多柱基础设计(DJ-14)计算书

多柱基础设计(DJ-14)项目名称构件编号日期设计校对审核执行规范:《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010),本文简称《混凝土规范》《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011),本文简称《地基规范》《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010),本文简称《抗震规范》钢筋：d-HPB300;D-HRB335;E-HRB400;F-RRB400;G-HRB500;P-HRBF335;Q-HRBF400;R-HRBF500-----------------------------------------------------------------------1设计资料：1.1已知条件：类型：单阶矩形底板基础尺寸简图：基础尺寸(mm)：b=5000,a=4800,h=1000柱数：2柱子几何信息：柱编号竖向轴线号横向轴线号柱宽B(mm)柱长L(mm)11A60040022B600400柱子荷载信息（单位：kN，kN.m）：柱编号NMxMyVxVyN_KMx_KMy_KVx_KVy_K12025.00-9.45-10.80-10.80121.501500.00-7.00-8.00-8.0090.0021755.0039.1545.9054.00-45.901300.0029.0034.0040.00-34.00混凝土强度等级：C30,fc=14.30N/mm2,ft=1.43N/mm2钢筋级别：HRB400,fy=360N/mm2配筋计算方法:简化法基础纵筋混凝土保护层厚度：40mm基础与覆土的平均容重：20.00kN/m3修正后的地基承载力特征值：150kPa基础埋深：1.50m作用力位置标高：-0.800m剪力作用附加弯矩M'=V*h(力臂h=0.700m)：Mx'=-52.92kN.mMy'=30.24kN.mMxk'=-39.20kN.mMyk'=22.40kN.m1.2计算要求：(1)地基承载力验算(2)基础抗弯计算(3)基础抗剪验算(4)基础抗冲切验算(5)基础局压验算单位说明：力：kN,力矩：kN.m,应力：kPa2计算过程和计算结果2.1基底反力计算：2.1.1统计到基底的荷载标准值:Nk=2800.00kN,Mkx=122.80kN.m,Mky=-151.60kN.m设计值:N=3780.00kN,Mx=165.78kN.m,My=-204.66kN.m2.1.2承载力验算时,底板总反力标准值(kPa):[相应于荷载效应标准组合]pkmax=(Nk+Gk)/A+|Mxk|/Wx+|Myk|/Wy=(2800.00+720.00)/24.00+122.80/19.20+151.60/20.00=160.64kPapkmin=(Nk+Gk)/A-|Mxk|/Wx-|Myk|/Wy=(2800.00+720.00)/24.00-122.80/19.20-151.60/20.00=132.69kPapk=(Nk+Gk)/A=146.67kPa各角点反力p1=160.64kPa,p2=145.48kPa,p3=132.69kPa,p4=147.85kPa2.1.3强度计算时,底板净反力设计值(kPa):[相应于荷载效应基本组合]pmax=N/A+|Mx|/Wx+|My|/Wy=3780.00/24.00+165.78/19.20+204.66/20.00=176.37kPapmin=N/A-|Mx|/Wx-|My|/Wy=3780.00/24.00-165.78/19.20-204.66/20.00=138.63kPap=N/A=157.50kPa各角点反力p1=176.37kPa,p2=155.90kPa,p3=138.63kPa,p4=159.10kPa2.2地基承载力验算:pk=146.67≤fa=150.00kPa,满足。pkmax=160.64≤1.2*fa=180.00kPa,满足。2.3底板内力计算:2.3.1垂直于x轴的弯矩计算截面（按距底板左侧距离从小到大排序）:注：弯矩My以底板下部受拉为正，单位kN.m；剪力Q以截面右侧部分受力向下为正，单位kN。截面号位置弯矩My剪力QX1位于柱1(轴线1A)的左侧，距底板左侧1200.00mm574.03-952.00X2位于柱1(轴线1A)的右侧，距底板左侧1800.00mm659.33607.62X3位于柱2(轴线2B)的左侧，距底板左侧3200.00mm554.05-450.78X4位于柱2(轴线2B)的右侧，距底板左侧3800.00mm514.61862.402.3.2垂直于y轴的弯矩计算截面（按距底板下侧距离从小到大排序）:注：弯矩Mx以底板下部受拉为正，单位kN.m；剪力Q以截面上侧部分受力向下为正，单位kN。截面号位置弯矩Mx剪力QY1位于柱1(轴线1A)的下侧，距底板下侧1500.00mm924.39-1225.77Y2位于柱1(轴线1A)的上侧，距底板下侧1900.00mm1168.30479.19Y3位于柱2(轴线2B)的下侧，距底板下侧2900.00mm1084.36-308.31Y4位于柱2(轴线2B)的上侧，距底板下侧3300.00mm847.491136.732.3.3垂直于x轴的负弯矩截面（按距底板左侧距离从小到大排序）:垂直于x轴的截面未出现负弯矩。2.3.4垂直于y轴的负弯矩截面（按距底板下侧距离从小到大排序）:垂直于y轴的截面未出现负弯矩。2.3.5最大正、负弯矩和绝对值最大的剪力统计:1)垂直于x轴的截面:项目最大值所在的截面号最大值最大正弯矩My(kN.m)X2659.33最大剪力Q(kN)X1952.00（绝对值）最大负弯矩My(kN.m)无无2)垂直于y轴的截面:项目最大值所在的截面号最大值最大正弯矩Mx(kN.m)Y21168.30最大剪力Q(kN)Y11225.77（绝对值）最大负弯矩Mx(kN.m)无无2.4抗弯配筋:配筋计算公式As=M/(0.9*fy*h0*b)最小配筋率要求：0.15%根据《地基规范》第8.2.1条，扩展基础受力钢筋最小配筋率不应小于0.15%注：下表数据单位M:kN.m;h0:mm;As:mm2/m;ρ:%项目Mh0计算As实配实配As配筋率ρ是否构造是否超筋底板下部x向659.33955444E18@16015900.159是否底板下部y向1168.30955755E18@16015900.159是否底板上部x向无底板上部y向无2.5基础抗剪验算:抗剪验算公式Vs≤0.7*βhs*ft*A0[《地基规范》第8.2.9条]注：下表数据单位Vs:kN;ft:N/mm2;A0:mm2最大剪力截面剪力VβhftAc0.7*βh*ft*Ac是否满足X1-952.000.961.4345840004389.86满足Y1-1225.770.961.4347750004572.77满足2.6基础抗冲切验算:2.6.1按破坏锥体单侧截面验算:抗冲切验算公式Fl≤0.7*βhp*ft*Ac[《地基规范》第8.2.8条]冲切力Fl根据最大净反力pmax计算，并减去底板顶面计算范围内的柱子的轴力：Fl=pmax*Al－∑N注：当柱子中心落在计算范围内时，减去其轴力；当柱子中心落在计算范围边线上时，减去其轴力的一半。1)柱1：竖向轴线编号1，横向轴线编号A(1)左侧截面：没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围内。没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围边缘。冲切力Fl=pmax*Al－∑N=176.37*0.63-0.00=110.40kN抗冲切力=0.7*βhp*ft*Ac=1273.73kN冲切力小于抗冲切力，该截面冲切验算满足。(2)右侧截面：柱2中心落在冲切荷载基顶计算范围内，冲切力Fl应减去其轴力。没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围边缘。冲切力Fl=pmax*Al－∑N=176.37*8.74-1755.00=-214.26kN抗冲切力=0.7*βhp*ft*Ac=1273.73kN冲切力小于抗冲切力，该截面冲切验算满足。(3)下侧截面：没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围内。没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围边缘。冲切力Fl=pmax*Al－∑N=176.37*1.62-0.00=285.71kN抗冲切力=0.7*βhp*ft*Ac=1461.73kN冲切力小于抗冲切力，该截面冲切验算满足。(4)上侧截面：没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围内。没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围边缘。冲切力Fl=pmax*Al－∑N=176.37*7.22-0.00=1273.37kN抗冲切力=0.7*βhp*ft*Ac=1461.73kN冲切力小于抗冲切力，该截面冲切验算满足。2)柱2：竖向轴线编号2，横向轴线编号B(1)左侧截面：柱1中心落在冲切荷载基顶计算范围内，冲切力Fl应减去其轴力。没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围边缘。冲切力Fl=pmax*Al－∑N=176.37*8.74-2025.00=-484.26kN抗冲切力=0.7*βhp*ft*Ac=1273.73kN冲切力小于抗冲切力，该截面冲切验算满足。(2)右侧截面：没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围内。没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围边缘。冲切力Fl=pmax*Al－∑N=176.37*0.63-0.00=110.40kN抗冲切力=0.7*βhp*ft*Ac=1273.73kN冲切力小于抗冲切力，该截面冲切验算满足。(3)下侧截面：没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围内。没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围边缘。冲切力Fl=pmax*Al－∑N=176.37*7.22-0.00=1273.37kN抗冲切力=0.7*βhp*ft*Ac=1461.73kN冲切力小于抗冲切力，该截面冲切验算满足。(4)上侧截面：没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围内。没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围边缘。冲切力Fl=pmax*Al－∑N=176.37*1.62-0.00=285.71kN抗冲切力=0.7*βhp*ft*Ac=1461.73kN冲切力小于抗冲切力，该截面冲切验算满足。按冲切破坏锥体单侧截面验算结果统计：下表数据单位Al:m2;∑N:kN;Fl:kN;Ac:m2截面号Al∑NFlβhpAc0.7*βhp*ft*Ac是否满足柱1(1A)左0.6260.00110.400.981.2941273.73满足柱1(1A)右8.7361755.00-214.260.981.2941273.73满足柱1(1A)下1.6200.00285.710.981.4851461.73满足柱1(1A)上7.2200.001273.370.981.4851461.73满足柱2(2B)左8.7362025.00-484.260.981.2941273.73满足柱2(2B)右0.6260.00110.400.981.2941273.73满足柱2(2B)下7.2200.001273.370.981.4851461.73满足柱2(2B)上1.6