基礎(chǔ)計(jì)算JC-1

1、錐形基礎(chǔ)計(jì)算一、設(shè)計(jì)依據(jù)建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范 (GB50007-2011)混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范 (GB50010-2010)簡(jiǎn)明高層鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)手冊(cè)李國(guó)勝二、示意圖三、計(jì)算信息構(gòu)件編號(hào): JC-1 計(jì)算類(lèi)型: 驗(yàn)算截面尺寸1. 幾何參數(shù)矩形柱寬bc=450mm矩形柱高h(yuǎn)c=450mm基礎(chǔ)端部高度h1=250mm基礎(chǔ)根部高度h2=150mm基礎(chǔ)長(zhǎng)度B1=1500mmB2=1500mm基礎(chǔ)寬度A1=1500mmA2=1500mm2. 材料信息基礎(chǔ)混凝土等級(jí):C25ft_b=1.27N/mm2fc_b=11.9N/mm2柱混凝土等級(jí):C30ft_c=1.43N/mm2fc_c=14.3N/mm2

2、鋼筋級(jí)別:HRB400 fy=360N/mm23. 計(jì)算信息結(jié)構(gòu)重要性系數(shù): o=1.0 基礎(chǔ)埋深: dh=1.550m縱筋合力點(diǎn)至近邊距離:as=40mm基礎(chǔ)及其上覆土的平均容重:=20.000kN/m3最小配筋率:min=0.150%4. 作用在基礎(chǔ)頂部荷載標(biāo)準(zhǔn)組合值F=750.000kNMx=0.000kN*mMy=0.000kN*mVx=0.000kNVy=0.000kNks=1.35Fk=F/ks=750.000/1.35=555.556kNMxk=Mx/ks=0.000/1.35=0.000kN*mMyk=My/ks=0.000/1.35=0.000kN*mVxk=Vx/ks=0.

3、000/1.35=0.000kNVyk=Vy/ks=0.000/1.35=0.000kN5. 修正后的地基承載力特征值fa=326.200kPa四、計(jì)算參數(shù)1. 基礎(chǔ)總長(zhǎng) Bx=B1+B2=1.500+1.500=3.000m2. 基礎(chǔ)總寬 By=A1+A2=1.500+1.500=3.000m3. 基礎(chǔ)總高 H=h1+h2=0.250+0.150=0.400m4. 底板配筋計(jì)算高度 ho=h1+h2-as=0.250+0.150-0.040=0.360m5. 基礎(chǔ)底面積 A=Bx*By=3.000*3.000=9.000m26. Gk=*Bx*By*dh=20.000*3.000*3.000

4、*1.550=279.000kNG=1.35*Gk=1.35*279.000=376.650kN五、計(jì)算作用在基礎(chǔ)底部彎矩值Mdxk=Mxk-Vyk*H=0.000-0.000*0.400=0.000kN*mMdyk=Myk+Vxk*H=0.000+0.000*0.400=0.000kN*mMdx=Mx-Vy*H=0.000-0.000*0.400=0.000kN*mMdy=My+Vx*H=0.000+0.000*0.400=0.000kN*m六、驗(yàn)算地基承載力1. 驗(yàn)算軸心荷載作用下地基承載力pk=(Fk+Gk)/A=(555.556+279.000)/9.000=92.728kPa【5.2

5、.2-2】因o*pk=1.0*92.728=92.728kPafa=326.200kPa軸心荷載作用下地基承載力滿(mǎn)足要求因Mdyk=0, Mdxk=0Pkmax=(Fk+Gk)/A=(555.556+279.000)/9.000=92.728kPa七、基礎(chǔ)沖切驗(yàn)算1. 計(jì)算基礎(chǔ)底面反力設(shè)計(jì)值因 Mdx=0 并且 Mdy=0 Pmax=Pmin=(F+G)/A=(750.000+376.650)/9.000=125.183kPa2. 柱對(duì)基礎(chǔ)的沖切驗(yàn)算2.1 因 (H800) hp=1.02.2 x方向柱對(duì)基礎(chǔ)的沖切驗(yàn)算x沖切面積 Alx=max(A1-hc/2-ho)*(bc+2*ho)+(A

6、1-hc/2-ho)2,(A2-hc/2-ho)*(bc+2*ho)+(A2-hc/2-ho)2=max(1.500-0.450/2-0.360)*(0.450+2*0.360)+(1.500-0.450/2-0.360)2,(1.500-0.450/2-0.360)*(0.450+2*0.360)+(1.500-0.450/2-0.360)2)=max(1.908,1.908)=1.908m2x沖切截面上的地基凈反力設(shè)計(jì)值Flx=Alx*Pjmax=1.908*83.333=158.981kNo*Flx=1.0*158.981=158.98kN因 o*Flx0.7*hp*ft_b*bm*ho

7、 (6.5.5-1) =0.7*1.000*1.27*810*360=259.23kNx方向柱對(duì)基礎(chǔ)的沖切滿(mǎn)足規(guī)范要求2.3 y方向柱對(duì)基礎(chǔ)的沖切驗(yàn)算y沖切面積 Aly=max(B1-bc/2-ho)*(hc+2*ho)+(B1-bc/2-ho)2,(B2-bc/2-ho)*(hc+2*ho)+(B2-bc/2-ho)2)=max(1.500-0.450/2-0.360)*(0.450+2*0.360)+(1.500-0.450-0.360)2/2,(1.500-0.450/2-0.360)*(0.450+2*0.360)+(1.500-0.450-0.360)2/2)=max(1.908,1

8、.908)=1.908m2y沖切截面上的地基凈反力設(shè)計(jì)值Fly=Aly*Pjmax=1.908*83.333=158.981kNo*Fly=1.0*158.981=158.98kN因o*Fly0.7*hp*ft_b*am*ho (6.5.5-1) =0.7*1.000*1.27*810.000*360 =259.23kNy方向柱對(duì)基礎(chǔ)的沖切滿(mǎn)足規(guī)范要求八、基礎(chǔ)受剪承載力驗(yàn)算1. 計(jì)算剪力pk=(Fk+Gk)/A=(555.6+279.0)/9.0=92.7kPaA'=(A1+A2)*(max(B1,B2)-0.5*bc)=(1500+1500)*(max(1500,1500)-0.5*

9、450)=3.83m2Vs=A'*pk=3.83*92.7=354.7kN基礎(chǔ)底面短邊尺寸大于柱寬加兩倍基礎(chǔ)有效高度，不需驗(yàn)算受剪承載力！九、柱下基礎(chǔ)的局部受壓驗(yàn)算因?yàn)榛A(chǔ)的混凝土強(qiáng)度等級(jí)小于柱的混凝土強(qiáng)度等級(jí)，驗(yàn)算柱下擴(kuò)展基礎(chǔ)頂面的局部受壓承載力。1. Fl=F=750.000kN混凝土等級(jí)為C25, fcc=0.85*fc=0.85*11.9=10.115N/mm2, =1.0 2. 計(jì)算混凝土局部受壓面積Al=bc*hc=0.450*0.450=0.203m2Ab=(bc+0.100)*(hc+0.100) =(0.450+0.100)*(0.450+0.100) =0.303m

10、23. 計(jì)算混凝土局部受壓時(shí)的強(qiáng)度提高系數(shù)【7.8.1-2】1=sqrt(Ab/Al)=sqrt(0.303/0.203)=1.2224. 因o*Fl=1.0*750.000=750.00kNo*Fl*1*fcc*Al =1.000*1.222*10.115*202500/1000 =2503.46kN柱下基礎(chǔ)局部受壓承載力滿(mǎn)足規(guī)范要求十、基礎(chǔ)受彎計(jì)算因Mdx=0 Mdy=0 基礎(chǔ)軸心受壓, 根據(jù)公式【8.2.7-4】【8.2.7-5】推導(dǎo): MI=1/24*(Bx-bc)2*(2*By+hc)*Pjmax =1/24*(3.000-0.450)2*(2*3.000+0.450)*83.333

11、 =145.63kN*mMII=1/24*(By-hc)2*(2*Bx+bc)*Pjmax =1/24*(3.000-0.450)2*(2*3.000+0.450)*83.333 =145.63kN*m十一、計(jì)算配筋1. 計(jì)算基礎(chǔ)底板x方向鋼筋A(yù)sx=o*MI/(0.9*ho*fy) =1.0*145.63*106/(0.9*360.000*360) =1248.5mm2Asx1=Asx/By=1248.5/3.000=416mm2/mAsx1=max(Asx1, min*H*1000)=max(416, 0.150%*400*1000)=600mm2/m選擇鋼筋10130, 實(shí)配面積為604mm2/m。2. 計(jì)算基礎(chǔ)底板y方向鋼筋A(yù)sy=o*MII/