專案名稱日期
設計者校對者
一、示意圖
基礎型別:階梯柱基計算形式:驗算截面尺寸
平面:剖面:
二、基本引數
1.依據規範
《建築地基基礎設計規範》(gb 50007-2002)
《混凝土結構設計規範》(gb 50010-2002)
《簡明高層鋼筋混凝土結構設計手冊(第二版)》
2.幾何引數:
已知尺寸:
b1 = 1000 mma1 = 1000 mm
h1 = 800 mmh2 = 0 mm
b = 550 mma = 550 mm
b3 = 800 mma3 = 800 mm
無偏心:
b2 = 1000 mma2 = 1000 mm
基礎埋深d = 3.00 m
鋼筋合力重心到板底距離as = 80 mm
3.荷載值:
(1)作用在基礎頂部的基本組合荷載
f = 485.00 kn
mx = 0.00 kn·m
my = -300.00 kn·m
vx = -89.00 kn
vy = 0.00 kn
折減係數ks = 1.35
(2)作用在基礎底部的彎矩設計值
繞x軸彎矩: m0x = mx-vy·(h1+h2) = 0.00-0.00×0.80 = 0.00 kn·m
繞y軸彎矩: m0y = my+vx·(h1+h2) = -300.00+-89.00×0.80 = -371.20 kn·m
(3)作用在基礎底部的彎矩標準值
繞x軸彎矩: m0xk = m0x/ks = 0.00/1.35 = 0.00 kn·m
繞y軸彎矩: m0yk = m0y/ks = -371.20/1.35 = -274.96 kn·m
4.材料資訊:
混凝土: c30 鋼筋: hrb335(20mnsi)
5.基礎幾何特性:
底面積:s = (a1+a2)(b1+b2) = 2.00×2.00 = 4.00 m2
繞x軸抵抗矩:wx = (1/6)(b1+b2)(a1+a2)2 = (1/6)×2.00×2.002 = 1.33 m3
繞y軸抵抗矩:wy = (1/6)(a1+a2)(b1+b2)2 = (1/6)×2.00×2.002 = 1.33 m3
三、計算過程
1.修正地基承載力
計算公式:
按《建築地基基礎設計規範》(gb 50007-2002)下列公式驗算:
fa = fak+ηb·γ·(b-3)+ηd·γm·(d-0.5) (式5.2.4)
式中:fak = 260.00 kpa
ηb = 0.00,ηd = 1.50
19.00 kn/m3 γm = 19.00 kn/m3
b = 2.00 m, d = 3.00 m
如果 b < 3m,按 b = 3m, 如果 b > 6m,按 b = 6m
如果 d < 0.5m,按 d = 0.5m
fa = fak+ηb·γ·(b-3)+ηd·γm·(d-0.5)
260.00+0.00×19.00×(3.00-3.00)+1.50×19.00×(3.00-0.50)
331.25 kpa
修正後的地基承載力特徵值 fa = 331.25 kpa
2.軸心荷載作用下地基承載力驗算
計算公式:
按《建築地基基礎設計規範》(gb 50007-2002)下列公式驗算:
pk = (fk+gk)/a5.2.2-1)
fk = f/ks = 485.00/1.35 = 359.26 kn
gk = 20s·d = 20×4.00×3.00 = 240.00 kn
pk = (fk+gk)/s = (359.26+240.00)/4.00 = 149.81 kpa ≤ fa,滿足要求。
3.偏心荷載作用下地基承載力驗算
計算公式:
按《建築地基基礎設計規範》(gb 50007-2002)下列公式驗算:
當e≤b/6時,pkmax = (fk+gk)/a+mk/w5.2.2-2)
pkmin = (fk+gk)/a-mk/w5.2.2-3)
當e>b/6時,pkmax = 2(fk+gk)/3la5.2.2-4)
x方向:
偏心距exk = m0yk/(fk+gk) = 274.96/(359.26+240.00) = 0.46 m
e = exk = 0.46 m > (b1+b2)/6 = 2.00/6 = 0.33 m
pkmaxx = 2(fk+gk)/[3(a1+a2)(b2-exk)]
2×(359.26+240.00 )/(3×2.00×0.54) = 369.12 kpa
1.2×fa = 1.2×331.25 = 397.50 kpa,滿足要求。
4.基礎抗衝切驗算
計算公式:
按《建築地基基礎設計規範》(gb 50007-2002)下列公式驗算:
fl ≤ 0.7·βhp·ft·am·h08.2.7-1)
fl = pj·al8.2.7-3)
am = (at+ab)/28.2.7-2)
pjmax,x = 2f/(3(a1+a2)(b1-ex)) = 2×485.00/(3×2.00×(1.00-0.46)) = 298.74 kpa
pjmin,x = 0.00 kpa
pjmax,y = f/s+m0x/wx = 485.00/4.00+0.00/1.33 = 121.25 kpa
pjmin,y = f/s-m0x/wx = 485.00/4.00-0.00/1.33 = 121.25 kpa
pj = pjmax,x+pjmax,y-f/s = 298.74+121.25-121.25 = 298.74 kpa
(1)柱對基礎的沖切驗算:
h0 = h1+h2-as = 0.80+0.00-0.08 = 0.72 m
x方向:
alx = 1/4·(a+2h0+a1+a2)(b1+b2-b-2h0)
1/4)×(0.55+2×0.72+2.00)(2.00-0.55-2×0.72)
0.01 m2
flx = pj·alx = 298.74×0.01 = 2.98 kn
ab = min = min = 1.99 m
amx = (at+ab)/2 = (a+ab)/2 = (0.55+1.99)/2 = 1.27 m
flx ≤ 0.7·βhp·ft·amx·h0 = 0.7×1.00×1430.00×1.270×0.720
915.31 kn,滿足要求。
y方向:
aly = 1/4·(b+2h0+b1+b2)(a1+a2-a-2h0)
1/4)×(0.55+2×0.72+2.00)(2.00-0.55-2×0.72)
0.01 m2
fly = pj·aly = 298.74×0.01 = 2.98 kn
ab = min = min = 1.99 m
amy = (at+ab)/2 = (b+ab)/2 = (0.55+1.99)/2 = 1.27 m
fly ≤ 0.7·βhp·ft·amy·h0 = 0.7×1.00×1430.00×1.270×0.720
915.31 kn,滿足要求。
(2)變階處基礎的沖切驗算:
5.基礎受壓驗算
計算公式:《混凝土結構設計規範》(gb 50010-2002)
fl ≤ 1.35·βc·βl·fc·aln7.8.1-1)
區域性荷載設計值:fl = 485.00 kn
混凝土區域性受壓面積:aln = al = b×a = 0.55×0.55 = 0.30 m2
混凝土受壓時計算底面積:ab = min×min = 2.72 m2
混凝土受壓時強度提高係數:βl = sq.(ab/al) = sq.(2.72/0.30) = 3.00
1.35βc·βl·fc·aln
1.35×1.00×3.00×14300.00×0.30
17519.29 kn ≥ fl = 485.00 kn,滿足要求。
6.基礎受彎計算
計算公式:
按《建築地基基礎設計規範》(gb 50007-2002)下列公式驗算:
mⅰ=a12[(2l+a')(pmax+p-2g/a)+(pmax-p)·l]/12 (8.2.7-4)
mⅱ=(l-a')2(2b+b')(pmax+pmin-2g/a)/488.2.7-5)
(1)柱根部受彎計算:
g = 1.35gk = 1.35×240.00 = 324.00kn
x方向受彎截面基底反力設計值:
pminx = 0.00 kpa
pmaxx = 2(f+g)/(3(b1+b2)(a1-ex))
2×(485.00+324.00)/(3×2.00×(1.00-0.46) = 498.31 kpa
pnx = pminx+(pmaxx-pminx)(2b1+b)/[2(b1+b2)]
0.00+(498.31-0.00)×2.55/(2×2.00)
317.67 kpa
截面處彎矩設計值:
mⅰ= [(b1+b2)/2-b/2]2/12
2.00/2-0.55/2)2((2×2.00+0.55)(498.31+317.67-2×324.00/4.00)
498.31-317.67)×2.00)/12
146.16
截面處彎矩設計值:
mⅱ= (a1+a2-a)2[2(b1+b2)+b](pmaxx+pminx-2g/s)/48
2.00-0.55)2(2×2.00+0.55)(498.31+0.00-2×324.00/4.00)/48
67.03
雙柱階梯基礎計算
專案名稱日期 設計者校對者 一 設計依據 建築地基基礎設計規範 gb50007 2002 混凝土結構設計規範 gb50010 2010 二 示意圖 三 計算資訊 構件編號 jc 1 計算型別 驗算截面尺寸 1.幾何引數 台階數 n 2 矩形柱寬 bc 600mm 矩形柱高 hc 400mm 矩形柱寬...
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