净后，支模用高一级细石混凝土仔细填塞捣实；较深蜂窝，如清除困难，可埋压浆管、排气管、表面抹砂浆或灌筑混凝土封闭后，进行水泥压浆处理。 二、麻面

混凝土局部表面出现缺浆和许多小凹坑、麻点，形成粗糙面，但无钢筋外露现象。 1、原因分析:

1）模板表面粗糙或黏附水泥浆渣等杂物未清理干净，拆模时混凝土表面被粘坏。 2）模板未浇水湿润或湿润不够，构件表面混凝土的水分被吸去，使混凝土失水过

变轴力下钢筋混凝土柱的抗震性能分析

变轴力下钢筋混凝土柱的抗震性能分析

汪训流 陆新征 叶列平

（清华大学土木工程系 北京100084）

摘 要 准确预测地震作用下钢筋混凝土（RC）柱的受力特性，对评估混凝土结构的抗震性能具有重要意义。地震作用下，混凝土结构中的RC柱除承受水平荷载外，还由于地震作用引起的倾覆力矩影响承受变轴力作用。因此，往复荷载下RC柱受力及变形特性的研究应该考虑变轴力的影响。本文首先通过恒轴力和变轴力下RC柱滞回性能的模拟，验证了本研究基于纤维模型程序开发的数值分析模型的准确性。然后，利用该数值模型和分析程序，对一RC柱进行了不同变轴力模式下滞回性能的分析研究。分析结果表明，轴力的变化对RC柱的滞回性能有很大影响。由于非耦合型变轴力变化过程的随机性，为便于变轴力下RC柱的抗震性能分析和试验研究，本文提出了等代定轴力的概念及其确定方法。

关键词 纤维模型 变轴力 混凝土柱 抗震性能 滞回分析

Analysis of Earthquake-resistant behaviors for RC Columns under Variable Axial Loads

Wang Xunliu, Lu Xinzheng，Ye Liep

钢 筋 混 凝 土

教 案

钟 小 兵

建筑工程系结构教研室

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四川理工学院建筑工程系结构教研室教案

授课教师 钟小兵 开课系 建工系 授课 课程名称 开课学期 07-08-1 土木051、2 系级 专业 及班 钢 筋 混 凝 土Ⅰ 课程类型 课程教学 总学时数 学时分配 （ ） 必修课（ √ ） 选修课考核方式 考试（√ ） 考查（ ） 80 学分数 5 理论课80学时； 实践课 学时； 作 吴培明、彭者 少民 作 者 丁大钧 沈蒲生 沈蒲生 方鄂华 罗福午 聂建国 Bungale S .Taranath 罗福午译 出版社及 出版时间 武汉理工 2005 书 名 《混凝土结构原理》（上、中、下） 教材名称 混凝土结构（上下） 出版社及出版时间 东南大学出版社2002 高等教育出版社2005 高等教育出版社2005 中国建筑工业出版社2005 清华大学出版社2005 2005 中国建筑工业出版社1999 混凝土结构设计原理 第2版 混凝土结构设计 第2版 参考书目 高层建筑结构设计 建筑结构概念设计及案

广州市某学校一学生宿舍楼发生悬臂式阳台钢筋混凝土结构断裂并整体跌落事故，当时造成在阳台乘凉、聊天的2名学生也随之摔落至地面而死亡。请问造成该悬臂式阳台钢筋混凝土结构断裂并整体跌落的可能质量原因有哪些？并就你提出的可能原因制定相应的质量预防措施。提示：造成该质量事故的可能原因----设计方面（计算出错）；施工管理方面（偷工减料，钢筋放错位置或悬臂梁负筋被踩低移位，质量检查验收不到位，悬臂梁根部留了施工缝造成抗剪强度不足，砼养护不到位，拆模过早；材料质量方面（钢筋、水泥、砼）。事故的可能原因分析：1、设计的施工图纸未经具备资质的图审结构审查；2、施工单位偷工减料；3、悬挑构件混凝土强度不够；4、悬挑构件内构件放置位置错误；5、浇筑悬挑结构混凝土时负弯矩筋被踩踏下去未扶正；6、混凝土养护不到位，造成混凝土强度不够；7、过早拆除模板。上述所有问题都应经过现场实际情况鉴定才能下结论，要分清责任。预防措施：对进场所有材料进行复检，并提供质量保证书；混凝土配合比一定要正确，钢筋位置摆放一定要符合要求，浇筑混凝土时要进行开盘鉴定，配合比一定要正确，养护一定要到位，施工图纸必须是经过审查的，施工过程监理要旁站，钢筋安装后要隐蔽验收，混凝土强度一定要达到100％