混凝土课程设计.doc

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1、目 录 单层单跨工业厂房设计计算书单层单跨工业厂房设计计算书 学号：学号： 05109810 姓名：姓名： 王喆王喆 班别：班别： 民用五班民用五班 指导老师：指导老师： 赵兰敏赵兰敏 目 录 目 录 第一章 设计资料.1 第二章 厂房标准构件及排架柱材料选用.3 2.1 厂房中标准构件选用情况.3 2.2 排架柱材料选用.4 第三章 排架柱高与截面计算.5 3.1 排架柱高计算.5 3.2 柱截面尺寸计算.6 第四章 排架柱上的荷载计算.7 4.1 屋盖自重计算.7 4.2 柱自重计算.7 4.3 吊车、吊车梁及轨道自重计算.7 4.4 屋面活荷载计算.7 4.5 吊车荷载计算.8 4.6

2、风荷载计算8 第五章 内力计算.9 5.1作用内力计算.9 X G 5.2 屋面活荷载内力计算10 5.3 吊车竖向荷载作用内力计算.11 5.4 吊车水平荷载作用内力计算.12 5.5 风荷载作用.12 5.6 最不利荷载组合13 第六章 排架柱设计.15 6.1 柱截面配筋计算15 6.2 柱牛腿设计18 6.3 柱的吊装验算.19 第七章基础设计 7.1 荷载计算.20 7.2 基底尺寸计算.21 目 录 7.3 基底高度计算.22 7.4 基底配筋计算24 课程设计计算书 第- 1 -页共 26 页 一、设计题目一、设计题目 某锻工车间，根据工艺要求为一单层单跨钢筋混凝土厂房，设有两台

3、中级工作制 A5 的软钩吊车，建筑平、剖面图如图 1、图 2。 图 1 建 筑 平 面 图 柱顶标高 轨顶标高 图 2 建 筑 剖 面 图 二、设计题号二、设计题号 纵墙上窗洞高：轨顶标高 9.3m 以内为 1800mm；12m 以上为 2400mm。 基本风压为 0.3kN/m2，基本雪压为 0.25kN/m2,屋面积灰荷载 0.5kN/m2。 表 1 单层单跨工业厂房课程设计题号 跨度 L（m）1518 吊车吨位 Q（t）1016/3.220/51016/3.2 9.012345 轨顶标 高 （m）9.6678910 三、设计资料三、设计资料 1、荷载：不上人屋面活荷载为 0.5kN/ m

4、2。 2、材料： 混凝土：C20，C25，C30。 课程设计计算书 第- 2 -页共 26 页 钢筋：纵向受力钢筋采用 HRB335，箍筋采用 HPB235。 型钢及预埋件采用 HRB335，HPB235。 3、建筑构造： 屋面：卷材防水屋面，其做法如下： 两毡三油防水层上铺小石子： 0.35kN/ m2 20mm 厚水泥砂浆找平层： 0.4kN/ m2 100mm 厚水泥珍珠岩制品保温层： 0.5kN/ m2 一毡两油隔气层： 0.05kN/ m2 20mm 厚水泥砂浆找平层： 0.4kN/ m2 预应力混凝土大型屋面板： 墙体：用 240mm 厚清水砖墙，钢门窗。 地面：室内混凝土地面，室

5、内外高差 150mm。 4、工程地质及水文条件：由勘察报告提供的资料，天然地面下 0.8内为填土，填 土下层 3.5内为粉质粘土，地基承载力设计值 f=200 kN/ m2。 地下水位很低，设计时不考虑地下水的影响。 5、吊车数据，见表 2 表 2 吊 车 数 据 起重量 Q （t） 跨度 Lk（m m） 最大轮 压 （kN） 小车重 g（t） 吊车总 重（t） 吊车宽 度 B（mm ） 大车轮 距 K（mm ） 轨顶至 吊车顶 面距离 H（mm ） 轨道中 心至吊 车外缘 距离 B1（m m） 13.511517 16.512319 584020010 19.5129 3.461 21598

6、0 40501876 230 13.515521 16.516323 59554000209716/3.2 19.5185 6.326 27605541002187 13.517622 16.518524 59554000209920/5 19.5207 6.977 29605541002189 200 课程设计计算书 第- 3 -页共 26 页 第二章第二章 厂房标准构件及排架柱材料选用厂房标准构件及排架柱材料选用 2.12.1 厂房中标准构件选用情况厂房中标准构件选用情况 2.1.1 屋面做法屋面做法 两毡二油防水层上铺小石子： 0.35kN/m 2 20mm 水泥沙浆找平层： 0.4kN

7、/m 2 100mm 珍珠岩保温层： 0.5kN/m 2 一毡二油隔气层： 0.05kN/m 2 20mm 水泥沙浆找平层： 0.4kN/m 2 合计： 2 1 /7 . 1mkNgg k = 屋面活荷载： 2 1 /5 . 0mkNq k = 屋面外荷载： 2 11 /2 . 25 . 07 . 1mkNqg kk =+=+ 屋面板采用 G410（一）标准图集：1.5m6m 预应力混凝土屋面板（卷材防水） 中间跨： YWB2II 边 跨： YWB2IIS 允许外荷载： 2 /46 . 2 mkN 板自重： 2 2 /30 . 1 mkNg k = 灌缝重： 2 3 /10 . 0 mkNg

8、k = 2.1.2 檐口板、嵌板檐口板、嵌板 檐口板、嵌板采用 G410（二）标准图集体。 中间跨： YWB1 边 跨： YWB1S 允许外荷载： 2.50kN/m 2 板自重： 1.65kN/m 2 灌缝重： 0.10kN/m 2 2.1.3 屋架屋架 屋架采用 G415（一）标准图集的预应力混凝土折线型屋架（YWJ241Ba） 允许外荷载： 4.00kN/m 2 屋架自重： 2 4 / 5 . 60mkNg k = 2.1.4 天沟板天沟板 天沟板采用 G410（三）标准图集。 中间跨： TGB77 课程设计计算书 第- 4 -页共 26 页 中间跨左开洞： TGB771b 中间跨右开洞：

9、 TGB771a 端跨左开洞： TGB771sb 端跨右开洞： TGB771sb 允许荷载： 3.05kN/m 2 构件自重： 1.90kN/m 2 2.1.5 吊车梁吊车梁 吊车梁选用 G323（二）标准图集,中级工作制备，两台起重量为 16t 的吊车, ,选用mLk5 .13 吊车梁：中间跨:DL8Z,边跨 DL8B：构件自重： 。 根 根 / 8 . 40 /5 .39 5 kN kN g k = 吊车轨道联接选用 G325 标准图集,中级吊车自重：。mkNg k /8 . 0 6 = 2.22.2 排架柱材料选用排架柱材料选用 (1) 混凝土：采用 C30。)/01 . 2 ,/ 3

10、. 14( 22 mmNfmmNf tkc = (2) 钢筋：纵向受力钢筋采用 HRB335 级。)/102,55 . 0 ,/300( 252 mmNEmmNf sby = (3) 箍筋：采用 HPB235 级。)/210( 2 mmNfy= (4) 型钢及预埋铁板均采用 I 级。 课程设计计算书 第- 5 -页共 26 页 第三章第三章 排架柱高与截面计算排架柱高与截面计算 3.13.1 排架柱高计算排架柱高计算 由吊车资料表可查得：H2097mm,轨顶垫块高为 250mm。 牛腿顶面标高 轨顶标高吊车梁轨顶垫块高-轨道高 9.0000.750.25-0.20 7.800m 柱顶标高 牛腿

11、顶面标高+吊车梁高+轨顶垫块高+H+0.22 7.800+0.750+0.250+2.097+0.22 11.20m 上柱高 柱顶标高牛腿顶面标高 u H 11.20-7.80=3.40m 全柱高柱顶标高基顶标高H 11.20(0.600)11.800m 下柱高全柱高上柱高 l H 11.8003.4008.400m 实际轨顶标高牛腿顶面标高+吊车梁高+轨顶垫块高 8.800m 3.23.2 排架截面尺寸计算排架截面尺寸计算 截面尺寸需要满足的条件为：bH /20420mm.hH/11309mmlk 取柱截面尺寸为：上柱：（bh）400400 下柱：I(bhbh)400900100150（如图

12、 3-1） ff 课程设计计算书 第- 6 -页共 26 页 X Y 图 3-1 下柱截面图 计算参数 上、下柱截面惯性矩 I 上柱 Iu1/120.40.430.0021m4 下柱 Il1/120.40.9321/12（0.15+0.025/3）（0.55+1/30.0252）30.0195m4 上、下柱截面面积 A 上柱 Au0.40.40.16m2 下柱 Al0.40.9-2（0.55+0.6）/20.150.1875m2 上柱与全柱高比值 3.4/11.80.29 惯性矩比值 n nIu/Il=0.0021/0.0195=0.1077 排架计算简图如图 3-2 所示。 图 3-2 排架

13、计算简图 12800 4200 课程设计计算书 第- 7 -页共 26 页 第四章第四章 排架柱上的荷载计算排架柱上的荷载计算 4.1 屋盖自重计算屋盖自重计算 +（1.65+1.9+0.1）*6*1.25 . 02 . 1 2 )(2 . 1 43211 += kkkk ggggG 厂房跨度 柱距 229.98KN（作用于柱顶）= 150-2/400150-2/ 1 = 上 he)(50与上柱中心线的偏心距mm= 4.2 柱自重计算柱自重计算 上柱：（作用于上柱中心线）= 2 GkN 6 . 134 . 34 . 04 . 025 2 e=mm hh ul 250 2 400 - 2 900

14、 2 - 2 = 下柱：)(19.420 . 9)15 . 0 2 6 . 055 . 0 2-9 . 04 . 0(25 4 作用于下柱中心线kNG mme0 4 = 4.3 吊车、吊车梁及轨道自重计算吊车、吊车梁及轨道自重计算 )(2 . 1 653 柱距+= kk ggG )(72.54)68 . 0 8 . 40(2 . 1作用于牛腿顶kN )(3002/900-7502/-750 3 与下柱中心线偏心距mmhe f = 4.4 屋面活荷载计算屋面活荷载计算 BQ2/5 . 04 . 1 1 厂房跨度 )( 8 . 376 2 15 5 . 04 . 1 1 GkN 作用位置同 4.5

15、 吊车荷载计算吊车荷载计算 竖向荷载：155kN, 79.63kN, K=4000mm, B=5955mm, 192kN, 63.26kN。= k p .max = k p .min = k Q= k g 课程设计计算书 第- 8 -页共 26 页 根据 B 与 K，由影响线（见图 4-1） 可以求得 0.0075 0.67417 1 y 2 y 1.00, 0.3333 3 y 4 y 由上求得 ikQ ypD9 . 0 .maxmax = =0.9*1.4*155*2.015 =393.53KN KN202.17 m in D 吊车水平荷载为 kNgmQT kk 62 . 8 )6326*

16、2 . 1192*4 . 1 ( 4 1 . 0 )( 4 1 则 )作用于吊车梁顶面(32.24015 . 2 62 . 8 4 . 1 max kNT 其作用点到柱顶的垂直距离 垫块高吊车梁高上柱高-=ym4 . 225 . 0 -75 . 0 -4 . 3 7 . 0 4 . 3 4 . 2 u H y 4.6 风荷载计算风荷载计算 基本风压: 2 0 /30mkN 风压高度变化系数 z按 B 类地区考虑，根据柱顶标高 11.8m，查看荷载规范用内插法得 对 Fw 按檐口标高 13m, 用内插法得，风载体型系数 s1+0.8, s2-0.5,具0546 . 1 z 084 . 1 z 体

17、情况见下图 4-2 风向 24201800 图 4-2 风荷载体型系数 则 mkNBq zs /2.1363 . 00546 . 1 8 . 04 . 14 . 1 01 mkNBq zs /1.3363 . 00546 . 1 5 . 04 . 14 . 1 02 柱顶风荷载集中力设计值： () 2010 )5 . 0-6 . 0(-5 . 08 . 04 . 1BhBhF zzw += =5.46KN 4-1 40004000 1955 0.67417 0.333 11.8 2100 13.4 14.2 1200 课程设计计算书 第- 9 -页共 26 页 第五章第五章 内力计算内力计算

18、5.15.1作用内力计算作用内力计算 x G 5.1.15.1.1 作用作用( (排架无侧移排架无侧移) ) 1 G mkNeGM173.1305 . 0 46.263 1111 mkNeGM865.6525 . 0 46.263 2112 由, ,则：1077 . 0 0195 . 0 0021 . 0 = l u I I n27 . 0 4 . 12 4 . 3 H Hu 071 . 2 ) 1- 1 (1 ) 1 -1 (-1 2 3 3 2 1 n n C 故作用下不动铰承的柱顶反力为 11 M ()kN H M CR20 . 2 - 4 . 12 173.13 071 . 2 - 1

19、1 111 同时有 182 . 1 ) 1- 1 (1 -1 2 3 3 2 2 n C 故在作用下不动铰承的柱顶反力为 12 M ()kN H M CR278 . 6 - 4 . 12 865.65 182 . 1 - 12 212 故在共同作用下（即在 G 作用下）不动铰支承的柱顶反力为 1211 MM 和 1 () kNRRR478. 8- 12111 相应的计算简图及内力图如图 5-1 所示 图 5-1 恒荷载作用下的内力 10.18 5 203.7 39.97 8.447 11.03 V=- 5.44 课程设计计算书 第- 10 -页共 26 页 (a)G 的作用；(b)M 图(kN

20、m)；(c)N 图（kN） 1 5.1.2 作用计算简图及内力图作用计算简图及内力图 432 GG 、G , , , kNG13.6 2 kNG54.72 3 kNG42.19 4 mme003 3= （）mkNeGM-3.425 . 0 -13.6- 222 （）mkNeGM42.163 . 072.54 333 相应的计算简图及内力图如图 5-2 所示。 图 5-2 G 、G 、G 作用计算简图及内力图 234 (a) G 、G 、G 作用；(b)M 图(kNm)；(c)N 图(kN) 234 5.25.2 屋面活荷载内力计算屋面活荷载内力计算 对于单跨排架，与一样为对称荷载，且作用位置相

21、同，但数值大小不同。故由的内力计 1 Q 1 G 1 G 算过程可得到的内力计算数值； 1 Q mkNeM1.8950 . 037.8Q 1111 mkNeM9.4552 . 037.8Q 2112 kN H M CR0.316- 11 111 kN H M CR901 . 0 - 12 212 ()kNRRR1.217- 12111 相应的计算简图及内力图如图 5-3 所示。 图 5-3 Q 作用计算简图及内力图 1 16.8 71.52 7.05 109.02 5.54 63 3.15 3.91 7.61 R=-2.07 课程设计计算书 第- 11 -页共 26 页 (a)Q 的作用；(b

22、)M 图(kNm)；(c)N 图(kN) 1 5.35.3 吊车竖向荷载作用内力计算吊车竖向荷载作用内力计算 作用于 A 柱，作用于 B 柱，其内力为 max D min D mkNeDMD124.153 . 0413.84 3maxmax mkNeDMD60.653 . 0202.17 3minmin 厂房总长 72m,跨度为 18m，吊车其重量为 19.2t,则查得有檩条屋盖的单跨厂房空间作用分配系数 0.85。 H C MMV DDA 2 minmaxmax -25 . 0 4 . 12 182. 1 65.6085 . 0 15.12485 . 0 25 . 0 )(26 . 9 -k

23、N H C MMV DDB 2 minmaxmax 25 . 0 4 . 12 182 . 1 65.6085 . 0 215.12485. 05 . 0 =9.26KN（） 相应的计算简图及内力图如图 5-4 所示。 图 5-4 D作用计算简图及内力计算 max (a) D的作用；(b)M 图(kNm)；(c)N 图(kN) max D作用于 A 柱时，由于结构对称，故只需 A 柱与 B 柱的内力对换，并注意内力变号即可。 min 19.7 392.06 5 196.36 25.79 33.1 1 30.84 V=- 6.88 V=- 6.14 课程设计计算书 第- 12 -页共 26 页

24、5.45.4 吊车水平荷载作用内力计算吊车水平荷载作用内力计算 当 T向左时，A、B 柱的柱顶剪力按推导公式计算： max Y0.641H ,利用内插法求得 C 0.605。另有 T17.47kN,0.85,则 l5max VV(1) C T1.58kN() TATB5max 相应的计算简图及内力图如图 5-5 所示。 图 5-5 T的作用计算简图及内力图 max （a）T的作用；(b)M 图(kNm)；(c)V 图(kN) max 当 T向右时，仅荷载方向相反，故弯矩值仍可利用上述计算结果，但弯矩图的方向与之相反。 max 5.55.5 风荷载作用风荷载作用 风从左向右吹时，先求柱顶反力系数

25、 C为 11 337.0 1- 11.0 1 27.01 1- 11.0 1 27.01 8 3 3 4 337.0 1- 11.0 1 27.01 1- 11.0 1 27.01 8 3 3 4 对于单跨排架，A、B 柱顶剪力分别为 0.5FCH(q q ) A V w1112 0.55.460.33712.4(2.131.33) 1.06 kN() 0.5F+CH(q q ) B V w1112 0.55.46+0.33712.4(2.131.33) 1.06 kN() 4.74 150.79 15.87 1.58 课程设计计算书 第- 13 -页共 26 页 相应的计算简图及内力图如图

26、5-6 所示。 图 5-6 风荷载作用计算简图及内力图 (a)风荷载的作用； (b)M 图（kNm） 风从右向左吹时，仅荷载方向相反，故弯矩值仍可利用上述计算结果，但弯矩图的方向与之相反。 5.65.6 最不利荷载组合。最不利荷载组合。 由于本例结构对称，故只需对 A 柱（或 B 柱）进行最不利内力组合，其步骤如下： （1）确定需要单独考虑的荷载项目。本工程为不考虑地震作用的单跨排架，共有 8 种需要单独考 虑的荷载项目，由于小车无论向右或向左运行中刹车时，A、B 柱在 T作用下，其内力大小相等而符 max 号相反，在组合时可列为一项。因此，单独考虑的荷载项目共有 7 项。 （2）将各种荷载作

27、用下设计控制截面（II、IIII、IIIIII）的内力 M、N（IIIIII 截面 还有剪力 V）填入组合表 5-1 。填表时要注意有关内力符号的规定。 （3）根据最不利又最可能的原则，确定每一内力组的组合项目，并算出相应的组合值。计算中， 当风荷载与活荷载（包括吊车荷载）同时考虑时，除恒荷载外，其余荷载作用下的内力均应乘以 0.85 的组合系数。 排架柱全部内力组合计算结果列入表 5-1。 25.47 25.475.44 35.04 207.58 182.93 课程设计计算书 第- 14 -页共 26 页 表 5-1 排架柱内力组合表 恒荷 载 屋面 活荷 载 吊车荷载风荷载内力组合 G1.

28、G2 G3.G4 Q1 Dmax 在 A 柱 Dmin 在 A 柱 Tmax左风右风 Nmax 及 M、V Nmin 及 M、V |M|max 及 N、V 柱 号 截 面 荷 载 项 目 内 力 1234567 项 目 组 合 值 项 目 组合 值 项 目 组 合 值 M (kNm) 11.035.54-28.52-25.7923.0625.47-35.04-11.11-.62.59-62.59 I-I N (kN) 220.56300000 + + + 283.5 + 0.85 ( + + ) 220.5 + 0.85 （ + + ） 220.5 M (kNm) -39.973.9189.1

29、33.11-23.0625.47-35.0429.98-75.0141.12 IIII N (kN) 275.2263392.065196.36000 + + + 730.29 + 275.22 + 0.85 （ + + + ） 671.4 M (kNm) 15.57.6430.84-19.7150.786207.58-182.93204.766223.08381.2 N (kN) 312.7263392.065196.36000767.79312.72699.52 A 柱 III-III V (kN) 5.442.07-6.78-6.1415.8930.37-23.47 + + + 16.6

30、2 + 35.81 + 0.85 （ + + + ) 40.76 课程设计计算书 第- 15 -页共 26 页 课程设计计算书 第- 16 -页共 26 页 第六章第六章 排架柱设计排架柱设计 6.16.1 柱截面配筋计算柱截面配筋计算 由于本例结构对称组合，故只需对 A 柱 B 柱进行最不利内力组合，其步骤如下： （1）确定如要单独考虑的荷载项目，本例为不考虑地震作用的单跨排架，共有 8 种需要单独考虑的荷 载项目，由于小车无论向右或向左运行中的刹车时，AB 柱在 T 作用下，其内力大小相等而符号相反， 在组合时可列为一项。因此，单独考虑的荷载项目共 7 种 （2）将各种荷载作用下设计控制截

31、面（1-1 2-2 3-3）的内力 M N 填入组合表，填表时要注意有关内 力符号的规定 （3）格局最不利又最有可能的原则，确定每一内力组的组合项目，并算出相应的组合值计算中，当风 荷载与活荷载，除恒载外，其余荷载作用下的内力均乘 0.85 的组合系数 截 面 1-1 最不利内力 |M|M|maxN NmaxN Nmin M(KN.m)MNMNMN N(KN)-62.59220.5-11.11283.5-62.59220.5 e。(mm) 28339297 截面尺寸(mm) bh=400400 h。(mm) 360 ea(mm)202020 ei (mm)30359317 L。(mm) 840

32、0 1111 20.940.940.94 1.352.81.33 x(mm)38.55038.5 课程设计计算书 第- 17 -页共 26 页 AS (mm) 525.3301.1525.3 198x 实配值 (mm)218（509） 截 面 3-3 最不利内力 |M|M|maxN NmaxN Nmin M(KN.m)MNMNMN N(KN)281.2699.52204.766767.79223.08312.72 e。(mm) 402267713.4 截面尺寸(mm) bfhbhf=400900100150 h。(mm) 760 ea(mm)303030 ei (mm)432297743.4

33、L。(mm) 860019200 1111 2111 1.321.4354.7 x(mm)122.3134.254.7 AS (mm) 675543773.5 473x 实配值 (mm)514（769） 该例单层厂房排架的模板及配筋施工详图如图 课程设计计算书 第- 18 -页共 26 页 课程设计计算书 第- 19 -页共 26 页 6.26.2 柱牛腿设计柱牛腿设计 6.2.16.2.1 牛腿几何尺寸的确定：牛腿几何尺寸的确定： 牛腿截面尺寸与柱宽相等，为 400，牛腿顶面的长度为 800，相应牛腿水平截面长度为mmmm 1200。取牛腿外边缘高度为 h 300，倾角 45,于是牛腿的几何

34、尺寸如图 6-1 所示。mm 1 mm 图 6-1 牛腿几何尺寸及配筋图 6.2.26.2.2 牛腿几何尺寸的验算：牛腿几何尺寸的验算： 由于吊车垂直荷载作用下柱截面内，a750900150，即取 0，mm 则 FDG413.8454.72468.56 vkmaxk3 kN FT24.32/1.417.37 hkmax kN 0.8(10.5) 0 0 5 . 0 5 . 01 h a bhf F F tk vk hk + 56.468 37.17 0.5 56040001 . 2 F447.25 vk kN 所以截面尺寸满足要求。 6.2.36.2.3 牛腿配筋：牛腿配筋： 由于吊车垂直荷载

35、作用下柱截面内，故该牛腿可按构造要求配筋： 课程设计计算书 第- 20 -页共 26 页 选 512 （565mm2） As=565 mm pminbh=400 mm 22 箍筋要求:取 8100，有 h A 2/100375.6mm A /2282.5 mm （符合要求） 3 2 0s 2 s 2 6.2.46.2.4 局部承压强度验算：局部承压强度验算： 0.75f A0.7514.34004001716 kNF=447.25 cvk kN 所以满足要求。 6.3 柱的吊装验算柱的吊装验算 6.3.16.3.1 吊装方案：吊装方案： 采用一点翻身起吊，吊点设在牛腿与下柱交接处，动力系数取

36、1.5。 6.3.26.3.2 荷载计算：荷载计算： 上柱自重:g 1.21.5250.40.47.2 1 mkN 牛腿自重:g 1.21.52510.87 2 6.0 )3.0 2 1 -0.60.1(4.0 2 mkN 下柱自重:g 1.21.5250.18768.44 3 mkN 6.3.36.3.3 内力计算内力计算: : M 7.24.2 63.504 1 2 1 2 mkN M 7.24.8 (10.877.2)0.6 92.5 2 2 1 2 2 1 2 mkN M 8.448 21.27 3 8 1 2 2 5 . 92 mkN 柱的吊装验算简图如图 6-2 所示 图 6-2

37、柱吊装验算简图 6.3.6.3.4 截面承载力计算截面承载力计算: 截面 1-1： mmmmhb400400= ,365 0 mmh 2 509mmAA ss 4200 8000 600 课程设计计算书 第- 21 -页共 26 页 2 /300mmNf = 故截面承载力为 1 0 39.50)35-365(300509)-(MmkNahfAM sysu 截面 2-2： mmmmhb900400= ,865 0 mmh 2 769mmAA ss 2 /300mmNf = 故截面承载力为 mkNMmkNahfAM sysu 5 . 92 5 . 191)35-865(300769)-( 2 0

38、故满足要求。 第七章第七章 基础设计基础设计 7.1 荷载计算荷载计算 由柱子传至基顶的荷载。由排架柱内力组合表可得设计值如下： 第一组： mkNM 2 . 381 max kNN52.699kNV76.40 第二组： mkNM43.167 min kNN72.312kNV 7 . 17 第三组： kNN79.767 max mkNM766.204kNV62.16 由基础梁传至基顶的荷载： 墙重 （含两面刷灰）：kN32524 . 0 188 . 18 . 44645 . 0 5 . 042.142 . 1 窗重（钢框玻璃窗）： kN 7 . 124 . 0)8 . 148 . 44(2 .

39、1 基础梁： kN44.1925645.024.02.1 由基础梁传至基础顶面的荷载设计值： kNG14.357 5 对基础底面中心的偏心距： 5 Gme55 . 0 2 9 . 0 2 .20 5 =+= 相应偏心弯矩设计值： mkNeG 4 . 19655 . 0 74.357 55 作用于基底的弯矩和响应基顶的轴向设计值。假定基础高度为，则作用mm110020050800=+ 于基底的弯矩和相应基顶的轴向力设计值为: 第一组： mkNMbol636.229 4 . 19676.401 . 1 2 . 381 kNN66.105614.35752.699 第二组： mkNMbol 3 .

40、383 4 . 196 7 . 171 . 143.167 kNN86.66914.35772.312 第三组： mkNMbol64.26 4 . 19662.161 . 176.204 kNN93.112414.35779.767 课程设计计算书 第- 22 -页共 26 页 7.2 基底尺寸的确定基底尺寸的确定 由第二组荷载确定 和：lb 1 . 1 (=A5 . 3( 6 . 120-240 670 )4 . 1 2 )5 . 4m 取，则取 5 . 1/=bl,. 2 mb ml6 . 3= 验算的条件：6/ le 6 . 16 . 322038.913 3 . 383 0 bol b

41、ol N M e )(6 . 06/6 . 36/42. 0满足要求mlm 验算其他两组荷载设计值作用下的基底应力： 第一组： W M d A N W M A N p bol G bolbol +=+= max 2 6 . 32 6 1 63.229 6 . 120 6 . 32 67.1056 16.53328 .146fmkN2 . 1/ 8 . 178 2 )(/200 2 满足要求mkN 16.5332 8 . 146 min p )(0 满足要求 )(/ 8 . 17832 8 . 146 2 满足要求fmkNpm 第 三组： 2 max 6 . 32 6 1 64.26 6 . 1

42、20 6 . 32 93.1124 p 16 . 6 3224.156fmkN2 . 1/194 2 )(/2402002 . 1 2 满足要求mkN 16 . 6 3224.156 min p )(0/08.182 2 满足要求mkN 3224.156 m p ）满足要求(/24.188 2 fmkN 所以最后确定基底尺寸为，如图 7-1 所示。mm6 . 32 图 7-1 基础底面尺寸图 7.37.3 确定基底高度确定基底高度 前面已初步假定基础的高度为 1.1m，若采用锥形杯口基础，根据构造要求，初步确定的基础剖面 尺寸如图 7.2 所示。由于上阶底面落在柱边破坏锥面之内，故该基础只需进

43、行变阶处的抗切验算。 在各组荷载设计值作用下的地基最大净反力： b=2000 课程设计计算书 第- 23 -页共 26 页 第一组： 2 max. /96.199 32 . 4 636.229 2 . 7 67.1056 mkNps 第二组： 2 max. /73.181 32 . 4 3 . 383 2 . 7 86.669 mkNps 第三组： 2 max. / 4 . 162 32 . 4 64.26 2 . 7 93.1124 mkNps 抗冲切计算按第二组荷载设计值作用下的地基净反力进行计算。 在第二荷载作用下的冲切力。冲切力近似按最大低级净反力计算，即取 max. s p= max

44、. ss pp ,由于基础宽度，小于冲切锥体底边宽。 2 /96.199mkNmb. 2mhb33 . 2 2665 . 0 12 011 故 bh ll A)- 2 - 2 ( 01 1 2 74 . 0 2)655 . 0 2 55 . 1 - 2 6 . 3 (m kNApF st 49.20274 . 0 64.273 max. 变阶处的抗冲切力。由于基础宽度小于冲切锥体底边宽， 故 m bb b bt m 5 . 1 2 . 2 . 1 2 0 7 . 0hbfF mtht 655150091. 00 . 17 . 0 （满足要求）kNkN14885.625 因此，基础的高度及分阶可按图 7-2 所示的尺寸采用。 图 7-2 基础抗冲切验算简图 7.4 基底配筋计算基底配筋计算 沿长边方向的配筋计算。由前述三组荷载设计值作用下最大地基净反力的分析可知，应按第二组 荷载设计值作用下的地基净反力进行计算，、mkNps 2 max. /22.229= ：净反力相应于柱边及变阶处的 2 . /160 8 . 1 45 . 0 32 . 4 636.229 2 . 7 67.1056 mkNp Is 2 III. /169.7 8 . 1 775 . 0 32 . 4 229.636 7.2 1056.67 mkNps 则 eG