基础工程浅基础设计(4

抗弯设计 － 基础配筋


受弯承载力计算－符合《混凝土结构设计规范》 正截面受弯承载力公式 x h0 0.2 简化为矩形截面单筋板，当：
M AS 0.9h0 f y
As ——每米长基础底板受力钢筋截面积
fy——钢筋抗拉强度设计值
问题及解决步骤
设计钢筋混凝土墙下条形基础: 1.确定基础宽度(按承载力确定) 2.确定基础厚度 按构造要求初步确定 按抗剪切要求验算 3.基础配筋
【例题】已知某教学楼外墙（370mm）传至地表荷 载标准值Fk=267kN/m，室内外高差0.90m，基础埋 深按1.30m计算（以室外地面算起），地基承载力设 计值f=130kPa.试设计该墙下钢筋混凝土条形基础
（1）已知：墙下条形基础 基础埋深＝1.30m， 地基承载力设计值＝130kPa （2）确定基础底面尺寸
中心荷载：
Fl pn Al
l
偏心荷载： F
pn,max Al
Ab Fk D db Fk b 2.8m fa fa D d
（3）确定基础底板厚度：抗剪切计算 b 2800 h ,取 h 350mm 一般要求：
8 8 荷载设计值： F Fk 1.35 267 360kN / m F 360 pn = 129kPa 基底净反力： b 2.8 截面I－I剪力设计值： V pn a1 129 (1.095 0.060 2) 157kN / m
天然地基浅基础设计
1.
（一）
（二） （三）
2. 3.
4.
5. 6. 7. 8.
（四）
（五） （六）
地质勘察，掌握地质资料 选择基础类型、建筑材料和平面布置方案 选择持力层和基础埋置深度 确定地基承载力 按地基承载力确定基础底面尺寸 地基稳定性和变形验算 进行基础结构设计 绘制基础施工图
扩展基础设计
1 M pn a12 2
偏心荷载
pn , I pn ,min
b a1 ( pn,max pn,min ) b
1 M (2 pn ,max pn, I ) a12 6
1 V ( pn,max pn, I ) a1 2
简化: (1) 偏于安全
1 ( pn ,max pn , I ) pn ,max 2 1 (2 pn ,max pn , I ) pn ,max 3
2
选用HPB235钢筋： f y 210N / mm2
方法（1）按单筋矩形截面受弯构件承载力基本公式求钢筋面积：
M s1 fcbh02 s
1.0
M 1 fcbh02
9.6N/mm2 s (1 0.5 ), s 1 0.5 0.9415
As M 1605mm2 / m s h0 f y
选用C20混凝土： 基础最小高度： 检查：
h0
ft 1.10N / mm2
V 203.9mm 0.7 h ft
h0 350 40 20 / 2 300mm 203.9mm
(4)底板配筋计算 1 2 M p a n 1 95.2kN m / m 截面I－I弯矩：
方法（2）简化公式：
M As 1679mm 2 / m 0.9h0 f y
选用： 16@120 分布： 8@250
柱下单独基础
柱下单独基础
冲切破坏:沿柱周边（或阶梯高度变化处）破坏， 形成45度斜裂面角锥体。
抗冲切设计－基础厚度
Fl 0.7hp ft amh0
β
hp——受冲切承载力截面高度影响系数
ft——混凝土轴心抗拉强度设计值 h0——基础底板有效高度（mm），即基础板厚度减去钢筋保护层厚度 （有垫层40 mm，无垫层70 mm）和1/2倍的钢筋直径 β h——截面高度影响系数， 14 h 800 h0 ;当h0 800mm时，取h0 800mm;当h0 2000mm时，取h0 2000mm
扩展基础结构要求（计算）

墙下条形基础

抗剪切设计 － 基础厚度 抗弯设计 － 基础配筋 抗冲切设计－基础厚度 抗弯设计－基础配筋

柱下单独基础

墙下条形基础
墙下条形基础受力分析
中心荷载
F pn b
F:上部结构传至地面标高处的荷载 设计值（kN/m）；（P34, 分项系 数取1.35） Pn: 地基净反力设计值（不包括基 础自重和基础台阶上回填土重所 引起的反力） V pn a1 I-I，最大值

扩展基础：

柱下钢筋混凝土独立基础 墙下钢筋混凝土条形基础 构造要求 结构要求

扩展基础设计：基础高度、配筋

1.边缘高度 2.基底垫层
一般构造要求
锥形基础
3.混凝土 4.钢筋
阶梯形基础
钢 筋 配 置
钢筋保护层： >=40 mm (有垫层） >=70 mm (无垫层）
Hale Waihona Puke Baidu
现浇柱下独立基础构造要求（1）
简化: (2)偏 于不安全
1 (2 pn ,max pn , I ) 3 1 ( pn ,max pn , I ) 2
抗剪切设计 － 基础厚度

墙下钢筋混凝土条形基础底板属不配置箍筋和 弯起钢筋的受弯钢筋，应满足混凝土的抗剪切 条件 V 0.7h ft h0
V h0 0.7 h ft
at bc
ab at 2h0 b ab at 2h0 am (at ab ) / 2
中心荷载：
Fl pn Al
l
偏心荷载： F
pn,max Al
先设h0再验算
am , Al 与 h0 相关
at bc
ab at 2h0 b
ab b
am (at ab ) / 2
锥形基础
阶梯形基础
一般构造要求
现浇柱下独立基础构造要求（2）
h 1200mm h 1400mm
所有插筋伸至基础 底板钢筋网上，焊 接
h 1200mm h 1400mm
四角插筋伸至基础 底板钢筋网上；其 余锚固基础顶面la 以下
现浇钢筋混凝土柱与基础的连接
墙下钢筋混凝土条形基础构造要求