勘察基础工程课程设计基础计算方法与步骤.doc

★★勘察★★基础工程课程设计基础计算方法与步骤提要:本文对常用的静力平衡法和倒梁法的近似计算及其各自的适用围和相互关系作了一些叙述,提出了自己的一些看法和具体步骤,并附有柱下条基构造表,目的是使基础设计工作条理清楚,方法得当,既简化好用,:柱下条形基础通常在下列情况下采用:,当上部结构传下的荷载较大,地基的承载力较低,,,,,它们是一种不考虑地基与上部结构变形协调条件的实用简化法,也即当柱荷载比较均匀,柱距相差不大,基础与地基相对刚度较大,以致可忽略柱下不均匀沉降时,假定基底反力按线性分布,,需要做好如下工作:,并使各柱下弯矩和跨中弯矩趋于平衡,以利于节约配筋,一般将偏心地基净反力(即梯形分布净反力)化成均布,:式中Pjmax,Pjmin—基础纵向边缘处最大和最小净反力设计值.∑Fi—作用于基础上各竖向荷载合力设计值(不包括基础自重和其上覆土重,但包括其它局部均布qi).∑M—作用于基础上各竖向荷载(Fi,qi),纵向弯矩(Mi)—基础长度,—,%,可近似地取其平均值作为均布地基反力,直接定出基础悬臂长度a1=a2(按构造要求为第一跨距的1/4~1/3),很方便就确定了合理的基础长度L;如果Pjmax与Pjmin相差较大时,常通过调整一端悬臂长度a1或a2,使合力∑Fi的重心恰为基础的形心(工程中允许两者误差不大于基础长度的3%),从而使∑M为零,反力从梯形分布变为均布,求a1和a2的过程如下:先求合力的作用点距左起第一柱的距离:式中,∑Mi——≥a/2时,基础长度L=2(X+a1),a2=L-a-<a/2时,基础长度L=2(a-X+a2),a1=L-a-,使偏心地基净反力变为均布地基净反力,其值为:式中,pj—,根据地基承载力设计值f,一般可按两个方向分别进行如下验算,:应满足基础底板横向边缘地基反力:应满足式中,pmax,pmin—基础底板纵向边缘处最大和最小地基反力设计值p'max,p'min—基础底板横向边缘处最大和最小地基反力设计值G—基础自重设计值和其上覆土重标准值之和,可近似取G=20bLD,D为基础埋深,但在地下水位以下部分应扣去浮力..∑M'—作用于基础上各竖向荷载、∑M'=0时,则只须验算基础底板纵向边缘地基反力当∑M=0时,∑M=0且∑M'=0时(即地基反力为均布时),则按下式验算,很快就可确定基础底板宽度b:式中,p—,求出基础梁边处翼板的地基净反力pj1,如图,再计算基础梁边处翼板的截面弯矩和剪力,,p—翼板悬挑长度,b1=(b-b0)/2h1—基础梁边翼板高度b0,h—基础梁宽和梁高基础底板横向边缘处地基净反力式中,S—∑M'=0时,则上述M,V表达式为若∑M=0时,则上述M,V表达式为但p'j1和p'j2公式中的p'jmax和p'jmin可简化为若∑M=0和∑M'=0时,则上述M,V表达式为基础梁边处翼板有效高度基础梁边处翼板截面配筋式中,fc——