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结构设计论文

时间:2020-10-29 19:49

  结构设计论文_设计/艺术_人文社科_专业资料。结构设计论文 浅谈刚性基础设计 摘要:刚性基础又称无筋扩展基础,刚性基础的设计首先要确定 基础的类型和埋置深度, 然后根据地基土层的承载力和作用在基础上 的荷载,计算基础底面积和基础高度,完成基础设计

  结构设计论文 浅谈刚性基础设计 摘要:刚性基础又称无筋扩展基础,刚性基础的设计首先要确定 基础的类型和埋置深度, 然后根据地基土层的承载力和作用在基础上 的荷载,计算基础底面积和基础高度,完成基础设计。 关键词:刚性基础 中心荷载 偏心荷载 1.正文: 基础的类型和埋置深度确定以后, 就可以根据地基土层的承载力 和作用在基础上的荷载, 计算基础底面积和基础高度, 完成基础设计。 1.1 中心荷载作用下基础的计算 在基础的设计中,通常假设基础地面压力是直线分布,受中心荷 载作用时,则为均匀分布。这时,基础要求采用对称形式,使荷载作 用线通过基底形心。具体计算步骤如下: 1.1.1 计算基础底面积 A 中心荷载作用下的基础,按承载力特征值计算应满足。 在中心荷载作用下 初步计算时,可假定基础与土的平均容重(工程计算中,常简化 取为)即 式中:d——基础的埋置深度,m;A——基础底面积。 在实际计算时 G 则为基础自重和基础上土重的标准值,腾讯五分彩,地下水 位以下部分均用浮容重计算。得基础底面积 A 确定后,根据柱子的断面形状和基础材料刚性角要求,选择基 础的宽度 b 和长度 a,使尽量接近于 A 或略大于 A。 1.1.2 确定基础的高度 基础在宽度确定后,应该按刚性角的要求,确定基础的高度,若 墙或柱的宽度为 ,基础的宽度为 b,则基础两侧的外伸长度为: ,按刚 性角的要求。 ,所以,基础的最小高度。 为了保护基础不受外力的破坏, 基础的顶面必须埋在设计地面以 下 100~150mm,所以基础的埋置深度 d 必须大于基础的高度 h 加上 保护层的厚度。不满足这项要求时,必须加大基础的埋深或采取其他 措施。 1.2 偏心荷载作用下基础的计算 偏心荷载作用下,基础地面的尺寸一般用逐次渐进法进行计算。 计算步骤如下: (1)先不考虑偏心,用计算中心荷载下的方法计算出基础的底 面积。 (2)根据偏心大小,把面积适当提高 10%~40%,作为偏心荷载 作用下基础底面积的第一次近似值,即。 (3)按假定的基础面积 A,用下式计算基地丝袜最大和最小的 边缘压力: 。 按照《地基基础设计规范》 ,检查基地压力是否满足要求,如不 满足要求, 或应力过小, 地基承载力未能充分发挥, 应调整基础尺寸, 直至既满足上式的要求而又能发挥地基的承载力为止。 基础高度的确定方法与受中心荷载作用的方法相同,不再赘述。 2.基础的构造 上述各项验算都满足要求后,就可以最后确定基础的构造。 刚性基础经常做成台阶形断面,有时也可做成梯形断面。确定构 造尺寸时最主要的一点是要保证断面各处都能满足刚性角的要求, 同 时断面又必须经济合理,便于施工。 2.1 砖基础 砖的尺寸规格多,容易砌成各种形状的基础。砖基础大放脚的砌 法有两种,一种是按台阶的宽高比为 1/1.5;另一种按台阶的宽高比 为 1/2。为了得到一个平整的基槽底,以便于砌砖,在槽底可以浇筑 100~200mm 厚的素混凝土垫层。对于低层房屋也可以在槽底打两步 三七灰土,代替混凝土垫层。 2.2 砌石基础 台阶形的砌石基础没台阶至少有两层砌石, 所以每个台阶的高度 不要小于 300mm。为了保证上一层砌石的边能压紧下一层砌石的边 块,每个台阶伸出的长度不应大于 150mm。按照这项要求,作成台 阶形断面的砌石基础,实际的刚性角小于允许的刚性角,因此往往要 求基础有比较大的高度。有时为了减少基础的高度,可以把断面做成 梯形。 2.3 灰土基础 灰土基础一般与砖、砌石、混凝土等材料配合使用,做在基础下 部,厚度通常采用 300~450mm,台阶宽高比为 1:1.5。由于基槽边角 灰土不容易夯实,所以用灰土基础时,实际的施工宽度应该比计算宽 度每边各放 50mm 以上。 注释: [1] :中华人民共和国建设部.岩石工程勘察规范(GB50021— 2001)[M].北京:中国建设工业出版社,2002. [2] : 。 北京地区建筑地基基础勘察设计规范 (DBJ01—501—92) [M].北京,1993. [3] :陈仲颐主编.基础工程学[M].北京:中国建筑工业出版社, 1990.