獨(dú)立柱基計(jì)算書

獨(dú)立柱基計(jì)算書項(xiàng)目名稱__________________________設(shè)計(jì)_____________校對(duì)_____________審核_____________計(jì)算時(shí)間2023年3月6日（星期一）20:17一、設(shè)計(jì)資料1.1.依據(jù)規(guī)范 《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2011），以下簡(jiǎn)稱規(guī)范 《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（(GB50010-2010)(2015年版)）,以下簡(jiǎn)稱混凝土規(guī)范1.2.計(jì)算選項(xiàng) 計(jì)算形式:程序自動(dòng)計(jì)算 基礎(chǔ)類型:現(xiàn)澆階形基礎(chǔ),無基礎(chǔ)短柱 荷載類型:單工況,標(biāo)準(zhǔn)組合 進(jìn)行抗震驗(yàn)算 最小配筋率：0.15%1.3.基礎(chǔ)尺寸及標(biāo)高 柱:B=400mm, L=400mm 基礎(chǔ)各階寬度: L1=725mm, R1=725mm B1=725mm, T1=725mm 基礎(chǔ)各階高度: H1=300mm 基礎(chǔ)沿X方向的長(zhǎng)度:b=1850mm 基礎(chǔ)沿Y方向的長(zhǎng)度:l=1850mm 基礎(chǔ)底面繞X軸的截面抗彎模量: EQWx=\F(b×l2,6)=\F(1850×18502,6)=1.1e+009mm3 基礎(chǔ)底面繞Y軸的截面抗彎模量: EQWy=\F(b2×l,6)=\F(18502×1850,6)=1.1e+009mm3 地面標(biāo)高:0.000m 柱底標(biāo)高:0.000m 基礎(chǔ)底面標(biāo)高:-0.300m 基礎(chǔ)埋深:d=300mm 基礎(chǔ)底面至柱底部高度:H=300--0=300mm1.4.其他參數(shù) 縱筋合力點(diǎn)至截面外邊緣距離:as=50mm 基礎(chǔ)及其上覆土平均容重:G=20kN/m3 基礎(chǔ)混凝土強(qiáng)度等級(jí):C25 鋼筋強(qiáng)度等級(jí):HRB400 修正后的地基承載力特征值:fa=150.00kPa 抗震調(diào)整系數(shù):a=1.00 地基抗震承載力:faE=afak=150.00×1.00=150.00kPa承載力驗(yàn)算時(shí)對(duì)于地震組合荷載，應(yīng)考慮抗震調(diào)整系數(shù)RE?？箯濖?yàn)算RE取0.75,抗剪、沖切驗(yàn)算取0.85,局壓驗(yàn)算取1.0。承載力驗(yàn)算時(shí)的荷載效應(yīng)均為考慮抗震調(diào)整系數(shù)之后的值二、荷載統(tǒng)計(jì)2.1.作用在柱底中心處的荷載 作用在柱底的標(biāo)準(zhǔn)組合荷載: 豎向荷載:Fk=486.00kN Mkx0=28.00kN.m,Mky0=7.00kN.m Vkx=3.00kN,Vky=23.00kN 作用在柱底的基本組合荷載: 豎向荷載:F=Ks×Fk=656.10kN Mx0=Ks×Mkx0=37.80kN.m,My0=Ks×Mky0=9.45kN.m Vx=Ks×Vkx=4.05kN,Vy=Ks×Vky=31.05kN2.2.作用在基礎(chǔ)底部中心的荷載 基礎(chǔ)自重及上部土重標(biāo)準(zhǔn)值:Gk=γm×b×l×d=20.00×1.85×1.85×0.30=20.54kN 基礎(chǔ)自重及上部土重設(shè)計(jì)值:G=1.35×Gk=1.35×20.54=27.72kN 柱中心相對(duì)基礎(chǔ)底面坐標(biāo)(x,y):(0,0) 作用在基礎(chǔ)底部的標(biāo)準(zhǔn)組合荷載(未計(jì)及基礎(chǔ)自重及上部土重): 豎向荷載:Fk=486.00kN Mkx=Mkx0-Vky×H-Fk×y=28.00-23.00×0.30-486.00×0.00=21.10kN.m Mky=Mky0+Vkx×H+Fk×x=7.00+3.00×0.30+486.00×0.00=7.90kN.m 作用在基礎(chǔ)底部的基本組合荷載(未計(jì)及基礎(chǔ)自重及上部土重): 豎向荷載:F=Ks×Fk=656.10kN Mx=Mx0-Vy×H-F×y=37.80-31.05×0.30-656.10×0.00=28.48kN.m My=My0+Vx×H+F×x=9.45+4.05×0.30+656.10×0.00=10.66kN.m三、地基反力計(jì)算3.1.荷載標(biāo)準(zhǔn)組合下的地基反力 基礎(chǔ)底面面積:A=b×l=1.85×1.85=3.42m2 荷載在X方向和Y方向都存在偏心 基底最小反力標(biāo)準(zhǔn)值: EQpkmin=\F(Fk+Gk,A)-\F(|Mkx|,Wx)-\F(|Mky|,Wy)=\F(486.00+20.54,3.42)-\F(21.10,1.06)-\F(7.90,1.06) =120.52kPa>0kPa 基底最大反力標(biāo)準(zhǔn)值: EQpkmax=\F(Fk+Gk,A)+\F(|Mkx|,Wx)+\F(|Mky|,Wy)=\F(486.00+20.54,3.42)+\F(21.10,1.06)+\F(7.90,1.06) =175.48kPa 3.2.荷載基本組合下的地基反力 荷載在X方向和Y方向都存在偏心 基底最小反力設(shè)計(jì)值: EQpmin=\F(F+G,A)-\F(|Mx|,Wx)-\F(|My|,Wy)=\F(656.10+27.72,3.42)-\F(28.48,1.06)-\F(10.66,1.06) =162.70kPa>0kPa 基底最大反力設(shè)計(jì)值: EQpmax=\F(F+G,A)+\F(|Mx|,Wx)+\F(|My|,Wy)=\F(656.10+27.72,3.42)+\F(28.48,1.06)+\F(10.66,1.06) =236.90kPa 四、地基承載驗(yàn)算 地基抗震承載力:faE=afak=150.00×1.00=150.00kPa 軸壓驗(yàn)算: pk=148.00kPa≤faE=150.00kPa,滿足要求 偏壓驗(yàn)算: pkmax=175.48kPa≤1.2faE=1.2×150.00=180.00kPa,滿足要求五、基礎(chǔ)抗沖切驗(yàn)算5.1.沖切驗(yàn)算公式 按《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2011）下列公式驗(yàn)算: Fl≤0.7hpftamh0 (8.2.8-1) m=(at＋ab)/2 (8.2.8-2) Fl=pjAl (8.2.8-3) 記基礎(chǔ)抗沖切力:Fc=0.7hpftamh0 沖切力F1根據(jù)作用在基底凈反力設(shè)計(jì)值求得，計(jì)算時(shí)pj取作用在A1范圍內(nèi)的沖切力平均值5.2.X方向沖切驗(yàn)算 應(yīng)對(duì)如圖所示的截面進(jìn)行沖切驗(yàn)算截面hmmatmmabmmammmAlm2pjkN/m2FlkNFckN驗(yàn)算結(jié)果13004009006500.65157.09102.60144.46滿足要求23004009006500.65172.11112.41144.46滿足要求 X方向沖切驗(yàn)算滿足要求5.3.Y方向沖切驗(yàn)算 應(yīng)對(duì)如圖所示的截面進(jìn)行沖切驗(yàn)算截面hmmatmmabmmammmAlm2pjkN/m2FlkNFckN驗(yàn)算結(jié)果13004009006500.65213.48139.43144.46滿足要求23004009006500.65173.28113.18144.46滿足要求 Y方向沖切驗(yàn)算滿足要求六、基礎(chǔ)局部受壓驗(yàn)算 計(jì)算公式:《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》（D.5.1-1） Fl≤×βl×fcc×Aln 局部荷載設(shè)計(jì)值:Fl=656.10kN 混凝土局部受壓面積:Aln=bc×hc=0.40×0.40=0.16m2 混凝土受壓時(shí)計(jì)算底面積: 混凝土受壓時(shí)強(qiáng)度提高系數(shù):EQbl=\R(,\F(Ab,Ac))=\R(,\F(1.44,0.16))=3.00 局壓承載力:Fc=×l×fcc×Aln=0.75×3.00×10115.00×0.16=3641.40kN≥Fl=656.10kN,滿足要求七、受彎計(jì)算公式7.1.受彎計(jì)算公式 當(dāng)臺(tái)階的高寬比小于或等于2.5、荷載為軸壓荷載或單向偏心荷載且基礎(chǔ)底部不出現(xiàn)拉應(yīng)力、基礎(chǔ)為對(duì)稱基礎(chǔ)時(shí)，任意截面彎矩可按《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2011)下列公式驗(yàn)算: EQMI=\F(1,12)a\o(1,2)\B((2l+a)(pmax+p-\F(2G,A))+(pmax-p)l) (8.2.11－1) EQMII=\F(1,48)(l-a)2(2b+b)\B(pmax+pmin-\F(2G,A)) (8.2.11－2) EQAs=\F(M,0.9fyh0) 荷載在X方向和Y方向均存在偏心，且基底不出現(xiàn)拉應(yīng)力時(shí)，可以通過疊加原理，運(yùn)用以上公式: 當(dāng)不滿足以上條件時(shí)，將基礎(chǔ)底面分為四個(gè)梯形懸臂板，然后用數(shù)值方法求得作用在梯形懸臂板某一截面上的彎矩 計(jì)算彎矩時(shí)，先計(jì)算出作用在基底的地基反力及其對(duì)驗(yàn)算截面產(chǎn)生的彎矩，然后再扣除基礎(chǔ)自重及其上部土重產(chǎn)生的彎矩7.2.X方向抗彎計(jì)算 應(yīng)對(duì)如圖所示的截面進(jìn)行抗彎驗(yàn)算截面截面高度h(mm)彎矩M(kN.m)計(jì)算面積Ascal(mm2)配筋面積As(mm2)1300.0049.50611.16832.502300.0053.78663.93832.50 X方向?qū)嶋H配置鋼筋:10