基础工程计算题整理

例子2-3.某基础底面尺寸为5.4*2.7m，埋深1.8米，基础顶面离地面0.6米。基础顶面承受柱传来的轴力Fk2=1800kN，弯矩Mk=950kNm,水平力FkH=180kN；还承受外墙传来的集中荷载，作用在离轴线0.62m处，大小为220kN。试验算基础底面与软弱下卧层地基承载力。已知地基土情况如下：第一层：粉质粘土，4.3米厚γ=18.0kN/m3，γsat=18.7kN/m3；e=0.85，fak=209kPa，Es1=7.5Mpa第二层：淤泥质粘土：fak=75kPa，Es2=2.5Mpa地下水面在基础底面处解：1持力层承载力验算基础底面平均压应力：kPaAGFpkkk6.1747.2*4.525457.2*4.57.2*4.5*8.1*201800最大压力：kPalepplGFMekkkkk9.273)/61(,9.06/512.025452.1*180950maxp第一层地基承载力特征值以及验算：)5.0()3(dbffmdbaka=209+1.0*18.0*（1.8-0.5）=232.4kPa验算：pkfa;1.2fa=278.9kPapkmax2.软弱下卧层地基承载力验算：)tan2)(tan2()(zbzlpblcdkz=57.2kPa)5.0()3(dbffmdbaka=122.9σz+σcz=57.2+18*1.8+2.5*(18.7-10)=111.4kpa某1砖砖墙，在基础顶面处的荷载效应标准组合以及基本组合的轴心荷载是144KN/m和190KN/m。基础埋深0.5米，地基承载力特征值是fak=106kPa。试设计其基础。【解】：1.基础类型与材料选择：条形基础。混凝土C20，钢筋HPB235——ft=1.10N/mm2，fy=210N/mm22.基础底面尺寸确定：dfFbGak=1.5m取b=1500mm3.基础高度选用基底净反力：bFpj=190/1.5=126.7kPa基础有效高度要求tfVh7.00=126.7*0.63/(0.7*1100)=0.104m=104mm取基础高度h=300mm,有效高度为300-40-5=2551044.配筋计算2121bpMj=25.1kNm09.0hfMAts=521mm2实际配筋采用φ12@200，Ａｓ＝565mm25.绘图例子2-9两柱拟采用联合基础。柱截面300*300mm，柱距3m,基础材料C20，HRB235钢筋，地基承载力特征值fa=140kPa，要求基础与柱1外侧面平齐。荷载如图：F1=240KN，F2=340KN，M1=45kNm，M2=10kNm（弯矩方向都向外）解】1.计算荷载作用点的位置mFFMMlFx70.12112202.确定基础长度mbxlc7.3)2/(203.底面宽度计算mdflFFbGa0.1)(214.基础高度确定，满足抗冲切以及抗剪要求取：455,5006/0hlh基底净反力：kPalbFFpj8.15621梁内力计算1）抗冲切：(破坏形式分析——此时都是单侧冲切)Fl=340-156.8*(0.4+0.3+0.455)*1.0=158.9kN07.0hufmthp0.7*1.0*1100*(0.3+1.0)/2*0.455=227.7kNF12)抗剪切计算V=253.8-156.8*(0.15+0.455)=158.9kN07.0bhfth0.7*1.0*1100*1.0*0.455=350.1kNV5.按倒置梁计算内力，配纵向弯曲钢筋略6.横向配筋计算柱1下等效梁宽度:b1’=0.3+0.75*0.455=0.64悬臂梁弯矩：211'21bbFM配筋略柱2下略；柱间略某两柱截面均为400*400mm,基本组合F1=890kN,F2=1380kN。柱距为6m，柱1基础容许外挑0.４m。已知基础埋深为1.5m，地基承载力特征值为180kpa,试设计基础底面尺寸，并画出连梁内力图【解】1求反力取，偏心e=1.0m,对柱2：∑M=0得到：R1=1068kNR2=1202kN2)求截面尺寸基础1：长度为（ｅ+0.4）*２＝2.8m宽度mdflRbGa89.1)(111基础2：mdfRlbGa44.22223）基础底面的净反力：b1pj1=381.4kN/mb2pj2=492.6kN/m4）绘制连梁的剪力和弯矩图