基础工程柱下条形基础
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条形柱下独立基础开挖方案条形和柱下独立基础是建筑工程中常见的基础形式,用于支撑结构的承载力。
下面将详细介绍条形和柱下独立基础的开挖方案。
一、条形独立基础开挖方案:1.地质勘察:在进行条形独立基础开挖之前,首先进行地质勘察,确定地层情况和土质的稳定性。
根据地质勘察报告,选择合适的基础设计参数。
2.设计基础尺寸:根据建筑物的荷载计算结果,确定条形基础的尺寸。
一般情况下,条形独立基础的宽度为结构柱子的1.5倍,深度一般不超过1.5m,具体尺寸还需根据实际情况进行调整。
3.施工准备:清理开挖现场,确保基坑边缘的坡度均匀,预留好开挖回填土的堆放区域。
准备好开挖所需的施工机械设备和人员,进行施工组织设计。
4.开挖施工:采用人工或机械开挖的方式进行。
首先按照设计尺寸在地面上标出条形基础的范围,然后开始开挖。
开挖至设计深度后,进行清理,并检查底座是否平整。
需要注意的是,基础底座应该保持水平,不得有脱落和杂物。
5.基础处理:基础开挖完成后,进行基础的处理工作。
首先,在基础底座上铺设一层细砂,用水平仪进行测量,保证基础底座的平整度。
然后,在底座上铺设一层压实砂浆,再进行密实处理。
6.温度和湿度控制:在基础处理完成后,要对新砌筑的基础进行保温和湿度控制,尤其在寒冷天气进行施工时,需要加强保温措施,以保证基础的强度和稳定性。
7.完工验收:基础处理完成后,进行验收工作。
检查基础的平整度、规格尺寸和强度是否符合设计要求,如有问题,则需进行修复或调整。
二、柱下独立基础开挖方案:1.柱下桩基:柱下独立基础一般采用桩基的形式,先进行桩基施工。
施工步骤包括桩位标定、桩孔开挖、钢筋网格制作和灌浆等。
2.柱下独立基础开挖:在桩基施工完成后,根据设计要求进行柱下基础的开挖。
首先进行标高定位,然后采用挖掘机进行开挖。
开挖的深度应超过设计要求的深度,以留出空间放置基础底板。
3.基础底板处理:柱下基础开挖完成后,钢筋网格在基础底板上进行铺设。
一、柱下条形基础的计算1. 倒梁法倒梁法假定上部结构是刚性的,柱子之间不存在差异沉降,柱脚可以作为基础的不动铰支座,因而可以用倒连续梁的方法分析基础内力。
这种假定在地基和荷载都比较均匀、上部结构刚度较大时才能成立。
此外,要求梁截面高度大于1/6柱距,以符合地基反力呈直线分布的刚度要求。
倒梁法的内力计算步骤如下:(1).按柱的平面布置和构造要求确定条形基础长度L ,根据地基承载力特征值确定基础底面积A ,以及基础宽度B=A/L 和截面抵抗矩6/2BL W =。
(2).按直线分布假设计算基底净反力n p :minmaxn n p p W M A F ii ∑±∑=(4-12)式中 ∑i F 、∑i M −相应于荷载效应标准组合时,上部结构作用在条形基础上的竖向力(不包括基础和回填土的重力)总和,以及对条形基础形心的力矩值总和。
当为轴心荷载时,nn n p p p ==min max 。
(3).确定柱下条形基础的计算简图如图4-13,系为将柱脚作为不动铰支座的倒连续梁。
基底净线反力B p n 和除掉柱轴力以外的其它外荷载(柱传下的力矩、柱间分布荷载等)是作用在梁上的荷载。
(4).进行连续梁分析,可用弯矩分配法、连续梁系数表等方法。
(5).按求得的内力进行梁截面设计。
(6).翼板的内力和截面设计与扩展式基础相同。
倒连续梁分析得到的支座反力与柱轴力一般并不相等,这可以理解为上部结构的刚度对基础整体挠曲的抑制和调整作用使柱荷载的分布均匀化,也反映了倒梁法计算得到的支座反力与基底压力不平衡的缺点。
为此提出了“基底反力局部调整法”,即将不平衡力(柱轴力与支座反力的差值)均匀分布在支座附近的局部范围(一般取1/3的柱跨)上再进行连续梁分析,将结果叠加到原先的分析结果上,如此逐次调整直到不平衡力基本消除,从而得到梁的最终内力分布。
由图4-14,连续梁共有n 个支座,第i 支座的柱轴力为i F ,支座反力为i R ,左右柱跨分别为1-i l 和i l ,则调整分析的连续梁局部分布荷载强度i q 为:边支座)1(n i i ==或 3/)(1)1(0)(1)(1)(1n n n n n l l R F q +-=+ (4-13a )中间支座)1(n i <<i i i i i l l R F q +-=-1)(3 (4-13b ) 当i q 为负值时,表明该局部分布荷载应是拉荷载,例如图4-14中的2q 和3q 。
柱下钢筋混凝土条形基础柱下钢筋混凝土条形基础1. 引言柱下钢筋混凝土条形基础是一种常用的地基工程设计方案,特别适用于建筑物的大型柱子。
本文将详细介绍柱下钢筋混凝土条形基础的构造、设计和施工过程。
2. 基础设计2.1 地基勘查在进行柱下钢筋混凝土条形基础设计之前,必须进行地基勘查。
地基勘查内容包括土层性质、地下水位、地面沉降等。
根据地基勘查的结果来确定设计参数。
2.2 柱下钢筋混凝土条形基础的构造形式柱下钢筋混凝土条形基础一般由基座、筏板、加劲梁和防护层组成。
基座承担着柱子的重量,筏板将荷载均匀分散到地基上,加劲梁用于加强整个基础的刚度,防护层用于防止基础受到水和腐蚀。
2.3 基础尺寸和钢筋布置设计基础尺寸的确定依赖于柱子的荷载和地基的承载力。
根据结构和地基的要求,确定基座、筏板和加劲梁的尺寸。
钢筋的布置应满足设计用荷要求和混凝土的强度要求。
3. 施工过程3.1 基础土方开挖根据基础尺寸,进行基础的土方开挖。
开挖过程中应注意保证基础的平整度和垂直度,并清除土方中的可燃物和可腐蚀物。
3.2 基础基座和筏板的施工按照设计要求,施工基础基座和筏板。
首先铺设基座,再施工筏板,保证其水平和完整性。
3.3 加劲梁和钢筋的施工按照设计要求,施工加劲梁和钢筋。
加劲梁的形状和尺寸应符合设计要求,钢筋的布置应满足设计要求和混凝土的强度要求。
3.4 混凝土浇筑在所有的基础施工完成后,进行混凝土的浇筑。
浇筑过程中应注意保持混凝土的均匀性和充实性,同时控制浇注的速度和温度。
4. 扩展内容1. 本所涉及附件如下:- 基础设计图纸- 地基勘查报告- 施工图纸- 混凝土质检报告2. 本所涉及的法律名词及注释:- 地基勘查:对建筑地基进行调查和研究的过程。
- 柱下钢筋混凝土条形基础:一种地基工程设计方案,适用于大型柱子的基础构造形式。
- 加劲梁:用于加强基础刚度的一种构件。
第3章柱下条形基础、筏形和箱形基础§3-1概述柱下条形基础、筏形基础和箱形基础与柱下独立基础相比,具有优良的结构特征、较大的承载能力等优点,适合作为各种地质条件复杂、建设规模大、层数多、结构复杂的建筑物基础。
柱下条形基础、筏形基础和箱形基础将建筑物底部连成整体加强了建筑物整体刚度,调整和均衡传递给地基的上部结构荷载,减小荷载差异和地基不均匀造成的建筑物不均匀沉降,减小上部结构的次应力。
该类基础一般埋深较大,可提高地基的承载力,增大基础抗水平滑动的稳定性,并可利用地基补偿作用减小基底附加应力,减小建筑物的沉降量。
此外,筏形和箱形基础还可在建筑物下部构成较大的地下空间,提供安置设备和公共设施的合适场所。
但是,这类基础尤其箱形基础,技术要求及造价较高,施工中需处理大基坑、深开挖所遇到的许多问题,箱形基础的地下空间利用不灵活,因此,选用时需根据具体条件通过技术经济及应用比较确定。
如前所述的刚性及扩展基础,因建筑物较小,结构较简单,计算分析中将上部结构、基础和地基简单地分割成彼此独立的三个组成部分,分别进行设计和验算,三者之间仅满足静力平衡条件。
这种设计方法称为常规设计,由此引起的误差一般不致于影响结构安全或增加工程造价,但计算分析简单,工程界易于接受。
然而对于条形、筏形和箱形等规模较大、承受荷载多和上部结构较复杂的基础,上述简化分析,仅满足静力平衡条件而不考虑三者之间的相互作用,则常常引起较大误差。
由于基础在地基平面上一个或两个方向的尺度与其竖向截面相比较大,一般可看成是地基上的受弯构件—梁或板。
其挠曲特征、基底反力和截面内力分布都与地基、基础以及上部结构的相对刚度特征有关,故应从三者相互作用的角度出发,采用适当的方法进行设计。
应该指出,上部结构、基础和地基共同作用是一个复杂的研究课题,尽管已取得较丰硕的成果,但是由于涉及到的因素很多,尤其地基土是一种很复杂的材料,目前尚缺少一种理想的地基模型去确切模拟,因此考虑共同工作的分析结果与实测资料对比往往存在着不同程度的差异,有时误差还较大,说明理论分析方法尚有待进一步完善,许多设计人员提出,设计这些基础宜以“构造为主,计算为辅”的原则,本章在介绍柱下条形基础、筏形基础、箱形基础设计计算的同时,也介绍其结构和构造要求,供设计时采用。
四、柱下条形基础的构造要求
除满足一般扩展基础构造外,尚应符合下列要求:
(1)肋梁高度由纵向抗剪验算确定,宜取柱距的1/4~1/8(通常取柱距的1/6)。
(2)现浇柱下的条形基础沿纵向可取等截面,当柱截面边长较大时,应在柱位处将肋部加宽,使其与条形基础梁交接处的平面尺寸不小于下面图中的规定。
(3) 基础两端应向边柱外延伸,延伸长度一般为边跨跨距的0.25~0.30倍。
当荷载不对称时,两端伸出长度可不相等,使基底形心与荷载合力作用点尽量一致。
(4)基础梁顶面和底面的纵向受力钢筋由纵向抗弯验算确定,最小配筋率为0.2%,同时应有2~4根通长配筋,且面
积不得少于纵向钢筋总面积的1/3。
当梁高大于700mm时,应在肋梁的两侧加配纵向构造钢筋,直径不小于14mm并用 8@400的S形构造箍筋固定。
(5)翼板的横向受力钢筋由横向抗弯验算确定,其直径不
应小于10mm,间距不大于250mm。
柱下条形基础计算例题摘要:一、引言二、柱下条形基础的定义和作用三、柱下条形基础计算方法1.一般计算方法2.例题讲解四、柱下条形基础设计的注意事项五、总结正文:一、引言柱下条形基础是建筑工程中常见的基础类型之一,对于建筑的稳定性和承载力起着至关重要的作用。
本文将详细介绍柱下条形基础的计算方法和设计注意事项。
二、柱下条形基础的定义和作用柱下条形基础,是指位于建筑物柱子下方,形状呈条形的钢筋混凝土基础。
它的主要作用是将建筑物的荷载传递到土层中,保证建筑物的稳定性和安全性。
三、柱下条形基础计算方法1.一般计算方法柱下条形基础的计算,需要考虑基础底面的尺寸、基础高度、土壤的承载力等因素。
计算公式如下:基础底面面积= 柱底面积基础高度= 柱高- 基础底面至土层的距离土壤承载力= 回弹模量× 基底压力2.例题讲解假设有一个建筑物,柱子直径为400mm,柱高为10m,土壤回弹模量为150MPa,基底压力为100kPa,求柱下条形基础的尺寸。
首先计算柱底面积:π*(400/2)^2 = 12.57m^2然后计算基础高度:10 - 1.5 = 8.5m(其中1.5m 为基础底面至土层的距离)最后计算土壤承载力:150 × 100 = 15000kN根据上述公式,可以得出柱下条形基础的尺寸。
四、柱下条形基础设计的注意事项1.基础底面尺寸要满足承载力要求,同时考虑施工的可行性。
2.基础高度要根据土壤性质、施工条件等因素综合确定。
3.设计时要注意基础的构造和配筋,保证基础的抗弯、抗剪性能。
五、总结柱下条形基础的设计和计算涉及多个因素,需要综合考虑。