筏板基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)計(jì)算

一、矩形基礎(chǔ)地基承載力與軟弱下臥層驗(yàn)算執(zhí)行規(guī)范:《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2011),本文簡(jiǎn)稱《地基規(guī)范》《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2010),本文簡(jiǎn)稱《抗震規(guī)范》-----------------------------------------------------------------------1設(shè)計(jì)資料1.1已知條件(1)計(jì)算簡(jiǎn)圖(2)設(shè)計(jì)參數(shù)基礎(chǔ)長(zhǎng)L(m)11.625基礎(chǔ)寬B(m)7.525軸力標(biāo)準(zhǔn)值(kN)2625.000彎矩標(biāo)準(zhǔn)值Mx(kN.m)192.000彎矩標(biāo)準(zhǔn)值My(kN.m)80.000基礎(chǔ)與覆土平均容重(kN/m3)20.000地面標(biāo)高(m)0.000基底標(biāo)高(m)-2.700考慮地震√基底零應(yīng)力區(qū)容許率(%)0軟弱下臥層驗(yàn)算方法應(yīng)力擴(kuò)散角法(3)土層數(shù)據(jù)土層數(shù):2地下水標(biāo)高:-3.000(m)層號(hào)土類名稱層厚重度飽和重度承載力特深度寬度承載力壓縮模量(m)(kN/m3)(kN/m3)征值(kPa)修正修正抗震調(diào)整(MPa)fakηdηb1粘性土2.5019.40---120.001.0001.0001.0010.002巖石5.0024.0019.00250.001.0001.0001.0010.001.2計(jì)算內(nèi)容(1)基底反力計(jì)算(2)地基承載力驗(yàn)算(3)軟弱下臥層驗(yàn)算2計(jì)算過(guò)程及計(jì)算結(jié)果2.1基底反力計(jì)算(1)基底全反力計(jì)算基底面積A=B×L=7.525×11.625=87.478m2豎向荷載Nk=2625.000kN,Gk=A×γ0×h=87.478×20.000×2.700=4723.819kN偏心距ex=Myk/(Fk+Gk)=0.011m,ey=-Mxk/(Fk+Gk)=-0.026m計(jì)算公式 截面抵抗矩Wx=B×L×L/6=7.53×11.63×11.63/6=169.489m3截面抵抗矩Wy=L×B×B/6=11.63×7.53×7.53/6=109.712m3基底角點(diǎn)全反力(左下、右下、右上、左上，結(jié)合左邊計(jì)算結(jié)果圖看)基底全反力(kPa):最大pkmax=85.869,最小pkmin=82.146,平均pk=84.007角點(diǎn)pk1=84.411,pk2=85.869,pk3=83.604,pk4=82.146(2)基底附加應(yīng)力計(jì)算最大pamax=32.569,最小pamin=28.845,平均pa=30.707角點(diǎn)pa1=31.111,pa2=32.569,pa3=30.304,pa4=28.8452.2地基承載力驗(yàn)算根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2011)式5.2.4計(jì)算修正后的抗震地基承載力特征值=365.430(kPa)驗(yàn)算pk=84.007<fa=365.430驗(yàn)算pkmax=85.869<1.2fa=438.516地基承載力驗(yàn)算滿足2.3軟弱下臥層驗(yàn)算根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2011)式5.2.7-1及式5.2.7-2計(jì)算基底附加壓力計(jì)算不考慮偏心作用，按均布考慮(取平均附加壓力)pa=30.707(kPa)修正承載力按深寬修正公式計(jì)算(不考慮寬度修正)無(wú)軟弱下臥層2.4反力簡(jiǎn)圖二、現(xiàn)澆筏板基礎(chǔ)設(shè)計(jì)執(zhí)行規(guī)范:《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010),本文簡(jiǎn)稱《混凝土規(guī)范》《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2011),本文簡(jiǎn)稱《地基規(guī)范》《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2010),本文簡(jiǎn)稱《抗震規(guī)范》鋼筋：d-HPB300;D-HRB335;E-HRB400;F-RRB400;G-HRB500;Q-HRBF400;R-HRBF500-----------------------------------------------------------------------1設(shè)計(jì)資料：1.1已知條件：類型：階梯形柱數(shù)：?jiǎn)沃A數(shù)：1基礎(chǔ)尺寸(單位mm):b1=11625,b11=5813,a1=7525,a11=3763,h1=300柱:方柱,A=7000mm,B=11000mm設(shè)計(jì)值：N=2625.00kN,Mx=192.00kN.m,Vx=0.00kN,My=80.00kN.m,Vy=0.00kN標(biāo)準(zhǔn)值：Nk=1944.44kN,Mxk=142.22kN.m,Vxk=0.00kN,Myk=59.26kN.m,Vyk=0.00kN混凝土強(qiáng)度等級(jí)：C50,fc=23.10N/mm2鋼筋級(jí)別：HRB400,fy=360N/mm2縱筋最小配筋:0.15配筋調(diào)整系數(shù):1.0配筋計(jì)算方法:通用法基礎(chǔ)混凝土縱筋保護(hù)層厚度：40mm基礎(chǔ)與覆土的平均容重：20.00kN/m3修正后的地基承載力特征值：250kPa基礎(chǔ)埋深：2.70m作用力位置標(biāo)高：0.000m1.2計(jì)算要求：(1)基礎(chǔ)抗彎計(jì)算(2)基礎(chǔ)抗剪驗(yàn)算(3)基礎(chǔ)抗沖切驗(yàn)算(4)地基承載力驗(yàn)算單位說(shuō)明：力：kN,力矩：kN.m,應(yīng)力：kPa2計(jì)算過(guò)程和計(jì)算結(jié)果2.1基底反力計(jì)算2.1.1統(tǒng)計(jì)到基底的荷載2.1.2結(jié)果匯總Nk=1944.44kN,Mxk=142.22kN.m,Myk=59.26kN.mN=2625.00kN,Mx=192.00kN.m,My=80.00kN.m2.1.3承載力驗(yàn)算時(shí),底板總反力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa):[相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合]基底面積：A=7.525*11.625=87.478m2土重：Gk=20.000*87.478*2.700=4723.819kNWx=11.625*7.5252/6=109.712m3Wy=7.525*11.6252/6=169.489m3pkmax=(Nk+Gk)/A+|Mxk|/Wx+|Myk|/Wy=(1944.44+4723.82)/87.48+142.22/109.712+59.26/169.489=77.87kPapkmin=(Nk+Gk)/A-|Mxk|/Wx-|Myk|/Wy=(1944.44+4723.82)/87.48-142.22/109.712-59.26/169.489=74.58kPapk=(Nk+Gk)/A=(1944.44+4723.82)/87.478=76.23kPa各角點(diǎn)反力p1=77.17kPa,p2=77.87kPa,p3=75.28kPa,p4=74.58kPa2.1.4強(qiáng)度計(jì)算時(shí),底板凈反力設(shè)計(jì)值(kPa):[相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合]p=N/A=2625.00/87.48=30.01kPaWx=11.625*7.5252/6=109.712m3Wy=7.525*11.6252/6=169.489m3pmax=N/A+|Mx|/Wx+|My|/Wy=2625.00/87.48+192.00/109.712+80.00/169.489=32.23kPapmin=N/A-|Mx|/Wx-|My|/Wy=2625.00/87.48-192.00/109.712-80.00/169.489=27.79kPa各角點(diǎn)反力p1=31.29kPa,p2=32.23kPa,p3=28.73kPa,p4=27.79kPa2.2地基承載力驗(yàn)算pk=76.23<fa=250.00kPa,滿足pkmax=77.87<1.2*fa=300.00kPa,滿足2.3基礎(chǔ)抗剪驗(yàn)算:根據(jù)《地基規(guī)范》第8.2.7-2條,需要進(jìn)行抗剪驗(yàn)算抗剪驗(yàn)算公式V<=0.7*βhs*ft*Ac[《地基規(guī)范》第8.2.9條](剪力V根據(jù)最大凈反力pmax計(jì)算) 下 右 上 左第1階(h0=255mm,βhs=1.000)荷載面積(m2)3.052.353.052.35剪切荷載(kN)98.3575.7998.3575.79抗剪面積(m2)2.961.922.961.92抗剪切力(kN)3921.872538.673921.872538.67抗剪滿足.2.4基礎(chǔ)抗沖切驗(yàn)算抗沖切驗(yàn)算公式Fl<=0.7*βhp*ft*Aq[《地基規(guī)范》第8.2.8條](沖切力Fl根據(jù)最大凈反力pmax計(jì)算) 下 右 上 左第1階(h=300mm,h0=255mm,βhp=1.000)荷載面積(m2)0.090.430.090.43沖切荷載(kN)2.7813.942.7813.94抗沖切面積(m2)2.871.852.871.85抗沖切力(kN)3797.042447.583797.042447.58抗沖切滿足.2.5基礎(chǔ)受彎計(jì)算彎矩計(jì)算公式M=1/6*la2*(2b+b')*pmax[la=計(jì)算截面處底板懸挑長(zhǎng)度]根據(jù)《地基規(guī)范》第8.2.1條，擴(kuò)展基礎(chǔ)受力鋼筋最小配筋率不應(yīng)小于0.15%第1階(kN.m):M下=12.68,M右=11.57,M上=12.68,M左=11.57,h0