网架基础计算书
由混凝土和钢筋(HRB335)等级查表得:
fc=14.3N/mm2,ft=1.43N/mm2,fy=300N/mm2
查表得α1=1.0,β1=0.8,相对界限受压区高度ξb=0.55
求截面抵抗系数:
内力臂系数为:
γs=[1+(1-2αs)1/2]/2=[1+(1-2×0.106)1/2]/2=0.944
=0.45×1.43×550/(300×515)=0.23﹪
同时ρ>0.2﹪h/h0=0.2﹪×550/515=0.214﹪(可以)
4.6.1.4
4.6.1.5
(1).剪力设计值: Vmax=56.235kN
(2).验算截面尺寸:
对于矩形截面梁: hw=h0=515mm, hw/b=515/350=1.47<4,故属厚腹梁。
q=1.2×9.37=11.247KN/m
MK= qKl2/8=9.37×102/8=117.125KN·m
Mmax= ql2/8=11.247×102/8=140.59KN·m
Vmax=ql/2=11.247×10/2=56.235KN
4.6.1.3
环境类别为一类,C30时梁的混凝土保护层最小厚度为25mm。 故设as=35mm,则h0=550-35=515mm
4.6
4.6.1
4.6.1.1
h=(l/20~l/15)柱距=10000/20~10000/15=500~667mm。取h=550mm
b=(l/35~l/25)柱距=10000/35~10000/25=286~400mm,取b=350mm。
4.6.1.2
基础梁:
qK=0.55×0.35×25+0.24×1×19=9.37KN/m
(a)组合项目27恒+活+风3
N1k=-524.4kN M1K=9.0kN·m V1K=-4.2kN
(b)组合项目28恒+活+风4
N2k=-465.7kN M2K=-106.1kN·m V2K=26.6kN
4.6.2.4
初步按轴心受压基础公式进行估算,将按轴心荷载作用基础顶面最大轴力
Nk=93.7+524.4=618.1kN
受弯构件σsk=Mk/0.87As06×515)=216.76N/㎜2
ρte为按有效受拉混凝土截面面积计算的纵向受拉钢筋配筋率
ρte= As/Ate=1206/(0.5×350×550)=12.53×10-3N/㎜
ψ=1.1-0.65ftk/(ρteσsk)=1.1-0.65×1.43/(12.53×10-3×216.76)=0.758
fa=fak+ηdr0(d-0.5)
由《地基规范》(GB5007-2002)查得ηd=1.0取基础及回填土平均容重r0=19KN/m3,
地耐力:fak=150KN/m2基础埋深: d=1.85m
则得:fa=150+1.0×19×(1.85-0.5)=176KN/m2
4.6.2.2 .
已知:土壤冻结深度为1.00m,基础埋深为1.85m。最小埋深按下式计算:
所选混凝土强度等级为C30, fcu,k=30N/mm2<50N/mm2, 故取βc=1.0
0.25βcfcbh0=0.25×1.0×14.3×350×515=644.4kN>Vmax=56.235kN,截面符合要求。
(3).验算是否需要按计算配置箍筋
0.7ftbh0=0.7×1.43×350×515=180.43KN>Vmax=56.235kN,故只需按构造配筋。
基础边缘的最大和最小压力
经过以上验算,可知基础面积尺寸满足要求。
4.6.2.5.
基础梁传至基础的竖向荷载:
〈1〉柱边截面
冲切破坏椎体最不利一侧斜截面上边长 和下边长 分别为:
冲切力的作用面积:
冲切力:
抗冲切力:
满足要求。
(2)变截面处截面
冲切力的作用面积:
冲切力:
抗冲切力:
满足要求。
4.6.2.6.
选用φ10@200,且沿梁全长设置箍筋。
ρsv=n·ASV1/bs=2×78.5/(350×200)
=0.22%>ρsv,min=0.24ft/fyv=0.24×1.43/270=0.13%
斜截面承载力满足要求
4.6.1.6.
Wmax=αcrψσsk(1.9c+0.08deq/ρte)/Es
αcr—构件受力特征系数(受弯构件αcr=2.1)
Wmax=2.1×0. 758×216.76×(1.9×27+0.08×16/12.53×10-3)/(2.06×105)
=0.26mmWlim=0.3mm满足要求。
4.6.2
4.6.2.1
砼C30, 钢筋HPB300
根据构造要求初步确定基础高度h=800mm,基础埋深1.5+0.8-0.45=1.85m大于0.5m。假定基础宽度不大于3m,则修正后的地基承载力特征值fa按下式计算:
As=M/(fyγsh0)=140.59×106/(300×0.944×515)=964mm2
选用6Ф16,As=1206mm2
验算适用条件:
<1>.x=ξh0=0.112×515=57.68mm<ξbh0=0.55×515=283.25mm (满足)
<2>.ρ=As/(bh0)=1206/(350×515)=0.67﹪>ρmin·h/ h0=0.45×fth/(fyh0)
dmin=Zd-hmax=1×1.2×0.95×0.95-0.94=0.143m< d=1.85m
故基础满足冻结条件。
4.6.2.3
(1)由基础梁传至基础顶面的荷载
qk=9.37KN/m, Gwk=qkl=9.37×10=93.7KN
(2)由柱传至基础顶面的荷载标准值
由3D3S结果知,取正常使用极限状态下,荷载效应的标准组合值Sk:
即A=Nk/( fa-rGd)
=618.1/(176-20×1.85)
=4.45㎡
计算得到的基础底面积增大10%~40%,即4.89~6.23m2
初步确定底面尺寸b=3m,l=4m,A=3×4=12㎡
基础及回填土自重
Gk=rmdA=20×1.85×12=444KN
W=l2b/6=3×42/6=8m3
(1)计算基础长边方向的弯矩设计值,
基础边缘处的最大最小净反力
柱边截面1-1,
柱边净反力
变阶截面2-2
净反力
因此,再根据构造的要求,选用21Φ10(Φ10@150),
(2)计算基础短边方向的弯矩设计值,
在基础短边方向的基底反力近似按均匀分布计算
柱边截面3-3
变阶截面4-4
因此,再根据构造的要求,选用21Φ10(Φ10@200),