14-1 某承重磚牆厚h=240mm,由上部牆體傳至基礎頂面的軸心壓力標準值nk=185kn/m,基礎埋置深度d=1.50m,地基承載力特徵值fa=180kn/m。試設計該牆下條形基礎(要求採用毛石混凝土基礎,毛石混凝土採用c15,抗壓承載力設計值為7.
2n/mm2)。
解:(1)按地基承載力要求確定基礎底面寬度b
取基礎自重及其上部土重標準值的平均值g=20,由公式,有
得m,故取b=1.24m。
(2)設計毛石混凝土基礎
取ho=300mm,由表可知,,故b2≤240mm,取200mm
(3)驗算磚砌大放腳與毛石混凝土接觸面的混凝土受壓承載力
磚砌大放腳底部尺寸為
=1240-2×200=840mm
根據磚的規格,選=860mm。則在磚基礎底面與毛石混凝土接觸處
=291.6<7200
符合要求。
(4)確定磚大放腳尺寸
磚基礎允許跨高比為1/1.5,則由=860mm可得大放腳高度mm,取mm,可得基礎剖面如圖所示。
12-10 某民用樓蓋5跨連續板的內跨板帶如圖所示。板跨2.4m承受的恆荷載標準值,活荷載標準值;混凝土強度等級為c20,hpb235級鋼筋;次梁截面尺寸。
求板厚及其配筋(考慮塑性內力重分布計算內力),並繪製配筋草圖。
圖1 5跨連續板幾何尺寸及支承情況
解:(1)材料
c20混凝土:,,
鋼筋:hpb235級(,)
(2)確定板厚及次梁截面
板厚=60mm,並應不小於民用建築樓面最小厚度70mm,取h=80mm
次梁截面尺寸為
(3)板荷載計算
恆荷載設計值為
活荷載設計值為
g + q=8.5
q/g=4.9/3.6=1.36>0.3,且<3
(4)計算簡圖
取板寬b=1000mm作為計算單元,由板和次梁尺寸可得板的計算簡圖如圖所示。其中中間跨的計算跨度;邊跨的計算跨度。邊跨與中間跨的計算跨度相差,故可按等跨連續板計算內力。
圖2 板的計算簡圖
(5)彎矩及配筋計算
取板的截面有效高度=80-20=60mm
表1 板的配筋設計
注: 160mm2
配筋圖:
12-2 5跨連續次梁兩端支承在370mm厚的磚牆上,中間支承在主梁上。承受板傳來的恆荷載標準值,分項係數為1.2,活荷載標準值,分項係數為1.
3。混凝土強度等級為c20,採用hrb335級鋼筋,試考慮塑性內力重分布設計該梁(確定截面尺寸及配筋),並繪出配筋草圖。
解:(1)材料
c20混凝土:,,
鋼筋:hpb335級(,)
(2)確定次梁截面和主梁截面尺寸
板厚=60mm,並應不小於民用建築樓面最小厚度70mm,取h=80mm
次梁截面高按()初估,選,截面寬按初估,選。
主梁截面尺寸為
(3)荷載計算
恆荷載設計值為
活荷載設計值為
g + q=37.8
q/g=23.4/14.4=1.625>0.3,且<3
(4)計算簡圖
根據平面布置及主梁截面尺寸,可得出次梁計算簡圖。其中中間跨的計算跨度;邊跨的計算跨度=5.7825m<=5.83m。邊跨與中間跨的計算跨度相差,故可按等跨連續板計算內力。
圖2 次梁的計算簡圖
(5)內力及配筋計算
①正截面承載力計算
次梁跨中截面按t形截面計算,翼緣計算寬度按表計算,有
=5750/3=1917mm
=200+1800=2000 mm
=200+12×80=1160 mm
取=465mm, =80/465=0.172>0.1,故取=1917mm。且
=9.6×1917×80×(465-80/2)=625.7
以此作為判別t形截面類別的依據。
次梁支座截面按的矩形截面計算,並取=465mm,支座截面應滿足。
次梁正截面受彎承載力計算
②斜截面受剪承載力計算
a.剪力設計值
剪力設計值計算表
b.截面尺寸校核
0.25×9.6×200×465=223.2kn>v
故截面尺寸滿足要求。
c.箍筋設計
公式:箍筋計算表
根據計算結果,畫出次梁配筋圖如圖所示。中間支座負鋼筋分別在處及處截斷。
13-1下圖示乙個七層商場標準層結構平面布置圖,6度抗震設防,樓蓋及屋蓋均採用現澆鋼筋砼板肋形,已知2-6層樓面全部荷載設計值均為p1 =8,屋面全部荷載設計值p2=6,初定構件截面尺寸:柱:b*h=600*600mm ,梁:
,梁: ,板為,基礎埋置深度為,地基土為粘性土,承載力較高,試完成或計算下列問題:
(1)是屬於哪一種承重結構形式
(2)樓蓋的結構布置是否合理?若不合理,應如何改進?
(3)柱若採用c30砼,fc=14.3n/mm2,設軸壓比μn =0.9試驗算截面尺寸?假設每層層高均為,基礎頂面標高為,試作出圖②軸線上框架的計算簡圖
(4)框架簡圖上作用荷載有哪些?
(5)此結構宜採用哪一種基礎形式
解:(1)是屬於橫向承重結構形式
(2)樓蓋的結構布置不合理,改進方法:應在l1梁上新增2根次梁,在l2梁上新增1根次梁。
(3)柱子按軸壓比進行驗算。公式如下:
對於底層柱,其最大軸力發生在中柱部分。
a1=6.0*9.0=54.0
=6, =1
其軸力為=8×6×54+6×1×54=2916kn
=0.566<μn =0.9
故柱子截面符合要求。
屋面梁上荷載為p2=6*6=36
樓面梁上荷載為p1=8*6=48
計算簡圖如右圖所示
(4)框架簡圖上作用荷載有恆荷載(結構自重)、活荷載(人群活動)、風荷載、雪荷載、**作用等
(5)此結構為七層框架結構,且地基土為粘性土,承載力較高,故選用柱下鋼筋混凝土獨立基礎。
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