基础工程之三条基筏基和箱基.ppt
集中力作用下的无限长梁的内力:挠度ω、转角θ、弯矩M、剪力V的分 布图见教材P116AxP0λ2kbω=BxP0λ2 kbθ=?CxM=P04λDxP0 2Q=??Winkler弹性地基上的无限长梁?受集中力偶作用时的内力计算——自学?Winkler弹性地基上的半无限长梁?受集中力作用时的内力计算——自学?受集中力偶作用时的内力计算——自学?自学提示:?主要了解边界条件、特解形式,以及挠度、转角、弯矩和剪力的分布特征。?Winkler弹性地基上的有限长梁?基于叠加原理,利用已有的无限长梁的解,完成求解Ma′,Va′,Mb′,Vb′无限长梁III变成有限长梁I:?据下式,求解FA,MA,FB,MB,该组荷载实质是使受F作用的01?在F与FA,MA,FB,MB共同作用下,求无限长梁III上A~B段内力及变形,即为有限长梁I受F作用的解。在梁的A、B点诱发的内力?基本步骤:?梁I视为无限长,计算已知荷载F作用下A、B点的内力(Ma,Va,Mb,Vb);?梁I视为无限长,在A、B点施加外载(FA,MA,FB,MB),求其Ma′=?Ma;Va′=?Va;Mb′=?Mb;Vb′=?Vb0201?Winkler弹性地基梁的内力计算步骤:02?确定地基的抗力系数;03?计算梁的λ值;04?根据荷载作用点到梁端的距离,判断梁的性质05(无限长?半无限长?有限长?…);06?计算该荷载作用下,基础梁的挠度、弯距、剪07力、基底反力(和挠度有关)。08?Winkler弹性地基梁内力的计算技能09——参考教材P118例3-2自学!?弹性半空间地基上梁的简化计算——链杆法?原理:有限个链杆支撑的梁;有限个支点的超静定;?连续支撑的地基梁?无限个支点的超静定?链杆传递竖向力,保证地基、基础位移连续;?按结构力学法求解。?示意图:∑Xi+∑Fj=0;∑Xa+∑M?联立n+2个方程,求解Xi,s0,φ0?静力平衡条件(2个方程):?将链杆内力作用于相应地基区段,求地基反力;?根据静力平衡,求地基梁轴向任意位置内力。X=0j ni=1ii ni=1?链杆法的计算步骤——见下页示意图: ?基础梁设n个竖向链杆,绘制计算简图; ?基础梁力学模型,未知量n+2个:i,s0,φ0 ?任意一个链杆处:梁的挠度=地基变形; ??bk=?sk(n个方程)——见教材P120-1213柱下条形基础、阀形基础和箱型基础中南大学资源与安全工程学院胡建华基础埋深持力层F下卧层MQ基础地基A上部结构B教学目标C3.1柱下条形基础柱下条形基础的结构及构造注:构造措施见GB50007-2011之8.3!?结构:?矩形梁?翼板肋梁翼板?特点: ?基底面积较大,能承受较大荷载。 ?增加建筑整体刚度,减少不均匀沉降,提高抗震性能。肋梁翼板 ?按照构造确定长度; ?按地基承载力确定宽度;?翼板计算:翼板厚和配筋; ?按抗剪确定翼板厚度; ?按抗弯计算横向配筋。?基础梁纵向内力分析;?构造设计。翼板肋梁3.3.1柱下条形基础的设计计算内容 ?确定基础底面尺寸:?倒梁法—不考虑地基、基础及上部结构共同作用3.3.2柱下条形基础内力计算01?上部结构刚性,柱角无差异沉降;?基础近乎刚性(无整体弯曲)?基底反力线性分布?计算模型:?柱角固定铰支座;?倒置多跨连续梁;?地基净反力线性分布。?假定:02倒梁法适用于上部结构刚度很大,各柱之间沉降差异很小的情况。这种计算模式只考虑出现于柱间的局部弯曲,忽略了基础的整体弯曲,计算出的柱位弯矩与柱间最大弯曲较平衡,因而所得的不利截面上的弯矩绝对值一般较小。根据初步选定的柱下条形基础尺寸和作用荷载,确定计算简图;将逐次计算结果叠加,得到最终内力分布。继续用弯矩分配法或弯矩系数法计算内力,并重复步骤4),直至达到精度范围(一般不超过荷载的20%);用弯矩分配法或弯矩系数法计算弯矩和剪力;计算基底净反力及分布,按刚性基底线性分布进行计算;调整不平衡力。由于上述假定不能满足支座处静力平衡条件,因此应通过逐次调整消除不平衡力;倒梁法计算步骤:1例题:柱下条形基础的荷载分布如图所示,基础埋深1.5m,地基土