土力学动荷载学案.ppt

§2.6 扩展基础设计;P40表2-9;;按上述要求，基础（台阶）高度h应满足下列条件：P40;“两皮一收”砌法;如习题2-4按二皮一收砌法画出砖基础剖面示意图;灰土基础或 三合土基础;混凝土基础：每阶高度不应小于200mm，一般为 300mm（P41） 毛石混凝土基础：每阶高度不应小于300mm;补充例题：某五层房屋承重墙墙厚240mm，墙下设条形基础，由上部结构传至基础顶面的轴向力Fk=190kN/m，地下水位在地表下0.8m处，修正后的地基承载力fa=160kPa，试设计此基础。 解：⑴确定基础埋深 为便于施工等，基底宜放在地下水位以上，故取埋 深d=0.8m ⑵确定条形基础底面宽度b;⑶基础截面设计 方案1：按砖基础设计 采用MU10砖和M5砂浆，按二一间隔收砌筑大放脚，基底下做一步灰土垫层，即厚150mm）;方案2：按混凝土基础设计 基础下部用一阶厚h=300mm的C15素混凝土，上部用 MU10砖和M5砂浆按二一间隔收砌筑砖放脚;二、钢筋混凝土扩展基础设计（主要自学） （钢筋混凝土）扩展基础截面设计主要包括： 确定基础高度和基础底板配筋（P41） 扩展基础高度不受台阶宽高比（即刚性角）的限制， 但需要满足抗弯、抗剪和抗冲切破坏的要求 确定基础高度、配筋和验算材料强度时，上部结构传 来的荷载和相应的基底反力，应按承载能力极限状态 下荷载基本组合设计值（非标准组合值）（P11） 扩展基础截面设计计算中，基底反力采用基底净反力 基底净反力（地基净反力）pj是指仅由基础顶面的上部结构传来的荷载所产生的地基反力，不包括基础及其上面回填土的总重力G所产生的地基反力（P41） 因为由这些重力所产生的均布压力与相应产生的那部分地基反力相抵消，对基础本身不产生内力 P41;墙下钢筋混凝土条形基础设计要点 （了解） 构造要求（P41～42） 基础高度由混凝土的受剪承载力确定（P42） 基础底板横向配受力筋，受力筋由所受 弯矩计算，纵向配分布筋并放置在上层;㈠墙下钢筋混凝土条形基础设计（主要自学）;主要受力方向;2、轴心荷载作用（P42自学） ⑴基础底板高度确定（P42） 基础高度由混凝土的受剪承载力确定;b—条形基础的宽度 ⑵基础底板配筋（P43）;先确定基础宽度b;剪力设计值;3、偏心荷载作用（P43）;pjⅠ为计算截面处的净反力设计值;㈡柱下钢筋混凝土独立基础设计; 现浇柱的基础一般与柱不同时浇筑，在基础内需预留插筋，其规格和数量应与柱内纵向受力筋相同。插筋的锚固和搭接应满足混凝土规范的要求，插筋下端宜做成直钩放在基础底板钢筋网上，至少应有上下两道箍筋固定（P45）;2、轴心荷载作用（P45自学） ⑴基础高度确定（P45） 基础高度由混凝土受冲切承载力确定;当;对于阶梯形基础，除了对柱边进行冲切验算外，还应对变阶处进行冲切验算（P47）;分别计算Ⅰ-Ⅰ、Ⅲ-Ⅲ截面的弯矩MⅠ、MⅢ和平行于长边l方向（垂直于Ⅰ-Ⅰ、Ⅲ-Ⅲ截面）的受力筋AsⅠ、 AsⅢ，然后按AsⅠ和 AsⅢ中的大值配置平行于长边l方向的钢筋，并放置在下层（P48）;将上述式中的ac、bc换成l1、b1， h0换成h01，就分别算出MⅢ、 AsⅢ 、MⅣ 、 AsⅣ;3、偏心荷载作用（P48）;⑵底板配筋（P49）;例2-8（P49）;§2.7 联合基础设计;矩形和梯形联合基础一般用于柱距较小情况，这样 可避免造成板厚及配筋过大。若柱距较大，采用连 梁式联合基础是合适的（P51） 矩形联合基础适用于相邻柱荷载差异不大，或建筑界 限靠近荷载较小的柱一侧的情况（P55）;一、矩形联合基础（P52） 设计步骤如下：（P52～53） ⑴计算柱荷载的合力作用点（荷载重心）位置 ⑵确定基础长度l，使基础底面形心尽可能与柱荷载 重心重合 ⑶按地基承载力要求确定基底宽度b ⑷按反力线性分布假定计算基底净反力设计值pj，并 用静定分析法计算基础内力，画出弯矩图和剪力图 ⑸根据受冲切和受剪承载力确定基础高度。一般可先 假设基础高度，再带入式P52（2-67）和式（2-68） 进行验算 ⑹按弯矩图中的最大正负弯矩进行纵向配筋计算 ⑺按等效梁概念（P53）进行横向配筋计算;根据受冲切和受剪承载力确定基础高度（自学P52） 一般可先假设基础高度h，再带入式（2-67）和 式（2-68）进行验算;βhp—受冲切承载力截面高度影响系数，当h≤800mm时，βhp取1.0；当h≥2000mm时，βhp取0.9，其间按线性内插法取用（P45） ft—混凝土轴心抗拉强度设计值（P46）