第一篇:基础工程课程设计计算书
1.确定桩长: 根据地质材料,以第四层粉质粘土为桩尖持力层。桩长l=20m 桩截面的边长(截面为正方形)
c=202_/50=400mm 2.单桩竖向承载力极限标准值和特征值:
QukQQqskpksiklqAipkp40.4243141523216000.40.4809.6KN
809.6404.8KN
uk23.桩数,承台尺寸及桩的平面布置图: Ra1VRkaKQn>8.0 暂取9根
桩距:按规范表3.3.3—1 可得 桩距 S=4.5c=1800mm d取400mm 承台的边长
a=b=2S+2d=21.820.44.4m
取承台的高度h为1m,桩顶伸入承台50mm,钢筋的保护层取70mm h0=1000-70=930mm 4.群桩中基桩的受力验算: 竖向承载力特征值:
ASdcnA4.44.490.40.4A1.99= =psn9m
2a=4.5 Blakc0.22 根据 表5.2.5得 c0.2
RRafA=404.80.2751.99434.65KN
c3 取平台及其上土的平均重度: G=20KN/m
3200204.44.41.0209.84.44.40.5 Nk n9409.55KNR434.65KNkk GV
NkminkmaxM=NkHhxmaxx2=409.55i(400501)1.8451.21KN1.2R367.87kN0
61.81.8 单桩的水平力:
假设桩的混凝土强度等级为C30 HHkn=50/9=5.56KN Ec30000MPa Es=200000MPa bo=1.50.40.51.1m eEEb6sc=6.67 取=0.65% x0a10mm EI=0.85EcIo 查表5.7.5可得
gm=4.5MN/m 4W0b2-1b=06.4b26.6710.65%1.10.0166 2222eg0I0Wb0020.00914
=
5mb0EI=0.463 h=9.26m>4.0 查表5.7.2 可得x2.441
3Rha0.75*3EIxx0a=0.750.463EEs1s20.85300000.009140.0171.08KNHk
2.441软弱下卧层强度验算: Es15.2
Es22.4
2.25
z0.5
b查表可得 =18.875度
Gk=204.44.41209.84.44.40.5485.94KN
kk00sikiFG1.5ABql2ttan2ttanABz00=3200485.941.544243141523216.18KN0 422tan18.875422tan18.87519.59.8416.59.81518.39.837.49 m22由于软弱层是淤泥质粉质粘土,所以查表可得 d1.6
fazmfakdd0.5751.67.49220.5332.66KN
mZ7.4922164.78KN
zZ164.780164.78KNmfaz332.66KN
符合承载力的要求。5.承台结构计算: F=1.35Vk1.3532004320KN M=1.35Mk1.35400540KNm
H=1.35H1.355067.5KN N=F/n=4320/9=480KN NmaxNMHhxmax=480(54067.51)1.8minx2i61.81.8=536.25KN423.75KN
a)承台受冲切承载力验算: FlF-Ni4320-480=3840KN a0x0xh=1.40.931.511.0 取1.0 0 0.84ox0x0.20.841.20.7 a0y0yh=1.51>1.0 取1.0 0oy0.842=0.7 0y0.10.9hp1202_8002000.9833
20Xbca0y0yhca0xhpfth020.70.41.40.70.41.40.983311000.935069.81KNF1 b)角桩向上冲切: c1c20.6m a1x=a0x 1x0x a1y=a0y 1y0y
0.561y0.2=0.467 1x1y0.467 1y1xca1y221yca1x12hpfth00.4670.60.720.4670.60.720.983311000.93 892.54KNNmax543.28KNc)承台受剪承载力计算:
对于I—I Vf8000.25hstb0h0 hs
==0.963
930x0x=1.51 1.751=0.697 hsftb0h0=0.9630.69711004.40.933021.25KN3Nmax1629.84KN=
对于—
y0y=1.51 1.75=0.697 1hsftb0h0=3021.25KN>3N=1440KN d)承台受弯承载力计算:
MxNiy34801.62304KNm
iAs M0.9fhxy=023041060.93009309175.6mm
22选用直径为22mm,根数为25根。As=9503mm,沿平行y轴方向均匀布置。
MsyNixi3543.281.62607.74KNm
yMA0.9fhy=02607.741060.930093010385.26mm 选用直径为22mm,根数为28根。As=10644mm,沿平行x轴方向均匀布置
第二篇:基础工程课程设计计算书
基础工程课程设计计算书(参考)
注:请注意自重(202_+学号后4位)与桩径(1.5m)的变化,由于签名荷载组合发生变化,所以从头到尾过程自能参考,结果不能复制一旦发现复制,按不及格处理!
一、恒载计算(每根桩反力计算)
1、上部结构横载反力N1 11N1G23501175kN
222、盖梁自重反力N2 11N2G2350175kN22
3、系梁自重反力N3 1N3(0.71)(11)3.32529kN
24、一根墩柱自重反力N4 低水位:N4251248.325101245.1223.85kN
常水位:N4251244.825101248.6196.91kN
5、桩每延米重N5(考虑浮力)
N525101.224116.96kN
二、活载反力计算
1、活载纵向布置时支座最大反力
⑴、公路II级:qk7.875kN/m,pk193.5kN Ⅰ、单孔布载
R1290.7 k6NⅢ、双孔布载
R2581.5 k2N⑵、人群荷载
Ⅰ、单孔布载
R1=42.7kN
Ⅲ、双孔布载
R2=85.4kN
2、柱反力横向分布系数的计算 柱反力横向分布影响线见图5。
0.570.51
图5 图5⑴、公路II级
双孔布载汽 车道:0.3 车辆:0.3
汽=1.1670.7670.4180.0781.25
⑵、人群荷载 人 12人=1.33
三、荷载组合
1、计算墩柱顶最大垂直反力R 组合Ⅰ:R= 恒载 +(1+u)汽汽车+ 人人群(汽车、人群双孔布载)
R1175175(10.3)1.25581.5211.333.524.42408.55kN
2、计算桩顶最大弯矩
⑴、计算桩顶最大弯矩时柱顶竖向力
组合Ⅰ:R= N1+N2+(1+u)汽
Piyi+ 人
1ql(汽车、人群单孔布载)21R11751751.31.25290.7611.333.524.41879.28kN
2⑵、计算桩顶(最大冲刷线处)的竖向力N0、水平力Q0和弯矩M0
N0= Rmax+N3+ N4(常水位)2408.5529196.912631.71kN Q0= H1+ W1+ W222.581040.5kN M0= 14.7H1+ 14.05W1+ 11.25W2+ 0.3Rmax活
=14.722.514.05811.25100.32408.551175175873.22kNm
Rmax活——组合Ⅰ中活载产生的竖向力的较大者。
四、钻孔灌注桩单桩承载力及强度计算
1、单桩承载力计算(此处请参照书上格式)桩长计算:
设最大冲刷线以下桩长为h,一般冲刷线以下桩长为h3,单桩最大竖向力为: V=N1+N2+N3+N4(低水位)+N活+
1qh 2N活——计算柱顶最大垂直反力时活载产生的较大值 q ——桩的集度(考虑浮力)
1V117517529223.85(2408.551175175)16.96h2658.658.48h 单桩容许承载力:
1[P]Uliim0A[0]K2z(h33)
2li——各层土的厚度,i——各层土的极限抗剪强度,K2——查表2-
5、,U——桩周长,A——桩底面积 z——土的容重(多层土时取加权平均值)——查表3-9,m0——表3-10,[0]——查表2-3 取l1=10.9m,l2=h-10.9m, 1=45, 2=80,K2=2.5, z18.510.919.5(h10.9),h设计桩径1.2m,考虑冲抓锥成孔直径1.3m,桩周长U1.34.08m,Ad441.13m2,0427kPa,取0.7(由
h4~20得), m0=0.7(由dt0.2~0.4d0.2~0.4得)。dd1NhUliim0A[0]K2z(h33)
2118.510.919.5(h10.9)4.0810.945h10.9800.70.71.134272.5(h3.63)2h令最大竖向力与单桩容许承载力相等,即VNh解得h=17.6m,取h=18m。
Ilwwpwlwp
Il——液性指数
w——天然含水量 wl——液限
wp——塑限
软塑:Ilwwpwlwpwwpwlwp21%16.3%0.734
22.7%16.3%17.8%16.3%0.234
22.7%16.3%硬塑:Ile0G(1w)
e0——天然孔隙比
G——土粒比重
——容重
软塑:e0G(1w)G(1w)2.70121%0.177
18.5硬塑:e02.70117.8%0.163
19.5h3h3.6=18.1+3.6=21.7m取22m
2、钻孔桩强度复合(此处按书上新规范)⑴、确定桩的计算宽度b1和变形系数
b1kfk0kd kf及k0——查表4-
3k=1(桩间影响系数)d——桩径 查表得kf0.9,k011 d11b1kfk0kd0.91d0.911.21.98
d1.2
5mb
1m——查表4-1 EI=0.67EhIh EI4查表得m10MN/m
1.246EI0.67EhIh0.672.85101.9436342610
6475mb15100001.980.40 EI1.94362426106⑵、最大冲刷线以下深度z处桩截面上的弯矩Mz计算
MzQ0AmM0Bm
hh=0.418=7.2,根据zz,所以按弹性桩考虑(其中h4时按4考虑),查附表
3、附表7得Am、Bm,按上式计算不同深度zz处的Mz并按比例绘出桩身弯矩图,求出最大弯矩所在位置zmax、最大弯矩值Mmax及相应轴力N(计算轴力N时桩自重考虑浮力并按一半考虑,同时应减去摩阻力)。
z0时,Am0,Bm1.0 40.5Mz0873.221873.22kNm0.40z1时,Am0.37739,Bm0.98617 40.5Mz0.37739873.220.98617899.35kNm0.40z2时,Am0.64561,Bm0.91324 40.5Mz0.64561873.220.91324862.83kNm0.40z3时,Am0.76183,Bm0.77415Mz 40.50.76183873.220.77415753.14kNm0.40 z4时,Am0.73734,Bm0.59373 40.5Mz0.73734873.220.59373593.11kNm0.40z5时,Am0.61413,Bm0.40658Mz 40.50.61413873.220.40658417.21kNm0.40z6时,Am0.44334,Bm0.24262 40.5Mz0.44334873.220.24262256.75kNm0.40z7时,Am0.26996,Bm0.11979Mz 40.50.26996873.220.11979131.94kNm0.40z8时,Am0.19305,Bm0.07595 40.5Mz0.19305873.220.0759585.87kNm0.40z9时,Am0.0.05081,Bm0.01354 40.5Mz0.05081873.220.0135416.97kNm0.40z10时,Am0.00005,Bm0.00009Mz 40.50.00005873.220.000090.08kNm0.40⑶、计算纵向力Nj、计算弯矩Mj的确定 计算纵向力Nj:
11SGN1N2N3N4(常水位)qzmaxUzmaxi22
11117517529196.9116.9614.081451489.84kN22N汽1u汽Pyii10.31.25581.52944.97kN
11N人人ql1.333.524.456.79kN
221N汽N人944.9755.791001.76kN SQ11.21489.841.41001.763190.27kN Nj1.2SG1.4SQ
当汽车荷载效应占总荷载效应50%及以上时,SG、SQ1的系数不再得高,否则应按规定提高,见规范P134。计算弯矩Mj:
11.3SQ2 Mj1.1SG1.3SQSQ2——制动力、盖梁风力、墩柱风力产生的弯矩。恒载弯矩SG为零。
SG0.31175176.25kNm 2S'Q1290.760.342.70.3100.34kNm SQ214.722.514.05811.2510555.65kNm11.3SQ21.1176.251.3100.341.3555.651046.66kNmMj1.1SG1.3SQ相对偏心矩:e0
MjNj1046.660.33
3190.27⑷、桩的计算长度lp的确定
44hah
4故有:lp0.7(l0)0.713.416.38m
0.40l0——局部冲刷线至墩柱顶的距离
⑸、偏心矩增大系数值的计算(此处按新规范公式计算)
11cNjlp210eEhIhb
cs1.2
5砼、钢筋材料安全系数
b0.9
5构件工作条件系数(偏心受压取0.95)
11cNjlp210eEhIhb11.14 21.253190.2716.3811.247100.322.85100.9564 其中,e0.10.10.1430.1430.32 e00.330.30.31.2de01.140.330.38 故:e0⑹、桩截面强度复核(此处按新规范公式、数据计算,请参考结构设计原理)设a7.0cm(砼保护层厚度)
rgra60753cm,g25 # 砼: Ra14.5MPa Ⅰ级钢筋:Rg240MPa
rgr530.883(取0.9),r——桩半径 60桩截面按0.2%含筋率配置钢筋,取定钢筋数量后计算实际采用的配筋率。
As0.2%d240.2%1.132.26103m22260mm2
取1216,As2413mm2,0.21%
强度复核:
按下列公式采用试算法进行计算
BRaDgRg
e0r
ARaCRg假定值,查附表3.1得A、B、C、D值,代入上式计算e0值。如计算的e0值与已知的e0值相等或接近,则相应的A、B、C、D值即为计算采用值,否则应重新假定值,查表得A、B、C、D值,再计算e0值,直至满足要求为止。
用满足要求的A、B、C、D值进行承载力Nj和Mj的计算
Njb2ArRabCr2Rg csMjb3BrRabDgr3Rg cs
当计算的承载力Nj、Mj分别大于计算纵向力Nj和计算弯矩Mj时,强度得到满足,否则应重新进行截面或配筋设计。
设0.46,A1.0490,B0.5982,C0.1903,D1.9081,e'0BRaDgRgARaCRgr0.598214.51.90810.21%0.92400.60.3787m
1.049014.5(0.1903)0.21%240接近e'00.38 Njb2ArRabCr2Rg cs0.950.951.04900.6214.5103(0.1903)0.21%0.62240103 1.251.254135.35kN3190.27kN满足要求。
Mjb3BrRabDgr3Rg cs0.950.950.59820.6214.51031.90810.21%0.90.62240103 1.251.251565.99kN1046.66kN满足要求。
后面请各位自行完成截面应力复核和位移计算,考虑箍筋和螺旋筋的布置!!请各位按规范要求进行配筋!!
(未完)
第三篇:基础工程课程设计某住宅楼桩基础设计及计算书
基础工程课程设计 ————某住宅楼桩基础设计 一:设计资料 1、建筑场地土层按其成因土的特征和力学性质的不同自上而下划分为四层,物理力学指标见下表。勘查期间测得地下水混合水位深为2.0m,地下水水质分析结果表明,本场地下水无腐蚀性。
建筑安全等级为2级,已知上部框架结构由柱子传来的荷载: ,,H = 50kN;
柱的截面尺寸为:400×400mm;
承台底面埋深:D = 2.0m。
2、根据地质资料,以黄土粉质粘土为桩尖持力层,钢筋混凝土预制桩断面尺寸为300×300,桩长为10.0m 3、桩身资料:
混凝土为C30,轴心抗压强度设计值= 15MPa,弯曲强度设计值为 =16.5MPa,主筋采用:4Φ16,强度设计值:=310MPa 4、承台设计资料:混凝土为C30,轴心抗压强度设计值为=15MPa,弯曲抗压强度设计值为=1.5MPa。、附:1):土层主要物理力学指标;
2):桩静载荷试验曲线。
附表一:
土层代号 名称 厚 度 m 含 水 量 w % 天 然 重 度 r KN/ 孔 隙 比 e MPa 塑性 指数 液性 指数 直剪 试验(快剪)压缩 模量(kPa)承载力标准值(kPa)内摩擦角° ψ° 粘聚力 C(kPa)1-2 杂填土 2.0 18.8 2-1 粉质粘土 9.0 38.2 18.9 1.02 0.34 19.8 1.0 21 12 4.6 120 2-2 粉质粘土 4.0 26.7 19.6 0.75 0.6 15 0.60 20 16 7.0 220 3 粉沙夹粉质粘土 >10 21.6 20.1 0.54 1.0 12 0.4 25 15 8.2 260 附表二:
二:设计要求:
1、单桩竖向承载力标准值和设计值的计算;
2、确定桩数和桩的平面布置图;
3、群桩中基桩的受力验算 4、承台结构设计及验算;
5、桩及承台的施工图设计:包括桩的平面布置图,桩身配筋图,承台配筋和必要的施工说明;
6、需要提交的报告:计算说明书和桩基础施工图。
三:桩基础设计(一):必要资料准备 1、建筑物的类型机规模:住宅楼 2、岩土工程勘察报告:见上页附表 3、环境及检测条件:地下水无腐蚀性,Q—S曲线见附表(二):外部荷载及桩型确定 1、柱传来荷载:V = 3200kN、M = 400kNm、H = 50kN 2、桩型确定:1)、由题意选桩为钢筋混凝土预制桩;
2)、构造尺寸:桩长L=10.0m,截面尺寸:300×300mm 3)、桩身:混凝土强度 C30、=15MPa、=16.5MPa 4φ16 =310MPa 4)、承台材料:混凝土强度C30、=15MPa、=16.5MPa =1.5MPa(三):单桩承载力确定 1、单桩竖向承载力的确定:
1)、根据桩身材料强度(=1.0按0.25折减,配筋 φ16)2)、根据地基基础规范公式计算:
1°、桩尖土端承载力计算:
粉质粘土,=0.60,入土深度为12.0m 2°、桩侧土摩擦力:
粉质粘土层1:,取18kPa 粉质粘土层2:
,取28kPa 3)、根据静载荷试验数据计算:
根据静载荷单桩承载力试验曲线,按明显拐点法得单桩极限承载力 单桩承载力标准值:
根据以上各种条件下的计算结果,取单桩竖向承载力标准值 单桩竖向承载力设计值 4)、确桩数和桩的布置:
1°、初步假定承台的尺寸为 上部结构传来垂直荷载:
承台和土自重:
取 根 桩距 :
取 2°、承台平面尺寸及柱排列如下图:
(四):单桩受力验算:
1、单桩所受平均力:
2、单桩所受最大及最小力:
3、单桩水平承载力计算:
,即 与合力 与的夹角小于 单桩水平承载力满足要求,不需要进一步的验算。
(五):群桩承载力验算:
1、根据实体基础法进行验算:
1)、实体基础底面尺寸计算:
桩所穿过的土层的摩擦角:
,取,边桩外围之间的尺寸为:
实体基础底面宽:
实体基础底面长:
2)、桩尖土承载力设计值:
1° 实体基础埋深范围内的土的平均重度(地下水位下取有效重度)2° 实体基础底面粉质粘土修正后的承载力特征值为:
根据书上表2-5 取,3°取,基础自重为:
4°实体基础底面压力计算:
当仅有轴力作用时:
考虑轴力和弯矩时计算:
由以上验算,单桩及整体承载力满足要求。
(六)、承台设计:
承台尺寸由图1所示,无垫层,钢筋保护层厚取100mm。
1、单桩净反力的计算:
单桩净反力,即不考虑承台及覆土重量时桩所受的力 1)、单桩净反力的最大值:
2)、平均单桩净反力:
2、承台冲切验算:
1)、柱边冲切:
冲切力:
受冲切承载力截面高度影响系数的计算:
冲夸比与系数的计算:
3、角桩向上冲切:
4、承台抗剪验算:
斜截面受剪承载力可按下面公式计算:
,Ⅰ-Ⅰ截面处承台抗剪验算:
边上一排桩净反力最大值,按3根桩进行计算。
剪力 承台抗剪时的截面尺寸近似的定为:平均宽度 , Ⅱ-Ⅱ截面处承台抗剪验算:
边排桩单桩净反力平均值,按4根桩计算。
剪切力 承台抗剪时的截面尺寸:平均宽度,斜截面上受压区混凝土的抗剪强度为:
5、承台弯矩计算及配筋计算:
1)、承台弯矩计算:
多桩承台的弯矩可在长,宽两个方向分别按单向受弯计算:
Ⅰ-Ⅰ截面,按3根桩计算:
Ⅱ-Ⅱ截面,按4根桩计算:
2)、承台配筋计算:取。
长向配筋:
选配 短向配筋:
选配 承台配筋图:
(七)、桩的强度验算 桩的截面尺寸为,桩长为,配筋为,为通长配筋,钢筋保护层厚度选。
因桩的长度不大,桩吊运及吊立时的吊点位置宜采用同一位置,如下图所示,控制 弯矩为吊立时的情况:
,取动力系数为,则 由钢筋混凝土结构设计规范得 选用,桩的配筋构造见图纸。(图纸另附)图纸附件无 仅供参考
第四篇:课程设计计算书封面
砌体结构课程设计
计算书
题 目 学院(部)专 业 学生姓名 学 号 年级 指导教师
年 月 日
第五篇:基础工程课程设计
独立基础课程设计
一、设计资料
10号A轴柱底荷载: ①柱底荷载效应标准组合值:
FK1598KN,MK365KNm,Vk120KN;② 柱底荷载效应基本组合值:
F2078KN,M455KNm,V156KN。持力层选用 ③ 号粘土层,承载力特征值
fak180KPa,框架柱截面尺寸500mm500mm,室外地坪标高同自然地面,室内外高差450mm。
二、独立基础设计
1、选用基础材料:C30混凝土,HRB335钢筋,预计基础高度0.8m。
2、基础埋深选择:根据任务书要求和工程地质资料,第一层土:杂填土,厚0.5m,含部分建筑垃圾;
第二层土:粉质粘土,厚1.2m,软塑,潮湿,承载力特征值
第三层土:粘土,厚1.5m,可塑,稍湿,承载力特征值
第四层土:全风化砂质泥岩,厚2.7m,承载力特征值
地下水对混凝土无侵蚀性,地下水位于地表下1.5m。
取基础底面高时最好取至持力层下0.5m,本设计取第三层土为持力层,所以考虑
取室外地坪到基础底面为0.5+1.2+0.5=2.2m。由此得基础剖面示意图如下:
ffak130KPa;180KPa;
akfak240KPa;
3、求地基承载力特征值
fa
根据粘土e=0.58,IL0.78,查表2.6得b0.3,d1.6
基础以上土的加权平均重度 m180.5201100.29.40.516.23KN/3
m2.2 持力层承载力特征值
fa(先不考虑对基础宽度修正)
fafakd(d0.5)1801.616.23(2.20.5)224.15KPa
m(上式d按室外地面算起)
4、初步选择基础尺寸
取柱底荷载标准值:Fk1598KN,MK365KNm,Vk120KN
计算基础和回填土重Gk时的基础埋深d(2.22.65)2.425m
基础底面积:
12A0fdaGFk159828.75m
224.150.7101.72520
由于偏心不大,基础面积按20%增大,即:
A1.2A01.28.7510.08m2
2初步选定基础底面面积Alb3.82.810.64m,且b=2.1m<3m不需再对fa进行修正。
5、验算持力层地基承载力
回填土和基础重:
GkGdA(0.7101.72520)10.64441.56KN
偏心距: ek0.8kFM3651200.226m
基地最大压力:
P6ekkFkGkmaxA(110.6456l)1598441.(1630..8216)
260.1KPa1.2fa(268.98KPa)
所以,最后确定基础地面面积长3.8m。宽2.8m。
6、计算基底净反力
取柱底荷
载
效
应
基
本
组
合设
计
值F2078KN,M455KNm,V165KN.净偏心距
e4551560.n,0MN207880.28m
基础边缘处的最大和最小净反力 :
Pn,maxF16en,02078n,minlb(l)(160.28)281.64KPa3.82.83.8108.96KPa
7、基础高度
柱边基础截面抗冲切验算(见图2)
:
l3.8m,b2.8m,atbc0.5m,ac0.5m.初步选定基础高度h800mm,分两个台阶,每阶高度均为400mm的。h0800(4010)750mm(有垫层)。
aa2h0.520.752m
bt0batamab2500202_1250mm
2因偏心受压,Pn取Pn,max281.64KPa
冲切力:
因 b2.8mbc2h00.520.752m(即:冲切在地面范围内)
bbac[()b]()hFPh0222222.10.53.80.50.75)]
281.64[(220.75)2.8(22lcln,max02664.67KN抗冲切力:
0.7hpftamh00.71.01.431031.250.75938.44KN664.67KN,满足要求!
8、变阶处抗冲切验算
b1.5m,a2.0m,h40050350mma
aa2h1.520.352.2mb2.8mt1101bt0取ab=2.2m
ama1.52.2a1.85m t2b冲切力:
Flla1b[()b(1h01)]Pn,max22h01222b2 281.64[(3.820.35)2.82.80.5(0.35)] 2222408.38KN抗冲切力:
0.7hpftamh010.71.01.431031.850.35648.15KN408.38KN
满足要求。
9、配筋计算
选用HRB335级钢筋,(1)
基础长边方向
1—1截面(柱边)
柱边净反力:
fy300Nmm
2lac(pPn,IPnmin2lPn,min)n,max3.80.5108.96(281.64108.96)
23.8206.66KPa悬臂部分净反力平均值:
1(1(281.64206.66)244.15KPa )2Pn,maxpn,I弯矩:
221Pn,maxPn,I(l)(2b)1244.15(3.80.5)(22.80.5)bc24ac MI24 2675.78KNm6675.782M10I3337.2mm AS,10.9f0.9300750yh0
III—III截面(变阶处)
la1(Pn,maxPn,min)Pn,Ⅲ2l3.82.0(281.64108.96)
108.9623.8240.74KPaPn,min
21Pn,maxPn,Ⅲ(la1)(2b)b1MⅢ24221281.64240.74(3.82.0)(22.81.5)242250.35KNm250.35102MⅢ
2649mmAS,Ⅲ0.9fyh010.9300350比较AsⅠ 和As,Ⅲ,应AsⅠ按配筋
,实际配 16@180 ,则钢筋根数:
62800402n117,180
As201.1173418.7mm2(2)基础短边方向
因为该基础受单向偏心荷载作用,所以,在基础短边方向的基底反力可 按均布分布计算,取
11Pn(pn,maxpn,min)(281.64108.85)261.19KPa
22弯矩: II-II截面:
21Pn,maxPn,min(bbc)(2lac)M24221261.19(2.80.5)(23.80.5)
24466.32KNm466.32106MI2303mm2 AS,0.9fyh00.9300750IV-IV截面(变阶处)MV1Pn,maxPn,min2bb1)(2la1)(24221281.64108.96(2.81.5)(23.82)242176.5KNmAS,IV176.5102MⅢ1868mm
0.9fyh010.93003506比较AS,II 和AS,IV,应AS,II按配筋
,实际配 22 12@180 则钢筋根数:
3800402n12218010、基础详图配筋大样图:
见施工图
三、B、C两轴计算
2113.1222488.2mmAs1、由任务书得:10号B轴柱子基底荷载为 :
B轴:Fk2205KN,Mk309KNm,Vk117KN;
试取
A'0lb43.614.4m
持力层承载力特征值:
ff(b3)(d0.5)aakbdm
1800.39.4(3.63)1.616.23(2.20.5)
225.84KPa
基础底面积:
22052 11.96mA0faGd225.840.7101.72520Fk
基础面积按20%增大,即:
A1.2A01.211.9614.35m2
2初步选定基础底面面积Alb43.614.4m
2、验算持力层地基承载力
回填土和基础重:
GkGdA(0.7101.72520)14.4597.6KN
3091170.8lMk
偏心距: ek0.145m0.8m
597.66FkGk220P>0,满足要求。
kmin
基地最大压力:
Al14.44.8229.9KPa1.2fa1.2224.15268.98KPaPkmaxG6e2205597.660.145F(1)(1)kkk
所以,最后确定基础地面面积长4m;宽3.6m。
3、计算基底净反力
取柱底荷载效应 基本组合设计值:
F2866KN,M402KNm,V153KN.净偏心距 : en,0M4021530.80.183m N2866 基础边缘处的最大和最小净反力 :
Pn,maxn,minF16en,0286660.183244.56KPa ()(1)153.50KPalbl4.03.64.84、基础高度
柱边基础截面抗冲切验算(见图3)
l4.0m,b3.6m,atbc0.5m,ac0.5m.初步选定基础高度h800mm,分两个台阶,每阶高度均为400mm的。h0800(4010)750mm(有垫层)。
aa2hbt00.520.752mb3.6m
取ab2m
atamnab2500202_1250mm
2P取Pn,max244.56KPa
冲切力:
因 b2.8mbc2h00.520.752m(即:冲切在地面范围内)
FlblatPn,max[(h0)b(bch0)]2222223.60.534.00.5244.56[(0.75)3.6(0.75)]2222723.90KN抗冲切力:
0.7hp ftamh00.71.01.43101.250.75938.44KN732.90KN39
满足要求!
5、变阶处抗冲切验算
atb11.5m,a12.0m,h0140050350mm
abat2h011.520.352.2mb3.6m
取ab=2.2m
ama1.52.2a1.85m t2b冲切力:
Flbb1la1Pn,max[(h01)b(h01)]2222223.60.54.02281.64[(0.35)3.6(0.35)]2222452.44KN抗冲切力:
0.7hpftamh010.71.01.43101.850.35648.15KN452.44KN3满足要求。
6、由任务书得:10号C 轴柱子基底荷载为 :
C轴:Fk1727KN,Mk428KNm,Vk114KN;
试取
A'0lb43.614.4m 由A轴计算得持力层承载力特征值:
2f224.15KPa a12计算基础和回填土重Gk时的基础埋深d(2.22.65)2.425m 基础底面积:
17272 9.46mA0faGd224.150.7101.72520Fk
由于偏心不大,基础面积按20%增大,即:
A1.2A01.29.4611.35m2 初步选定基础底面面积Alb3.8311.4m,且b=3m不需再对进行修正。
7、验算持力层地基承载力
回填土和基础重:
faGkGdA(0.7101.72520)11.4473.1KN
4281140.8lMk
偏心距: ek0.236m0.633m
6FkGk1727473.10
P>0,满足要求。
kmin
基地最大压力:
Al11.43.8264.91KPa1.2fa1.2224.15268.98KPaPkmaxG6e1727473.1060.236F(1)(1)kkk
所以,最后确定基础地面面积长3.8m;宽3.0m。
8、计算基底净反力
取柱底荷载效应 基本组合设计值:
F2245KN,M557KNm,V149KN.净偏心距 : en,0M5571490.80.301m N2245 基础边缘处的最大和最小净反力 :
Pn,maxn,minF16en,0224560.301290.52KPa ()(1)103.34KPalbl3.83.03.89、基础高度
柱边基础截面抗冲切验算(见图3)
l3.8m,b3.0m,atbc0.5m,ac0.5m.初步选定基础高度h800mm,分两个台阶,每阶高度均为。h800(4010)750mm(有垫层)0400mm的。
aa2hbt00.520.752mb3.0m
取ab2m
atamnab2500202_1250mm
2P取Pn,max290.52KPa
冲切力:
因 b3.0mbc2h00.520.752m(即:冲切在地面范围内)
FlblatbPn,max[(h0)b(ch0)]2222223.00.53.80.5290.52[(0.75)3.0(0.75)]2222711.77KN抗冲切力:
0.7hpftamh00.71.01.431031.250.75938.44KN711.77KN满足要求!
10、变阶处抗冲切验算
atb11.5m,a12.0m,h0140050350mm
abat2h011.520.352.2mb3.0m
取ab=2.2m
atamab21.52.21.85m
冲切力:
FlPn,max[(bla1h01)b(b1h01)]222222290.52[(3.00.53.820.35)3.0(0.35)]2222432.87KN抗冲切力:
0.7hpftamh010.71.01.43101.850.35648.15KN432.87KN3 满足要求。
根据以上计算,可以绘制出基础平面布置图和A轴柱子基础大样图。见基础平面布置图。