某大學(xué)建筑結(jié)構(gòu)畢業(yè)設(shè)計(jì)-資料下載頁(yè)
2025-06-17 15:57本頁(yè)面
【正文】 計(jì)算簡(jiǎn)圖平臺(tái)梁兩端擱置在框架梁（或構(gòu)造柱）上，所以計(jì)算跨度取l=l4n=3300100=3200mm，平臺(tái)梁計(jì)算簡(jiǎn)圖見(jiàn)（圖15）平臺(tái)梁截面尺寸為：b=250mm，h=350mm。荷載計(jì)算荷載計(jì)算見(jiàn)（表15）平臺(tái)梁荷載計(jì)算表 表15荷載種類荷載標(biāo)準(zhǔn)值（KN/m）荷載分項(xiàng)系數(shù)設(shè)計(jì)荷載（KN/m）恒載由斜板傳來(lái)恒載l1n/2=由平臺(tái)板傳來(lái)恒載lx3n/2=平臺(tái)梁自重251=平臺(tái)梁上30厚水磨石面層251=平臺(tái)梁底和側(cè)面20厚紙筋灰161[+2()]=小 計(jì) g活荷載 q1(++)=總 計(jì)p內(nèi)力計(jì)算平臺(tái)梁跨中截面最大彎矩：M=pl4n2/8=，平臺(tái)梁支座截面最大剪力：V= pl4n/2=截面設(shè)計(jì)正截面承載力計(jì)算h0=h35=35035=315mm，αs=106/（112503152）=γys=Ays=106/（310315）=365mm2?？紤]到平臺(tái)梁兩邊受力不均，有扭矩存在，縱向受力鋼筋酌量增大，故選用3Φ16，As=603mm2。斜截面承載力計(jì)算V/fcbh0=103/（10250315）=，需要配置腹筋，選用φ6@200雙肢箍，則Vcs= fcbh0+（nAsv1/s）=10250315+210315（2）=55125+28081=83206N≈。VcsV，滿足抗剪要求?；A(chǔ)部分高層建筑基礎(chǔ)所占的工程量大、造價(jià)高、消耗的材料多、對(duì)建筑物施工工期影響很大。一般9～16層的高層建筑，基礎(chǔ)部分的工期占總工期的1/3左右，造價(jià)也占總造價(jià)的1/3左右。因此，基礎(chǔ)設(shè)計(jì)對(duì)高層建筑的經(jīng)濟(jì)技術(shù)指標(biāo)有較大影響。分析地質(zhì)資料、選擇合理基礎(chǔ)形式本工程場(chǎng)地地基土主要由第四紀(jì)沖、洪積物和基巖組成，由上而下分布為：①粉土，軟塑可塑，承載力低；②粉質(zhì)粘土，軟塑可塑，含淤泥質(zhì)土，承載力低；③細(xì)砂，飽和、稍密，承載力較低；④粉土，軟塑可塑，含淤泥，承載力較低；⑤中粗砂，稍密中密，承載力較高；⑥粉土，可塑，承載力低；⑦碎石，中密密實(shí)，由粘性土填充，承載力很高；⑧強(qiáng)風(fēng)化片麻巖，承載力很高；⑨中風(fēng)化片麻巖，承載力很高。場(chǎng)地地下水類型為潛水，～，無(wú)侵蝕性。該場(chǎng)地第①、③、④層土在地震烈度為7度時(shí)具有液化特性。根據(jù)上述地質(zhì)資料描述可知，該地基土在沉積過(guò)程中分布不均，每層土的物理力學(xué)性能指標(biāo)有較大差異，容易產(chǎn)生不均勻沉降。因此，需要在結(jié)構(gòu)上采取必要的加強(qiáng)措施，以及在基礎(chǔ)選型上選用比較合理的基礎(chǔ)型式。從地質(zhì)剖面上來(lái)看，本工程場(chǎng)地上部土層較軟，承載力較低，而且中部有軟弱下臥層，故不宜作為天然地基，而下部有可作為持力層的堅(jiān)實(shí)土層，故宜采用樁基礎(chǔ)。若采用筏型基礎(chǔ)或交叉梁式基礎(chǔ)，因本工程柱網(wǎng)尺寸較大，筏板及基礎(chǔ)梁斷面會(huì)很大，從經(jīng)濟(jì)角度考慮，不宜采用此種基礎(chǔ)形式。若采用箱型基礎(chǔ)，雖然其整體性較好，能夠減少差異沉降量，但本工程土層壓縮性較高，其基礎(chǔ)總沉降量不易滿足。采用樁基礎(chǔ)就可以解決上述問(wèn)題的困擾，而且，一旦發(fā)生罕遇地震時(shí)，建筑物不至于因?yàn)榈鼗烈夯顾驌p壞，因?yàn)闃痘A(chǔ)可以跨過(guò)軟弱土層將上部荷載傳給下部較好土層。綜上所述。本工程基礎(chǔ)形式最終定為樁基礎(chǔ)。確定基礎(chǔ)埋深基礎(chǔ)的埋深必須滿足地基承載力和穩(wěn)定性的要求，防止傾覆和滑移。高層建筑的基礎(chǔ)埋深，對(duì)于樁基礎(chǔ)不宜小于建筑物高度的1/15，樁的長(zhǎng)度不計(jì)在內(nèi)。本工程因?yàn)橛械叵率遥ǎ＿x擇樁型根據(jù)本工程場(chǎng)地地基土層狀況，查樁基規(guī)范（JGJ 9494）“成樁工藝選擇參考表”，本工程適合采用振動(dòng)沉管灌注樁。該樁型可以穿越地基上部軟弱土層，使樁尖達(dá)到下部碎石層。本工程擬采用直徑為400mm的振拔樁，樁長(zhǎng)定為12m，持力層為碎石層，樁身砼強(qiáng)度等級(jí)為C20。單樁承載力的計(jì)算和樁數(shù)的確定計(jì)算單樁承載力根據(jù)地質(zhì)資料給出的土的性質(zhì)，查樁基規(guī)范可得樁的極限側(cè)阻力標(biāo)準(zhǔn)值qsik，和極限端阻力標(biāo)準(zhǔn)值qpk。如下：qs1k=40Kpa，qs2k=35Kpa，qs3k=33Kpa，qs4k=43Kpa，qs5k=58Kpa，qs6k=48Kpa，qs7k=110Kpa，qpk=8500Kpa。根據(jù)土的物理指標(biāo)與承載力參數(shù)之間的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系，確定單樁豎向極限承載力標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，按下式計(jì)算：Quk= Qsk+ Qpk=uΣqsikli+ qpkAp因樁徑為400，故u=πd==，Ap=πr2==。Quk=（35+33+43+58+48+110）+8500=+=+=單樁豎向極限承載力設(shè)計(jì)值為：R= Quk/γsp=樁數(shù)的確定和布置按試算法，偏心受壓時(shí)所需的樁數(shù)n，可按中心受壓計(jì)算并乘以一個(gè)增大系數(shù)μ=～。即：n=μ（F+G）/R中柱F=7462K，NM=，G=25=783KN.則n1=(74622+783)/1005=取n1=18，設(shè)樁中心距為S==400=1400mm。根據(jù)布樁原則，采用（圖16）的布樁形式。邊柱F=5378K，NM=，G=20=415KN.則n2=(5378+415)/1005=取n2=6，設(shè)樁中心距為S==400=1400mm。根據(jù)布樁原則，采用（圖17）的布樁形式。單樁承載力驗(yàn)算按下式計(jì)算:Q=（F+G）/n≤R，Qmax=（F+G）/n177。Mxmax/Σxi2177。Mymax/Σyi2。中柱對(duì)于中柱，因?yàn)閮芍嚯x較近，承臺(tái)已連成一個(gè)整體，而承臺(tái)剛度又比較大，故柱根彎矩完全由承臺(tái)來(lái)承擔(dān)，對(duì)樁基礎(chǔ)不會(huì)產(chǎn)生偏心荷載，可不驗(yàn)算Qmax，只需驗(yàn)算Q≤R。Q=(74622+783)/18=873R=1005KN,滿足要求。邊柱Q=(5378+415)/6=966R=1005KN,Qmax=(5378+415)/6+(2)=966+27=993KNR=1005KN,Qmin=(5378+415)/(2)=96627=939KN0, 滿足要求?；A(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)樁身設(shè)計(jì)查樁基規(guī)范可知，當(dāng)樁頂軸向壓力滿足下式要求時(shí)，樁身可按構(gòu)造配筋。γ0 ≤fcA，本工程γ0 =1，Nmax=993KN，fC=10N/mm2，A=。fcA=10125600=1256000N=1256KNγ0 N=993KN。故本工程可以按構(gòu)造配筋。本工程建筑樁基安全等級(jí)為二級(jí)，根據(jù)規(guī)范要求，樁身需配置4～8根φ10～φ12的樁頂與承臺(tái)連接鋼筋，錨入承臺(tái)至少30倍主筋直徑，且伸入樁身長(zhǎng)度不小于5d，對(duì)于沉管灌注樁，配筋長(zhǎng)度不應(yīng)小于承臺(tái)下軟弱土層層底深度。本工程樁身配5根φ12主筋，箍筋為φ6＠100/200。主筋通長(zhǎng)配置。承臺(tái)設(shè)計(jì)中柱下承臺(tái)CT1承臺(tái)采用C30砼，設(shè)承臺(tái)高為h=1200mm，則承臺(tái)有效高度為h0=120050=1150mm。沖切強(qiáng)度驗(yàn)算按下式驗(yàn)算：Vmax≤Vc=，Vc=56001150=5796000N=5796KN,Vmax=8733=2619KNVc, 滿足要求?？辜魪?qiáng)度驗(yàn)算按下式驗(yàn)算：V≤，對(duì)于11截面：=1556001150=6762000N=6762KN,V=8736=5238KN6762KN, 滿足要求。對(duì)于22截面：=1551201150=6168200N=,V=8732=1746KN, 滿足要求。彎矩和配筋計(jì)算M11=ΣQixi=3873()+2873()+3873()=++=M22=ΣQiyi=4873()=沿x軸方向的鋼筋截面面積：As= M11/=106/(1150310)=,配筋太大,取h=1500mm,則h0=1450mmAs= M11/=106/(1450310)=22788mm2,沿x軸方向單位長(zhǎng)度內(nèi)鋼筋截面面積：s=22788/=4069mm2/m,選Φ22＠100(As= mm2/m)。沿y軸方向的鋼筋截面面積：As= M22/=106/(1450310)=7769mm2,沿y軸方向單位長(zhǎng)度內(nèi)鋼筋截面面積：s=7769/=1517mm2/m,選Φ18＠150(As=)。邊柱下承臺(tái)CT2承臺(tái)采用C30砼，設(shè)承臺(tái)高為h=900mm，則承臺(tái)有效高度為h0=90050=850mm。沖切強(qiáng)度驗(yàn)算按下式驗(yàn)算：Vmax≤Vc=，Vc=2200850=1683000N=1683KN,Vmax=9932=1986KN＞Vc,不滿足要求。取h=1100mm，則h0=110050=1050mm。Vc=22001050=2079000N=2079KN＞Vmax，滿足要求?？辜魪?qiáng)度驗(yàn)算按下式驗(yàn)算：V≤，對(duì)于11截面：=1522001050=2425500N=,V=9932=1986KN, 滿足要求。對(duì)于22截面：=1536001050=3969000N=3969KN,V=9664=3864KN3969KN, 滿足要求。彎矩和配筋計(jì)算M11=ΣQixi=2993()=M22=ΣQiyi=3966()=沿x軸方向的鋼筋截面面積：As= M11/=106/(1050310)=7457mm2,沿x軸方向單位長(zhǎng)度內(nèi)鋼筋截面面積：s=7457/=3390mm2/m,選Φ20＠100(As= mm2/m)。沿y軸方向的鋼筋截面面積：As= M22/=106/(1050310)=3957mm2,沿y軸方向單位長(zhǎng)度內(nèi)鋼筋截面面積：s=3957/=1517mm2/m,選Φ16＠150(As=1340mm2/m)。
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