《宿舍建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)案例綜述》1300字

宿舍建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)案例綜述1.1筏板基礎(chǔ)設(shè)計(jì)1.1.1基礎(chǔ)狀況本工程位于北京，地基承載力為140KN/m2，土壤凍結(jié)深度有1.3m，場(chǎng)地土是Ⅱ類土。本宿舍建筑取地下室高度為4.2m，本宿舍建筑采用剪力墻結(jié)構(gòu)，同時(shí)設(shè)有地下室，為了充分利用地下室的空間，所以基礎(chǔ)選用板式筏板基礎(chǔ)。筏板基礎(chǔ)在縱橫向分別伸出500mm。首先進(jìn)行基礎(chǔ)的尺寸粗估：基礎(chǔ)板厚一般按照下面公式進(jìn)行粗估：h=50N(1.1)得到h=8×50=400mm，由于本建筑屬于剪力墻結(jié)構(gòu)，上部荷載較大，厚度應(yīng)適當(dāng)取大一些，因此取地下室板厚為700mm。確定基礎(chǔ)的埋置深度：查規(guī)范知道，筏板基礎(chǔ)的埋深不能小于建筑高度的1/15，即1.6m。由于本工程設(shè)計(jì)地下室層高為4.2m，基礎(chǔ)板厚700mm，室內(nèi)外高差0.45m，所以基礎(chǔ)埋深為H基=4.2+0.7-0.45=4.45m1.1.2基礎(chǔ)設(shè)計(jì)在計(jì)算地基承載力之前需要先進(jìn)行地基承載力特征值的修正，查《基礎(chǔ)工程》可以知道，當(dāng)b>3m，d>0.5m時(shí)候需要對(duì)深度和寬度修正，采用下面的公式進(jìn)行修正：fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)(1.2)本宿舍建筑地基承載力特征值修正后如下：fa=140+0.3*18*(29.1-3)+1.6*18*(4.45-0.5)=394.70KN/m2建筑的主體結(jié)構(gòu)傳遞在基礎(chǔ)頂面的荷載如下：F由于Pk=(Fk+Gk)/A=(101379.36+0.7*25*1711.08)/1711.08=76.75KN/m2＜394.70KN/m2所以本宿舍建筑的筏板基礎(chǔ)地基承載力滿足要求。筏板基礎(chǔ)的偏心距校核在本建筑筏板基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中，筏板基礎(chǔ)的底層平面形心和結(jié)構(gòu)的豎向荷載重心重合，所以滿足偏心距要求。平板式筏形基礎(chǔ)墻下沖切驗(yàn)算：墻下沖切驗(yàn)算，只要軸壓比最大的墻體沒有發(fā)生沖切破壞，基礎(chǔ)就不會(huì)發(fā)生破壞。由內(nèi)力組合與截面設(shè)計(jì)可以得到，墻體YSW-5的墻肢2有最大的軸壓比，墻肢2的具體情況如下：YSW-5墻肢2所受到的軸力和彎矩分別為：M墻肢長度1800mm，墻體厚度為200mm，地下室板厚700mm，混凝土采用C30，抗壓強(qiáng)度為fc=14.3KN圖12-1剪力墻YSW-5墻肢2及其翼緣沖切計(jì)算示意圖基礎(chǔ)板的高度h=700mm，取有效高度h0=650mm下面進(jìn)行沖切驗(yàn)算：0.7滿足要求。1.2底板配筋計(jì)算對(duì)底板進(jìn)行配筋設(shè)計(jì)，采用不考慮共同作用的倒樓蓋法計(jì)算。將基地反力當(dāng)做作用在樓板上的荷載，以此來進(jìn)行底板的配筋計(jì)算。計(jì)算簡(jiǎn)圖如下：圖表12-2倒樓蓋法計(jì)算基礎(chǔ)底板配筋示意圖基礎(chǔ)底板收到的荷載計(jì)算如下：恒荷載91560.32/1711.08+0.7×25=71.01KN/m活荷載9819.04/1711.08+2.0=7.74KN/根據(jù)最不利布置，取荷載如下g=71.01+7.74/2=74.88KN/m2q=7.74/2=3.87KN/m2恒荷載與活荷載滿布情況下p=g+q=74.88+3.87=78.75KN/m2按照倒樓蓋法計(jì)算底板配筋。(1)對(duì)于A板:X方向的計(jì)算長度l02=10.2-0.1+0.12/2=10.16mY方向的計(jì)算長度l01=6.3-0.1+0.12/2=6.26m兩條邊的短邊與長邊長度比n=l01/l02=6.26/10.16=0.616通過查規(guī)范可知，周邊固定時(shí)，l01，l02方向的跨中彎矩系數(shù)分別為0.0359，0.0083，支座彎矩系數(shù)分別為-0.0783，-0.0571；周邊簡(jiǎn)支時(shí)，l01，l02方向的跨中彎矩系數(shù)分別為0.0792，0.0254。有：mmA板各邊的彎矩計(jì)算：對(duì)于簡(jiǎn)支邊：板件沒有彎矩，有m對(duì)于固支邊：板件彎矩按照下面公式計(jì)算：mm對(duì)Y方向剪力墻配筋上層配筋αs=m1/(α1fcbh02)=(121.24*106)/(1.0*14.3*1000*6502)=0.0201ξ=1-√(1-2*0.0201)=0.020＜ξb=0.518γs=[1+√(1-2αs)]/2=[1+√(1-2*0.0201]/2=0.990As=m1/（γsfyh0）=121.24*106/(360*0.990*650)=523.35mm2下層配筋：αs=m1/(α1fcbh02)=(241.64*106)/(1.0*14.3*1000*6502ξ=1-√(1-2*0.0400)=0.0408＜ξb=0.518γs=[1+√(1-2αs)]/2=[1+√(1-2*0.0400]/2=0.980As=m1/（γsfyh0）=241.64*106/(360*0.980*650)=1053.72mm同理可以求出其他地基板的配筋，配筋結(jié)果如下表12-1所示：表12-1底板配筋結(jié)果樓板上下配筋彎矩/KN·mαsγs計(jì)算配筋面積/mm2實(shí)際配筋實(shí)際配筋面積/mm2A上121.240.02010.990523.3512@150754下241.640.04000.9801053.7216@1501340B上135.610.02240.989585.9812@150754下236.420.03910.9801030.9616@1501340C上71.760.01190.994308.528@150335下71.760.01190.994308.528@150335D上76.220.01260.994327.698@150335下175.770.02910.985762.5914@1501026E上125.610.02080.989542.7712@150754下262.450.04340.9781146.8116@1501340F上71.760.01190.994308.528@150335下71.760.01190.994308.528@150335G上71.760.01190.994308.528@150335下71.760.01190.994308.528@150335H上174.010.02880.985754.9612@150754下352.150.05830.9701551.4618@1501696I上35.580.005