观景亭ZJ3基础计算.doc

ZJ3阶梯基础计算项目名称_日 期_设 计 者_校 对 者_一、设计依据建筑地基基础设计规范 (GB50007-2002)混凝土结构设计规范 (GB50010-2010)二、示意图三、计算信息构件编号: ZJ-3计算类型: 验算截面尺寸1. 几何参数台阶数n=1圆柱直径dc=350mm截面换算矩形柱宽bc=0.8*dc=280mm矩形柱高hc=0.8*dc=280mm圆柱直径dc=350mm截面换算矩形柱宽bc=0.8*dc=280mm矩形柱高hc=0.8*dc=280mm基础高度h1=500mm一阶长度 b1=625mmb2=625mm 一阶宽度 a1=625mma2=625mm2. 材料信息基础混凝土等级:C30ft_b=1.43N/mm2fc_b=14.3N/mm2柱混凝土等级:C30ft_c=1.43N/mm2fc_c=14.3N/mm2钢筋级别:HPB300 fy=270N/mm23. 计算信息结构重要性系数: o=1.0 基础埋深: dh=1.500m纵筋合力点至近边距离:as=40mm基础及其上覆土的平均容重:=20.000kN/m3最小配筋率:min=0.100%4. 作用在基础顶部荷载标准组合值F1=460.000kNF2=460.00kNMx1=0.000kN*mMx2=0.000kN*mMy1=0.000kN*mMy2=0.000kN*mVx1=0.000kNVx2=0.000kNVy1=0.000kNVy2=0.000kNks=1.35Fk=F1/ks+F2/ks=460.000/1.35+460.000/1.35=400.000kNMx=Mx1/ks+F1*(Bx/2-B1)/ks+Mx2/ks+F2*(B2-Bx/2)/ks =0.000/1.35+460.000*(3.030/2-0.765)/1.35+0.000/1.35+460.000*(0.765/2-3.030)/1.35 =0.000kN*mMy=My1/ks+F1*(A2-A1)/2/ks+My2/ks+F2*(A2-A1)/2/ks =0.000/1.35+460.000*(0.765-0.765)/2/1.35+0.000/1.35+460.000*(0.765-0.765)/2/1.35 =0.000kN*mVx=Vx1/ks+Vx2/ks=0.000/1.35+0.000/1.35=0.000kNVy=Vy1/ks+Vy2/ks=0.000/1.35+0.000/1.35=0.000kNMxk=Mx1+F1*(Bx/2-B1)+Mx2+F2*(B2-Bx/2) =0.000+460.000*(3.030/2-0.765)+0.000+460.000*(0.765/2-3.030) =0.000kN*mMyk=My1+F1*(A2-A1)/2+My2/ks+F2*(A2-A1)/2 =0.000+460.000*(0.765-0.765)/2+0.000+460.000*(0.765-0.765)/2 =0.000kN*mVxk=Vx1+Vx2=0.000+0.000=0.000kNVyk=Vy1+Vy2=0.000+0.000=0.000kN5. 修正后的地基承载力特征值fa=150.000kPa 四、计算参数1. 基础总长 Bx=B1+B2+Bc=0.765+0.765+1.500=3.030m2. 基础总宽 By=A1+A2=0.765+0.765=1.530m A1=a1+max(hc1,hc2)/2=0.625+max(0.280,0.280)/2=0.765m A2=a2+max(hc1,hc2)/2=0.625+max(0.280,0.280)/2=0.765m B1=b1+bc1/2=0.625+0.280/2=0.765m B2=b2+bc2/2=0.625+0.280/2=0.765m3. 基础总高 H=h1=0.500=0.500m4. 底板配筋计算高度 ho=h1-as=0.500-0.040=0.460m5. 基础底面积 A=Bx*By=3.030*1.530=4.636m26. Gk=*Bx*By*dh=20.000*3.030*1.530*1.500=139.077kNG=1.35*Gk=1.35*139.077=187.754kN五、计算作用在基础底部弯矩值Mdxk=Mxk-Vxk*H=0.000-0.000*0.500=0.000kN*mMdyk=Myk+Vyk*H=0.000+0.000*0.500=0.000kN*mMdx=Mx-Vx*H=0.000-0.000*0.500=0.000kN*mMdy=My+Vy*H=0.000+0.000*0.500=0.000kN*m六、验算地基承载力1. 验算轴心荷载作用下地基承载力pk=(Fk+Gk)/A=(340.741+139.077)/4.636=103.500kPa【5.2.1-2】因o*pk=1.0*116.283=116.283kPafa=150.000kPa轴心荷载作用下地基承载力满足要求因Mdyk=0, Mdxk=0Pkmax=(Fk+Gk)/A=(400.000+139.077)/4.636=116.283kPa七、基础冲切验算1. 计算基础底面反力设计值因 Mdx=0 并且 Mdy=0 Pmax=Pmin=(F+G)/A=(681.481+187.754)/4.636=187.501kPaPjmax=Pmax-G/A=187.501-187.754/4.636=147.001kPa2. 验算柱边冲切YH=h1=0.500m, YB=bc=2.390m, YL=hc=0.280mYB1=B1+Bc/2=1.515m, YB2=B2+Bc/2=1.515m, YL1=A1=0.765m, YL2=A2=0.765mYHo=YH-as=0.460m2.1 因 (YH800) hp=1.02.2 x方向柱对基础的冲切验算x冲切位置斜截面上边长bt=YB=2.390mx冲切位置斜截面下边长bb=YB+2*YHo=3.310m因 (bbBx)bb=Bx=3.030mx冲切不利位置bm=(bt+bb)/2=(2.390+3.030)/2=2.710mx冲切面积 Alx=max(YL1-YL/2-ho)*(YB1+YB2),(YL2-YL/2-ho)*(YB1+YB2)=max(0.765-0.280/2-0.460)*(1.515+1.515000),(0.765-0.280/2-0.460)*(1.515+1.515000)=max(0.500,0.500)=0.500m2x冲切截面上的地基净反力设计值 Flx=Alx*Pjmax=0.500*147.001=73.493kNo*Flx=1.0*73.493=73.49kNo*Flx0.7*hp*ft_b*bm*YHo (6.5.5-1) =0.7*1.000*1.43*2710*460=1247.85kNx方向柱对基础的冲切满足规范要求2.3 y方向柱对基础的冲切验算因 YB/2+ho=YB1和YB/2+ho=YB2y方向基础底面外边缘位于冲切破坏锥体以内, 不用计算y方向的柱对基础的冲切验算八、柱下基础的局部受压验算因为基础的混凝土强度等级大于等于柱的混凝土强度等级，所以不用验算柱下扩展基础顶面的局部受压承载力。九、基础受弯计算因Mdx=0 Mdy=0 基础轴心受压, 根据公式【8.2.7-4】【8.2.7-5】推导: b=Bc+bc1/2+bc2/2=1.500+0.280/2+0.280/2=1.780h=max(hc1,hc2)=max(0.280,0.280)=0.280MI_1=1/24*(Bx-b)2*(2*By+h)*Pjmax =1/24*(3.030-1.780)2*(2*1.530+0.280)*147.001 =31.97kN*mMII_1=1/24*(By-h)2*(2*Bx+b)*Pjmax =1/24*(1.530-0.280)2*(2*3.030+1.780)*147.001 =75.03kN*m十、计算配筋10.1 计算AsxAsx_1=o*MI_1/(0.9*(H-as)*fy) =1.0*31.97*106/(0.9*(500.000-40.000)*270) =286.0mm2Asx1=Asx_1=286.0mm2Asx=Asx1/By=286.0/1.530=187mm2/mAsx=max(Asx, min*H*1000) =max(187, 0.100%*500*1000) =500mm2/m选择钢筋12140, 实配面积为808mm2/m。10.2 计算AsyAsy_1=o*MII_1/(0.9*(H-as)