双柱基础计算书
487497_双柱基础计算书
现浇独立柱基础设计(双柱):===================================================================1 已知条件及计算要求:(1)已知条件:类型:锥形柱数:双柱阶数:1基础尺寸(单位mm):b1=3900, b11=1450, a1=3300, a11=1650, h1=350, h2=150dx1=50, dx2=50, dy1=50, dy2=50柱a:方柱, A=400mm, B=400mm设计值:Na=1000.00kN, Mxa=50.00kN.m, Vxa=0.00kN, Mya=0.00kN.m, Vya=0.00kN标准值:Nka=740.74kN, Mxka=37.04kN.m, Vxka=0.00kN, Myka=0.00kN.m,Vyka=0.00kN柱b:方柱, A=400mm, B=400mm设计值:Nb=1000.00kN, Mxb=50.00kN.m, Vxb=0.00kN, Myb=0.00kN.m, Vyb=0.00kN标准值:Nkb=740.74kN, Mxkb=37.04kN.m, Vxkb=0.00kN, Mykb=0.00kN.m,Vykb=0.00kN混凝土强度等级:C25, fc=11.90N/mm2钢筋级别:HRB335, fy=300N/mm2基础混凝土保护层厚度:40mm基础与覆土的平均容重:20.00kN/m3地基承载力设计值:200kPa基础埋深:1.50m作用力位置标高:0.000m(2)计算要求:1.基础抗弯计算2.基础抗剪验算3.基础抗冲切验算4.地基承载力验算-------------------------------------------------------------------2 基底反力计算:(1)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]pk = (Nk+Gk)/A = 145.11pkmax = (Nk+Gk)/A + Mkx/Wx + Mky/Wy = 155.58pkmin = (Nk+Gk)/A - Mkx/Wx - Mky/Wy = 134.65各角点反力 p1=155.58, p2=155.58, p3=134.65, p4=134.65(2)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]p = N/A = 155.40pmax = N/A + Mx/Wx + My/Wy = 169.53pmin = N/A - Mx/Wx - My/Wy = 141.27各角点反力 p1=169.53, p2=169.53, p3=141.27, p4=141.27-------------------------------------------------------------------3 地基承载力验算:pk=145.11 < fa=200.00kPa, 满足pkmax=155.58 < 1.2*fa=240.00kPa, 满足-------------------------------------------------------------------4 基础抗剪验算:抗剪验算公式 V<=0.7*βh*ft*Ac [GB50010-2002第7.5.3条](剪力V根据最大净反力pmax计算)第1阶(kN): V下=958.68, V右=699.30, V上=958.68, V左=699.30砼抗剪面积(m2): Ac下=1.59, Ac右=1.29, Ac上=1.59, Ac左=1.29抗剪满足.-------------------------------------------------------------------5 基础抗冲切验算:抗冲切验算公式 F l<=0.7*βhp*ft*Aq [GB50007-2002第8.2.7条](冲切力F l根据最大净反力pmax计算)第1阶(kN): F l下=550.71, F l右=283.70, F l上=550.71, F l左=283.70砼抗冲面积(m2): Aq下=0.84, Aq右=0.39, Aq上=0.84, Aq左=0.39抗冲切满足.-------------------------------------------------------------------6 基础受弯计算:弯矩计算公式 M=1/6*l a2*(2b+b')*pmax [l a=计算截面处底板悬挑长度]配筋计算公式 As=M/(0.9*fy*h0)第1阶(kN.m): M下=546.53, M右=309.03, M上=546.53, M左=309.03, h0=455mm 计算As(mm2/m): As下=1141, As右=762, As上=1141, As左=762抗弯计算满足.-------------------------------------------------------------------7 底板配筋:X向实配 D14@200(770mm2/m) >= As=762mm2/mY向实配 D16@170(1183mm2/m) >= As=1141mm2/m----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------。
双柱基础暗梁计算
数ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ输出
一、常规数据 混凝土轴心抗压设计值fc (N/mm2) 混凝土抗拉标准值ft (N/mm2) 二、基础暗梁计算 柱1处地基反力Pj1 梁上线荷载q1 (KN/m) 支座(柱边)处负弯距MA、MB(KN· m) 跨中最大正弯距Mmax(KN· m) 支座(柱边)处剪力VA、VB(KN) 配筋量(按大者,上下相同) 钢筋直径d (mm) 钢筋数量 钢筋实际配筋面积 (mm2) 14.3 1.43 暗梁计算高度h0(mm) 柱1与柱2间的净距Ln (m) 450 1.80
数据输入(荷载和基础尺寸等取自JCCAD计算结果)
一、荷载数据 Pmax Pmin 389.00 二、常规数据 基础长边方向尺寸L (m) 基础短边方向尺寸B (m) 基础长边方向左挑出尺寸Lr (m) 基础长边方向右挑出尺寸Ll (m) 柱1与柱2间距L0=L-Lr-Ll (m) 暗梁截面宽度b0(mm) 暗梁截面高度h(mm) 暗梁保护层厚度h(mm) 302.00 3.80 2.60 0.75 0.85 2.20 900 500 40 N (KN) ####### 柱1的宽度b1C (mm) 柱1的高度h1C (mm) 柱2的宽度b2C (mm) 柱2的高度h2C (mm) 混凝土强度等级 受力钢筋强度设计值fy (N/mm2) 箍筋强度设计值fyv (N/mm2) 钢筋弹性模量ES (N/mm2) 2 混凝土弹性模量EC (N/mm ) 400 700 400 400 C30 360 360 200000 30000
柱2处地基反力Pj2 371.83 321.46 梁上线荷载 q2 (KN/m) 421.2 716.0 支座处抗弯钢筋面积 (mm2) -234.5 1519.5 跨中处抗弯钢筋面积 (mm2) 129.4 819.3 701.3 几肢箍 1519.5 4 箍筋直径d (mm) 20 12 箍筋间距 S (mm) 5 100 斜截面受剪承载力VCS (KN) 1570.8 956.6 配筋满足 抗剪满足 1,弯矩按两端固结的支座、跨中弯矩计算(跨度取柱间净距)。 2,弯矩配筋按单筋计算,如配筋异常,请修改截面尺寸或砼等级等。也可以上下配筋不相同。 构造提示:暗梁的配筋按一般单筋矩形截面受弯构件计算;暗梁的纵向受力钢筋、箍筋及纵向构造 钢筋的构造规定可与一般梁相同。柱插筋应置于暗梁主筋的内侧;暗梁的纵筋宜伸至两柱外侧的柱 边,并可兼作暗梁范围内的基础长边方向的底板筋,并与柱插筋连接成整体。
双柱基础
双柱基础计算一、使用说明:1.计算依据:采用《建筑地基基础设计规范》GBJ 7-89《湿陷性黄土地区建筑规范》GBJ 25-90《建筑地基处理技术规范》JGJ 79-91《火力发电厂地基处理技术规定》DL5024932.在已知基础埋深、基础高度及基础承受的荷载、基础底面积等条件下计算底板配筋,基础的形式及台阶数量、高度均须依据设计和规范规定的要求确定。
3.适用范围:双柱下中心受压、单向及双向偏心受压矩形独立基础。
确定基础几何尺寸为::=m H0.3:=mB0.3:=mC b3:=mB1 3.6:=m L1 3.6:=m:=m L11 1.8B110.3:=mh10.55基础总高度m:=h0.55二, 地基承载力设计值的确定:1, 符号说明:f—地基承载力设计值f k—地基承载力标准值ηb—基础宽度的地基承载力修正系数d—基础埋置深度η.d—基础宽度的地基承载力修正系数γ—土的重度γ0—基础底面以上土的加权平均重度L—基础底面长度b—基础底面宽度( b<3m,取b=3m;b>6m,取b=6m )对有地基处理基础承载力设计值确定应按有关规定执行。
2, 确定地基承载力设计值:适用于基础宽度b≥3m或埋置深度d≥0.5m的非岩石地基f.a=f k+ηbγ(b-3)+ηdγ0(d-d0) (湿陷性黄土地区d0=1.5;其它d0=0.5)ηb 、ηd不修正时取0,或查表请按说明输入数值: 单位:KPa ;m ;Knf k 250:= KPaηb 1.5:= ηd 2.5:= γo 20:=Kn/m 3γ19:=Kn/m 2d 1.2:= mb B 1:=mL L 1:=mf a f k ηb γ⋅b 3-()⋅+ηd γo ⋅d 0.5-()⋅+:=f a 302.1=KPa三、 用户荷载转化作用在 基础顶部的荷载(设计值):. 柱子a: N a 240:= kNM ax 0:=KN mM ay 45-:=. . V ax 0:=KN m V ay 0:=KN m. 柱子b: N b 340:= kNM bx 0:=KN mM by 10:=. . V bx 0:=KN mV by 0:=KN m将荷载转化到基础形心处转化后的荷载作用点离基础左边界距离 X c 1.8:= m 转化后的荷载作用点离基础下边界距离 Y c 1.8:= m此时荷载设计值采用以下公式计算: 其中X 1X c B 11-:= X 2B 11C b +X c -:= Y 1Y c L 11-:= X 1 1.5= mX 2 1.5= mN N a N b +:=M x M ax M bx +N a N b +()Y 1⋅+V ay V by +()h -:= M y M ay M by +N a X 1⋅-N b X 2⋅+V ax V bx +()h +:=代入数值,可得作用在基础底部形心处的荷载为:. N 580= KNM x 0= KN m M y 115= KN 荷载标准值取荷载设计值除以荷载转换系数 K s 1.35:= N k NK s:=M kx M x K s:=M ky M yK s:=..N k 429.63= KNM kx 0= KN mM ky 85.185= KN m四、 地基承载力验算基础底面积A B 1L 1⋅:=A12.96=m 2基础及其上覆土自重标准值 G k γo A ⋅d ⋅:=G k 311.04= KN 基础及其上覆土自重设计值G 1.35G k :=G 419.904= KNp k N k G k +A :=p k 57.15= KPa p k f a ≤e kx M kyN k G k +:=e kx 0.115= me kx B 16≤e ky M kxN k G k +:=e ky 0=me ky L 16≤W x B 1L 126⋅:=W x 7.776= m 3W y L 1B 126⋅:=W y 7.776= m 3p kmax p k M kxW x +M kyW y+:= p kmax 68.105=kpap kmin p k M kx W x-M ky W y-:=p kmin 46.196= kpap kmax 1.2f a ≤五、 基础抗冲切验算当计算柱与基础交接处或基础变阶处的受冲切承载力,若冲切破坏 1.锥体的底面落在基础底面以外可不进行验算按《建筑地基基础设计规范》(GB50007--2002)下列公式验算:F 10.7βhp f t ⋅a m ⋅h o ⋅≤8.2.71-()符号说明βhp 受冲切承载力截面高度影响系数(h--800mm 时取1≤h 2000mm 时取0.9≥, 其间按线性内插法取用)f t 混凝土轴心抗拉强度设计值--按《混凝土结构设计规范》表,4.1.4取用此处βhp 1.0:= f t 1.1:= N/mm2即 f t 1100:= KN/m2求基地净反力最大值e x M y N G+:=e x 0.115= me x B 16≤e y M xN G+:=e y 0= me y L 16≤p jmax N A M x W x+M y W y+:=p jmax 59.542= kpaX 方向冲切验算 验算截面2h 0.55=a s 0.080:= h o h a s -:=a t 0.3:= ma b a t 2h o ⋅+:= a b 1.24= ma m a t a b+2:=a m 0.77=mA l 8.26:= m2(A.l--冲切验算时取用的部分基底面积) N Al N b :=(N.Al--作用在A.l 上的柱子对基础的轴向作用力)F l p jmax A l ⋅N Al -:= F l 151.818=KNF t 0.7βhp f t ⋅a m ⋅h o ⋅:=F t 278.663=F l F t <满足要求验算截面3h 0.55=a s 0.080:= h o h a s -:=a t 0.3:= ma b a t 2h o ⋅+:= a b 1.24= ma m a t a b+2:=a m 0.77=mA l 8.26:= m2(A.l--冲切验算时取用的部分基底面积)N Al N a :=(N.Al--作用在A.l 上的柱子对基础的轴向作用力)F 1p jmax A l ⋅N Al -:= F 1251.818= KN F t 0.7βhp f t ⋅a m ⋅h o ⋅:=F t 278.663=KNF l F t <满足要求Y 方向冲切验算a t 0.3:= m ab 0.92:= m a m a t a b +2:=a m 0.61= mA l 1.78:= m2F l p jmax A l ⋅:=F l 105.985= F t 0.7βhp f t ⋅a m ⋅h o ⋅:=F t 220.759=F l F t <满足要求七、基础局部受压验算计算公式;《混凝土结构设计规范》中的公式F l 1.35βc βl ⋅f c ⋅A ln ⋅≤(7.8.1-1)βl A l:=A b(7.8.1-2)符号说明F l 局部受压面上作用的局部荷载或局部压力设计值-- βc 混凝土强度影响系数,按《混凝土结构设计规范》--7.5.1条的规定取用βl 混凝土局部受压时的强度提高系数--A l 混凝土局部受压面积--A b 混凝土局部受压计算底面积--A ln 混凝土局部受压净面积--f c 混凝土轴心抗拉强度设计值--按《混凝土结构设计规范》表,4.1.4取用此处 βc 1:=f c 9.6:= N/mm2即 f c 9600:= KN/m2柱子aF l N a :=F l 240=knA l 0.09:= m2A b 0.54:= m2A ln 0.09:= m2βl A b A l:=βl 2.449=F N 1.35βc ⋅βl ⋅f c ⋅A ln ⋅:=F N 2.857103⨯=knF l F N <满足要求柱子bF l N b :=F l 340=knA l 0.09:= m2A b 0.54:= m2A ln 0.09:= m2βl A b A l:=βl 2.449=F N 1.35βc ⋅βl ⋅f c ⋅A ln ⋅:=F N 2.857103⨯=knF l F N <满足要求八、截面抗弯计算1.计算公式 基础抗弯计算采用倒置的悬臂板的计算模型, 承受一个梯形分布荷载, 其等效 均布荷载计算公式为: p eq = (2p 1 + p 2) / 3 其中p 1为悬臂端梯形荷载的荷载设计值, 取基础边界上基底净反力设计值的平均值p 2为固定端梯形荷载的荷载设计值, 取为轴心荷载作用下基底净反力的设计值基础四个边界上基底净反力设计值分别为:p xl N A M y W y-:=p xl 29.964= kpap xr N A M y W y +:=p xr 59.542= kpap yt N A M xW x-:=p yt 44.753=kpap yb N AM xW x+:=p yb 44.753= kpap j N A:=p j 44.753=kpa底板配筋计算, 底板内力计算P jno Pnmax Pnmin -()b d 1-b⋅+:=Pnmin其中净反力取值P jn if L Lo ≥P jn ,,():=P jno沿基础长边力矩M 1148b h -()2⋅2L ⋅a +()⋅Pnmax P +()⋅:=jn 基础长边力矩取值M =1Kn .m沿基础短边力矩M 2124L -()2⋅2b ⋅h +()⋅Pnmax Pnmin+2⋅:=a基础短边力矩取值M =2Kn .m, 底板配筋计算基础短边底板配筋A S1104⋅0.9H o ⋅f y ⋅L⋅:=M 1A =S 1mm 2/m基础长边底板配筋A S2104⋅0.9H o ⋅f y ⋅b⋅:=M 2A =S 2mm 2/m最小配筋率验算b +()H o ⋅0.15⋅104⋅2b⋅=b 1mm 2/m。
双柱基础上部钢筋计算书
双柱基础上部钢筋计算双柱基础上部钢筋计算执行规范:《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010), 本文简称《混凝土规范》《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011), 本文简称《地基规范》《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2010), 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:单阶矩形底板双柱间距l:2350mm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:210kPa基础埋深:2.00m作用力位置标高:0.000m1.2 计算要求:(1)基础抗弯计算2 计算过程和计算结果2.1 基础弯矩计算:根据扩展基础广西计算书知,所有双柱基础基底应p均小于210kPa,按最不利p=210kPa进行计算。
基础上部受到的弯矩为M=12ql2=210*2.352/12=96kN*m。
2.2 抗弯配筋: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: %1 / 1。
JC-1锥形双柱基础计算书
JC-1锥形双柱基础计算书一、设计依据《建筑地基基础设计规范》 (GB50007-2011)①《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2010)②《简明高层钢筋混凝土结构设计手册》李国胜二、示意图三、计算信息构件编号: JC-1 计算类型: 验算截面尺寸1. 几何参数矩形柱宽bc1=1000mm 矩形柱高hc1=1000mm矩形柱宽bc2=1000mm 矩形柱高hc2=1000mm基础端部高度h1=400mm基础根部高度h2=300mm基础长度B1=1500mm B2=2000mm Bc=4000mm基础宽度A1=3500mm A2=3500mm2. 材料信息基础混凝土等级: C30 ft_b=1.43N/mm2fc_b=14.3N/mm2柱混凝土等级: C30 ft_c=1.43N/mm2fc_c=14.3N/mm2钢筋级别: HRB400 fy=360N/mm23. 计算信息结构重要性系数: γo=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: γ=18.000kN/m3最小配筋率: ρmin=0.150%4. 作用在基础顶部荷载标准值Fgk1=2251.000kN Fqk1=0.000kNFgk2=907.000kN Fqk2=0.000kNMgxk1=-42.000kN*m Mqxk1=0.000kN*mMgxk2=45.000kN*m Mqxk2=0.000kN*mMgyk1=0.000kN*m Mqyk1=0.000kN*mMgyk2=0.000kN*m Mqyk2=0.000kN*mVgxk1=-18.000kN Vqxk1=0.000kNVgxk2=22.000kN Vqxk2=0.000kNVgyk1=0.000kN Vqyk1=0.000kNVgyk2=0.000kN Vqyk2=0.000kN永久荷载分项系数rg=1.00可变荷载分项系数rq=1.00Fk=Fgk1+Fqk1+Fgk2+Fqk2=(2251.000)+(0.000)+(907.000)+(0.000)=3158.000kNMxk=Mgxk1+Fgk1*(A2-A1)+Mqxk1+Fqk1*(A2-A1)+Mgxk2+Fgk2*(A2-A1)+Mqxk2+Fqk2*(A2-A1)=-42.000+2251.000*(3.500-3.500)+0.000+0.000*(3.500-3.500)+45.000+907.000*(3.500-3.500)+0.000 +0.000*(3.500-3.500)=3.000kN*mMyk=Mgyk1-Fgk1*(Bx/2-B1)/2+Mqyk1-Fqk1*(Bx/2-B1)/2+Mgyk2+Fgk2*(Bx/2-B1)/2+Mqyk2+Fqk2*(Bx/ 2-B1)/2=0.000-2251.000*(7.500/2-1.500)/2+0.000-0.000*(7.500/2-1.500)/2+0.000+907.000*(7.500/2-1.500 )/2+0.000+0.000*(7.500/2-1.500)/2=-1512.000kN*mVxk=Vgxk1+Vqxk1+Vgxk2+Vqxk2=-18.000+0.000+22.000+0.000=4.000kNVyk=Vgyk1+Vqyk1+Vgyk2+Vqyk2=0.000+0.000+0.000+0.000=0.000kNF1=rg*Fgk1+rq*Fqk1+rg*Fgk2+rq*Fqk2=1.00*2251.000+1.00*0.000+1.00*907.000+1.00*0.000=3158.000kN*mMx1=rg*(Mgxk1+Fgk1*(A2-A1))+rq*(Mqxk1+Fqk1*(A2-A1))+rg*(Mgxk2+Fgk2*(A2-A1))+rq*(Mqxk2+Fq k2*(A2-A1))=1.00*(-42.000+2251.000*(3.500-3.500))+1.00*(0.000+0.000*(3.500-3.500))+1.00*(45.000+907.000 *(3.500-3.500))+1.00*(0.000+0.000*(3.500-3.500))=3.000kN*mMy1=rg*(Mgyk1-Fgk1*(Bx/2-B1)/2)+rq*(Mqyk1-Fqk1*(Bx/2-B1)/2)+rg*(Mgyk2+Fgk2*(Bx/2-B1)/2)+ rq*(Mqyk2+Fqk2*(Bx/2-B1)/2))=1.00*(0.000-2251.000*(7.500/2-1.500)/2)+1.00*(0.000-0.000*(7.500/2-1.500)/2)+1.00*(0.000+90 7.000*(7.500/2-1.500)/2)+1.00*(0.000+0.000*(7.500/2-1.500)/2)=-1512.000kN*mVx1=rg*Vgxk1+rq*Vqxk1+rg*Vgxk2+rq*Vqxk2=1.00*-18.000+1.00*0.000+1.00*22.000+1.00*0.000=4 .000kNVy1=rg*Vgyk1+rq*Vqyk1+rg*Vgyk2+rq*Vqyk2=1.00*0.000+1.00*0.000+1.00*0.000+1.00*0.000=0.00 0kNF2=1.35*Fk=1.35*3158.000=4263.300kNMx2=1.35*Mxk=1.35*3.000=4.050kN*mMy2=1.35*Myk=1.35*-1512.000=-2041.200kN*mVx2=1.35*Vxk=1.35*4.000=5.400kNVy2=1.35*Vyk=1.35*0.000=0.000kNF=max(|F1|,|F2|)=max(|3158.000|,|4263.300|)=4263.300kNMx=max(|Mx1|,|Mx2|)=max(|3.000|,|4.050|)=4.050kN*mMy=max(|My1|,|My2|)=max(|5253.375|,|-2041.200|)=5253.375kN*mVx=max(|Vx1|,|Vx2|)=max(|4.000|,|5.400|)=5.400kNVy=max(|Vy1|,|Vy2|)=max(|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=1.500+2.000+4.000=7.500m2. 基础总宽 By=A1+A2=3.500+3.500=7.000m3. 基础总高 H=h1+h2=0.400+0.300=0.700m4. 底板配筋计算高度 ho=h1+h2-as=0.400+0.300-0.040=0.660m5. 基础底面积 A=Bx*By=7.500*7.000=52.500m26. Gk=γ*Bx*By*dh=18.000*7.500*7.000*1.500=1417.500kNG=1.35*Gk=1.35*1417.500=1913.625kN五、计算作用在基础底部弯矩值Mdxk=Mxk-Vxk*H=3.000-4.000*0.700=0.200kN*mMdyk=Myk+Vyk*H=-1512.000+0.000*0.700=-1512.000kN*mMdx=Mx-Vx*H=4.050-5.400*0.700=0.270kN*mMdy=My+Vy*H=5253.375+0.000*0.700=5253.375kN*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=(3158.000+1417.500)/52.500=87.152kPa 【①5.2.2-2】因γo*pk=1.0*87.152=87.152kPa≤fa=150.000kPa轴心荷载作用下地基承载力满足要求2. 验算偏心荷载作用下的地基承载力exk=Mdyk/(Fk+Gk)=5253.375/(3158.000+1417.500)=1.148m因|exk|≤Bx/6=1.250m x方向小偏心,由公式【①5.2.2-2】和【①5.2.2-3】推导Pkmax_x=(Fk+Gk)/A+6*|Mdyk|/(Bx2*By)=(3158.000+1417.500)/52.500+6*|5253.375|/(7.5002*7.000)=167.204kPaPkmin_x=(Fk+Gk)/A-6*|Mdyk|/(Bx2*By)=(3158.000+1417.500)/52.500-6*|5253.375|/(7.5002*7.000)=7.101kPaeyk=Mdxk/(Fk+Gk)=0.270/(3158.000+1417.500)=0.000m因|eyk|≤By/6=1.167m y方向小偏心Pkmax_y=(Fk+Gk)/A+6*|Mdxk|/(By2*Bx)=(3158.000+1417.500)/52.500+6*|0.270|/(7.0002*7.500)=87.157kPaPkmin_y=(Fk+Gk)/A-6*|Mdxk|/(By2*Bx)=(3158.000+1417.500)/52.500-6*|0.270|/(7.0002*7.500)=87.148kPa3. 确定基础底面反力设计值Pkmax=(Pkmax_x-pk)+(Pkmax_y-pk)+pk=(167.204-87.152)+(87.157-87.152)+87.152=167.208kPaγo*Pkmax=1.0*167.208=167.208kPa≤1.2*fa=1.2*150.000=180.000kPa偏心荷载作用下地基承载力满足要求七、基础冲切验算1. 计算基础底面反力设计值1.1 计算x方向基础底面反力设计值ex=Mdy/(F+G)=-1512.000/(4263.300+1913.625)=-0.245m因ex≤Bx/6.0=1.250m x方向小偏心Pmax_x=(F+G)/A+6*|Mdy|/(Bx2*By)=(4263.300+1913.625)/52.500+6*|-1512.000|/(7.5002*7.000)=140.696kPaPmin_x=(F+G)/A-6*|Mdy|/(Bx2*By)=(4263.300+1913.625)/52.500-6*|-1512.000|/(7.5002*7.000)=94.616kPa1.2 计算y方向基础底面反力设计值ey=Mdx/(F+G)=0.200/(4263.300+1913.625)=0.000m因ey≤By/6=1.167y方向小偏心Pmax_y=(F+G)/A+6*|Mdx|/(By2*Bx)=(4263.300+1913.625)/52.500+6*|0.200|/(7.0002*7.500)=117.659kPaPmin_y=(F+G)/A-6*|Mdx|/(By2*Bx)=(4263.300+1913.625)/52.500-6*|0.200|/(7.0002*7.500)=117.652kPa1.3 因Mdx≠0 Mdy≠0Pmax=Pmax_x+Pmax_y-(F+G)/A=140.696+117.659-(4263.300+1913.625)/52.500=140.699kPa1.4 计算地基净反力极值Pjmax=Pmax-G/A=140.699-1913.625/52.500=104.249kPaPjmax_x=Pmax_x-G/A=140.696-1913.625/52.500=104.246kPaPjmax_y=Pmax_y-G/A=117.659-1913.625/52.500=81.209kPa2. 柱对基础的冲切验算2.1 因(H≤800) βhp=1.02.2 x方向柱对基础的冲切验算x冲切面积Alx=max((A1-h/2-ho)*(b+2*ho)-(Bx1-h/2-ho)2/2-(Bx2-b/2-ho)2/2,(A2-h/2-ho)*(b+2*ho)-(Bx2-h/2-ho )2/2-(Bx1-b/2-ho)2/2=max((3.500-1.000/2-0.660)*(5.000+2*0.660)-(3.500-1.000/2-0.660)2/2-(4.000-5.000/2-0.660 )2/2,(3.500-1.000/2-0.660)*(5.000+2*0.660)-(4.000-1.000/2-0.660)2/2-(3.500-5.000/2-0.660)2/2) =max(11.698,10.698)=11.698m2x冲切截面上的地基净反力设计值Flx=Alx*Pjmax=11.698*104.249=1219.525kNγo*Flx=1.0*1219.525=1219.53kN因γo*Flx≤0.7*βhp*ft_b*bm*ho (6.5.5-1)=0.7*1.000*1.43*5660*660=3739.34kNx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y冲切面积Aly=max((Bx1-b/2-ho)*(h+2*ho)+(Bx1-b/2-ho)2,(Bx2-b/2-ho)*(h+2*ho)+(Bx2-b/2-ho)2)=max((3.500-5.000/2-0.660)*(1.000+2*0.660)+(3.500-5.000-0.660)2/2,(4.000-5.000/2-0.660)* (1.000+2*0.660)+(3.500-5.000-0.660)2/2)=max(0.904,2.064)=2.064m2y冲切截面上的地基净反力设计值Fly=Aly*Pjmax=2.064*104.249=215.212kNγo*Fly=1.0*215.212=215.21kN因γo*Fly≤0.7*βhp*ft_b*am*ho (6.5.5-1)=0.7*1.000*1.43*1660.000*660=1096.70kNy方向柱对基础的冲切满足规范要求八、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。
多柱基础计算书
多柱基础计算书项目名称_____________构件编号_____________日期_____________设计_____________校对_____________审核_____________一、设计资料柱子数量: 双柱基础类型: 锥型基础基础埋深d: 2000 mma s: 80 mm转换系数K s: 1.35基础及其上覆土平均容重 0: 20.00 kN/m3混凝土强度等级: C30, f c = 14.30 N/mm2, f t = 1.43 N/mm2钢筋强度等级: HRB400(20MnSiV、20MnSiNb、20MnTi), f y = 360.00 N/mm2作用在基础顶部的荷载:柱子编号N(kN)M x(kN·m)M y(kN·m)V x(kN)V y(kN)柱子a2447.390.00366.41116.180.00柱子b2447.390.00366.41116.180.00计算形式: 验算截面尺寸基础是否对称: 是基础几何尺寸为:B = 500 mm H = 500 mmC b = 2500 mmB1 = 5400 mm L1 = 2900 mmB11 = 1450 mm L11 = 1450 mmB2 = 3200 mm L2 = 700 mmB21 = 350 mm L21 = 350 mmh1 = 500 mm h2 = 300 mm基础总高度h = 800 mm二、依据规范《建筑地基基础设计规范》(GB 50007--2002)《混凝土结构设计规范》(GB 50010--2002)三、修正地基承载力计算公式:《建筑地基基础设计规范》(GB 50007--2002)(5.2.4)f a = f ak + ηb γ(b - 3) + ηd γm (d - 0.5) (式5.2.4)式中: f ak = 210.00 kPaηb = 0.30, ηd = 1.60γ = 18.00 kN/m 3, γm = 18.00 kN/m 3b = 2.90m, d = 2.00m如果 b < 3m, 按 b = 3m; 如果 b > 6m, 按 b = 6m 如果 d < 0.5m, 按 d = 0.5m f a = f ak + ηb γ(b - 3) + ηd γm (d - 0.5)= 210.00 + 0.30 × 18.00 × (3.00 - 3.00) + 1.60 × 18.00 × (2.00 - 0.50)= 253.20 kPa抗震情况下地基抗震承载力f aE = ζa f a = 1.10 × 253.20 = 278.52 kPa四、用户荷载转化将用户输入的荷载转化到基础形心处转化后的荷载作用点离基础左边界距离X c = 2700 mm 转化后的荷载作用点离基础下边界距离Y c = 1450 mm 此时荷载的设计值采用以下公式计算:N = N a + N bM x = M ax + M bx + (N a + N b ) × Y 1 - (V ay + V by )× h M y = M ay + M by - N a × X 1 + N b × X 2 + (V ax + V bx ) × h 其中X 1 = X c - B 11 = 1250 mmX 2 = B 11 + C b - X c = 1250 mm Y 1 = Y c - L 11 = 0 mm代入数值, 可得作用在基础底部形心处的荷载为:N = 4894.78 kN, M x = 0.00 kN·m, M y = 918.71 kN·m荷载的标准值取荷载的设计值除以荷载转换系数K s , 所以可得N k = 3625.76 kN, M kx = 0.00 kN·m, M ky = 680.52 kN·m五、地基承载力验算基础底面积A = B 1 × L 1 = 5400.000 × 2900.000 = 15.66 m 2基础及其上覆土自重标准值G k = γ0Ad = 20.00 × 15.66 × 2.000 = 626.40 kN 基础及其上覆土自重设计值G = 1.35G k = 1.35 × 626.40 = 845.64 kN≤ f aE = 278.52 kPa p k = N k + G k A = 3625.76 + 626.4015.66 = 271.53 kPa≤ B 1 / 6e kx = |M ky|N k + G k = 680.523625.76 + 626.40 = 0.16 m≤ L 1 / 6e ky =|M kx|N k + G k =0.003625.76 + 626.40 = 0.00 mp kmax = p k + |M kx|W x +|M ky|W y p kmin = p k - |M ky|W y -|M kx|W x 其中W x = B 1L 126= 5400 × 290026 = 7.57 m3Wy = B 12L 16 = 5400.002 × 2900.006= 14.09 m3p kmax = 271.53 + 0.007.57 + 680.5214.09 = 319.81 kPap kmin = 271.53 - 0.007.57 - 680.5214.09= 223.25 kPap kmax ≤ 1.2f aE = 334.22 kPa六、基础抗冲切验算计算公式:按《建筑地基基础设计规范》(GB 50007--2002)下列公式验算:F l ≤ 0.7βhp f t a m h 0(8.2.7-1)αm = (a t +a b )/2(8.2.7-2)F l = p jmax A l - ∑N其中N 为作用在A l 上的柱子对基础的轴向作用力1.求基底净反力最大值≤ B 1 / 6e x = |M y|N + G = 918.714894.78 + 845.64 = 0.16 m≤ L 1 / 6e y = |M x|N + G = 0.004894.78 + 845.64 = 0.00 mp jmax = N A + |M x|W x + |M y|W y = 4894.7815.66 + 0.007.57 + 918.7114.09= 377.75 kPa2.X 方向冲切验算截面h p jmax a t a b a mA l F l 0.7βhp f t a m h 0验算结果截面1800377.750.70 2.14 1.420.96361.731023.42满足要求截面2800377.750.50 1.94 1.22 1.16438.79879.28满足要求截面3800377.750.50 1.94 1.228.41730.09879.28满足要求截面4800377.750.50 1.94 1.228.41730.09879.28满足要求截面5800377.750.50 1.94 1.22 1.16438.79879.28满足要求截面6800377.750.70 2.14 1.420.96361.731023.42满足要求3.Y 方向冲切验算截面h p jmax a t a b a m A l F l 0.7βhp f t a m h 0验算结果截面1800377.75 3.20 4.64 3.92 1.91720.602825.22满足要求截面2800377.750.50 1.94 1.22 1.16438.79879.28满足要求截面3800377.750.50 1.94 1.22 1.16438.79879.28满足要求截面4800377.750.501.941.221.16438.79879.28满足要求截面5800377.750.50 1.94 1.22 1.16438.79879.28满足要求截面6800377.753.204.643.921.91720.602825.22满足要求七、基础局部受压验算计算公式: 《混凝土结构设计规范》中公式F l ≤ 1.35×βc ×βl ×f c ×A ln(7.8.1-1)混凝土局部受压强度提高系数(7.8.1-2)βl =A b A l 柱子F l A b A lβl1.35βc βl f c A ln 验算结果柱子a 2447.390.490.25 1.406756.75满足要求柱子b2447.390.490.251.406756.75满足要求八、截面抗弯计算1.计算公式基础抗弯计算采用倒置的悬臂板的计算模型, 承受一个梯形分布荷载, 其等效均布荷载计算公式为:p eq = (2p 1 + p 2) / 3其中p 1为悬臂端梯形荷载的荷载设计值, 取基础边界上基底净反力设计值的平均值p 2为固定端梯形荷载的荷载设计值, 取为轴心荷载作用下基底净反力的设计值基础四个边界上基底净反力设计值分别为:p Xl = N A - M y W y = 4894.7815.66 - 918.7114.09 = 247.38 kPap Xr = N A + M y W y = 4894.7815.66 + 918.7114.09 = 377.75 kPap Yt = N A - M x W x = 4894.7815.66 - 0.007.57 = 312.57 kPap Yb = N A + M x W x = 4894.7815.66 + 0.007.57 = 312.57 kPap j = N A = 4894.7815.66 = 312.57 kPaA s =M0.9f y h 02.基础底部钢筋计算X 方向基础底部钢筋截面等效p eq 弯矩M 截面宽度b截面高度h 计算面积A s1配筋面积A s2截面1269.11472.1518002023.973015截面2269.11561.9018002408.703015截面3269.11775.2118003080.433015截面4356.02420.7118001803.453015截面5356.02743.3718003026.623015截面6356.02624.6418002677.643015Y方向基础底部钢筋截面等效p eq弯矩M 截面宽度b截面高度h计算面积A s1配筋面积A s2截面1312.571021.1538004377.375628截面2312.571215.2638005209.435628截面3312.571215.2638005209.435628截面4312.571021.1538004377.375628其中计算面积A s1表示未考虑最小配筋率前钢筋的计算面积配筋面积A s2表示考虑最小配筋率后钢筋的计算面积X方向底部实际配置钢筋为:C16@200钢筋总根数为:15实配面积:3015 mm2Y方向底部实际配置钢筋为:C16@200钢筋总根数为:28实配面积:5628 mm2X方向顶部实际配置钢筋为:C0@-540钢筋总根数为:0实配面积:0.00 mm2。
双柱联合基础
JC-XX双柱联合基础计算书一、基本参数及基础尺寸:1、地基参数:1)基础持力层:粉质粘土层2)地基承载力特征值:f ak=180kPa3)宽度修正系数: ηb=0.34)埋深修正系数: ηd=1.65)基底下土的重度:γ=18KN/m36)基底上加权重度:γm=20KN/m32、基础几何尺寸:1)柱子A截面宽度:b cA=500mm2)柱子A截面长度:h cA=400mm3)柱子B截面宽度:b cB=500mm4)柱子B截面长度:h cB=400mm5)基础底面宽度:B=2100mm6)两柱中心距离:L2=2000mm7)柱子A中心距边缘:L2A=1000mm8)柱子B中心距边缘:L2B=1200mm9)基础梁宽度:B L=800mm10)基础梁高度:H L=1200mm11)梁翼缘根部高度:H=500mm12)梁翼缘边缘高度:H1=250mm13)基础埋置深度:d=1600mm3、基础材料性能参数:1)混凝土强度等级:C302)基础梁纵筋强度:f y1=360N/mm23)基础梁箍筋强度:f yv=300N/mm24)基础梁箍筋间距:s=100mm5)翼缘钢筋强度:f y2=300N/mm26)纵筋合力点边距:a s=50mm7)梁最小配筋率:ρmin1=0.20%8)翼缘最小配筋率:ρmin2=0.15%4、柱底荷载:1)柱A竖向力标准值:F Ak=600KN2)柱B竖向力标准值:F Bk=700KN3)综合分项系数:γz=1.354)恒载分项系数:γG=1.35二、基础其它几何尺寸及宽高比复核:1、基础底面长度:L=L2+L2A+L2B=4200mm2、X =(B - B L)/2=650mm,Y =L2 - (h cA+h cB)/2=1600mm,3、Y A=L2A - h cA/2=800mm,Y B=L2B - h cB/2=1000mm,4、h0=H - a s=450mm,H L0=H L - a s=1150mm,三、基础控制内力:1、基础自重及基础上的土重:标准值:G k= γm· B · L · d =282KN设计值:G = γG · G k=381KN2、柱A竖向力设计值:F A = γz· F Ak =810KN柱B竖向力设计值:F B = γz· F Bk =945KN3、绕X轴不平衡弯距标准值:M xk=F Bk · (L/2 - L2B) - F Ak · (L/2 - L2A)=-30KN·m绕X轴不平衡弯距设计值:M x= γz · M xk=-40.5KN·m四、地基承载力验算:1、基础底面积:A = B · L =8.82m22、承载力修正时,基底宽度:b= min[B,L]=2.10<3m,仅承载力修正时取 b = 3.00m3、修正后的地基承载力特征值:f a= f ak+ ηb· γ ·(b-3)+ ηd· γm·(d-0.5)=180+0.3×18×(3-3)+1.6×20×(1.6-0.5)=215.2kPa4、轴心荷载作用下,基础底面的平均压力值:p k=(F Ak+F Bk+G k)/A=(600+700+282.24)/8.82=179.4kPa≤ f a ,满足要求5、偏心荷载作用下,基础底面的最小、最大压力值:基础底面绕X轴抵抗矩:W x=B · L² /6=6.17m3p kmin=(F Ak+F Bk+G k)/A-|M xk| / W x=(600+700+282.24)/8.82-|-30|/6.174=174.5kPa≥0;p kmax=(F Ak+F Bk+G k)/A+|M xk| / W x=(600+700+282.24)/8.82+|-30|/6.174=184.3kPa≤ 1.2 · f a =258.2kPa,满足要求五、基础受冲切承载力验算:1、基础底面边缘最小和最大地基净反力设计值:p jmin=(F A+F B)/A-|M x| / W x=(810+945)/8.82-|-40.5|/6.174=192.4kPap jmax=(F A+F B)/A+|M x| / W x=(810+945)/8.82+|-40.5|/6.174=205.5kPa2、基础梁边缘受冲切承载力:A l=(X - h0) · L =0.84m2,混凝土强度等级为C30的轴心抗拉强度设计值:f t=1.43N/mm2因H=500mm,故βhp=1.00F l= p jmax · A l =####KN≤0.7 · βhp · f t · L · h0 =1892KN满足要求六、斜截面受剪承载力验算:1、基础M端地基净反力设计值:p jM=(F A+F B)/A- M x / W x =205.5kPa基础N端地基净反力设计值:p jN =(F A+F B)/A+M x / W x =192.4kPaⅡ-Ⅱ截面处的地基净反力设计值:p jⅡ=p jM - (p jM - p jN)·Y A/L=203.0kPaⅢ-Ⅲ截面处的地基净反力设计值:p jⅢ=p jM - (p jM - p jN)·(Y A+h cA)/L=201.8kPa Ⅳ-Ⅳ截面处的地基净反力设计值:p jⅣ=p jN - (p jN - p jM)·(Y B+h cB)/L=196.8kPa Ⅴ-Ⅴ截面处的地基净反力设计值:p jⅤ=p jN - (p jN - p jM)·Y B/L=195.5kPa2、基础梁边缘受剪切承载力:因h0=450mm,故βh=1.00混凝土强度等级为C30的轴心抗拉强度设计值:f t=1.43N/mm2地基平均净反力设计值:p j=(F A+F B)/A=199kPa基础梁边缘Ⅰ-Ⅰ截面处的有效面积A0Ⅰ=L · h0 =1.89m2VⅠ=p j · X · L=543KN≤0.7 · βh · f t · A0Ⅰ=1892KN满足要求3、基础梁受剪切承载力:混凝土强度等级为C30的轴心抗压强度设计值:f c=14.3N/mm2其轴心抗拉强度设计值:f t=1.43N/mm2按《混规》第7.5.1条,βc=1.0基础梁腹板高度:h w=H L - H =700mm,h w/B L =0.88≤4,故应满足:V≤0.25βc · f c · B L· H L0 =3289KN另按《混规》式(7.5.4-2),还应满足:A sv≥(V - 0.7 · f t · B L · H L0)/(1.25 · f yv · H L0/s)1)Ⅱ-Ⅱ截面的剪力:VⅡ=( p jM+p jⅡ) · Y A· B /2=343KN≤3289KN满足要求还应满足:A sv≥-134mm2≤0,故按构造要求配置箍筋即可2)Ⅲ-Ⅲ截面的剪力:VⅢ=F A - ( p jM+p jⅢ) · (Y A+h cA)· B /2=297KN≤3289KN满足要求还应满足:A sv≥-145mm2≤0,故按构造要求配置箍筋即可3)Ⅳ-Ⅳ截面的剪力:VⅣ=F B - ( p jN+p jⅣ) · (Y B+h cB)· B /2=373KN≤3289KN满足要求还应满足:A sv≥-127mm2≤0,故按构造要求配置箍筋即可4)Ⅴ-Ⅴ截面的剪力:VⅤ=( p jN+p jⅤ) · Y B· B /2=407KN≤3289KN满足要求还应满足:A sv≥-119mm2≤0,故按构造要求配置箍筋即可七、基础正截面受弯承载力计算(配筋计算):1、柱A中心处的地基净反力设计值:p j A=p jM - (p jM - p jN)·L2A/L=202.4kPa柱B中心处的地基净反力设计值:p j B=p jN - (p jN - p jM)·L2B/L=196.2kPa2、基础梁翼缘配筋计算:MⅠ=0.5 · p j · X2 · L =177KN·mA sⅠ=MⅠ/ (0.9 · f y2 · h0)=1453mm2<A sⅠmin= ρmin2 · L · H =3150mm2故A sⅠ=3150mm2①号筋折算到每延米的配筋为:A sX=A sⅠ/ L =750mm2②号筋为分布钢筋,可按规范构造要求选取。
交通标志结构计算书--双柱式(2009规范)
[τd]
= 125.00(MPa),
满足设计要求。
4.6 危险点应力验算
对于圆柱形立柱截面,通过圆心与 X-X 轴成 45°的直线与截面中心线的交点 处于复杂应力状态,正应力和剪应力均比较大,应对该点进行应力状态分析。
1)计算危险点的位置 x = y = 0.0937(m)
2)计算危险点处的正应力 计算公式
F×Sx τ = I×(2t)= 1.18(MPa)
4)根据形状改变必能理论(即第四强度理论)进行校核 在此应力状态下,三个主应力分别为:
σ σ1 = 2 +
(σ2)2 + τ2
σ2 = 0
σ σ3 = 2 -
(σ2)2 + τ2
代入第四强度理论公式,可得到如下强度条件:
设计要求。
σ4 = (σ2 + 3×τ2) = 67.59(MPa) < [σd] = 215.00(MPa), 满足
受拉侧地脚螺栓的总拉力
Ta = G×(e - L/2 + Xn/3) / (L - Lt - Xn/3)
= 58.51(KN) < 28.03×10-4(m2) × 140(MPa) = 392.42(KN), 满足设计要求。
6.1.5 对水平剪力的校核 由法兰盘和混凝土的摩擦力产生的水平抗翦承载力为:
计算公式
f=f+ (L-h)×tan(θ) = 0.0794(m)
f L
= 0.0079 < 0.013, 满足设计要求。
6 柱脚强度验算
6.1 计算底板法兰盘受压区的长度 Xn
6.1.1 受力情况 铅垂力 G=γ0γG×G= 0.90×0.90×6122.85 = 4.96(kN) 水平力 F=5.57(kN) 由风载引起的弯矩 M=42.19(kN*M)
新规范单柱(双柱)独立基础计算
基础J-1(按《地基基础设计规范地基承载力特征值fak承载力修正系数ηb 承载力修正系数ηd 基底以下土的重度γ基底以上土的加权平均重度γm 基础埋深d(用于承载力修正)基础根部高度H 基础端部高度h1柱宽bc'柱高hc'Y向双柱形心距离cy X向双柱形心距离cx 覆土厚度 ds(用于计算基础自重)永久荷载控制的荷载组合分项系数γz 混凝土强度等级钢筋强度fy 保护层厚度as 柱1竖向力Fk1柱1基础顶面弯矩Mkx1'柱1基础顶面弯矩Mky1'柱1基础顶面剪力Vkx1柱1基础顶面剪力Vky1基础长宽比(L/B)0mm h0=向轴力点=Fk2*cy/(Fk1+Fk2)=0mm (双柱)柱根宽度bc 600mm X向轴力偏心距ex0=0mm (双柱)柱根长度hc 600mm Y向轴力偏心距ey0=0mmFk=2540.00kN fc=11.9N/mm^2竖向力F=γz*Fk=3429.00kN ft= 1.27N/mm^2fa =fak+ηb*γ*(b-3)+ηd*γm*(d-0.5)=240kpa 轴心受压基底面积=(Fk+Gk)/(fa-γg*ds)12.70M^2(注:γg 取20.0kN/M^3)计算基础长度b=3564mm 取基础长度b=计算基础宽度L=3564mm 取基础宽度L=Mx=γz*{(Mkx1'+Mkx2')-(Vky1+Vky2)*H+Fk*ey0}=-55.4kN·M My=γz*{(Mky1'+Mky2')+(Vkx1+Vky2)*H+Fk*ex0}=-50.2kN·M Y 轴方向截面面积 Acb 2.3M^2X 轴方向截面面积 AcL 2.3M^2X 轴基础顶面坡度15.42°Y 轴基础顶面坡度15.42°基础底面积A 12.96M^2X向Wx =l * b * b / 67.78M^3Y 向Wy = b * l * l / 67.78M^3基础及土自重标准值Gk=γg*A*ds=518.40kN 基础及的土重设计值G=γz*Gk=699.84kN 轴心荷载作用下pk = (Fk + Gk) / A 235.99<fa=240.0kpa 通过X 向pkmaxX =(Fk+Gk)/A+|Mky|/Wx=240.77< 1.2*fa=288.0kpa 通过X 向pkminX =(Fk+Gk)/A -|Mky|/Wx=231.20>0.00kpa >0可以X 向偏心矩ex=Mky/(Fk+Gk)=-0.012<b/6=0.60m Y 向pkmaxY =(Fk+Gk)/A+|Mkx|/Wy=241.26< 1.2*fa=288.0kpa通过Y向pkminY=(Fk+Gk)/A-|Mkx|/Wy=230.72>0.00kpa>0可以Y向偏心矩ey=Mkx/(Fk+Gk)=-0.013<L/6=0.600mpmaxX=γz*PkmaxX=325.04kpa pjmaxX=pmaxX-G/A=271.0kpapmaxY=γz*PkmaxY=325.70kpa pjmaxY=pmaxY-G/A=271.7kpaX方向冲切验算因b - hc=3000=L - bc=3000mmb=3600>hc+2*Ho=2040mmL=3600>b c+2*Ho=2040mmAlx=0.5*(b-hc+2*bc+2*Ho)*[(b-hc)/2-Ho]=2199600mm^2ab = Min{bc + 2 * Ho,l} =2040mmamx = (bc + ab) / 2 =1320mm0.7 * βhp * ft * amx * Ho =760.42>Flx=pjmaxX*Alx=596.18通过Y方向冲切验算Aly=0.5*(l-bc+2*hc+2*Ho)*[(l-bc)/2-Ho]=2199600m m^2ab = Min{hc + 2 * Ho,b}2040mmamy = (hc + ab) / 21320mm0.7 * βhp * ft * amY * Ho =760.42>Fly=pjmaxY*Aly=597.63通过X 方向(b 方向)剪切验算计算宽度Lo={1.0-0.5*[1.0-(bc+2*50)/L]*(Ho-h1)/Ho}*L=2955.56mmVx=pj*Ax=pj*(b-hc)*L/2=1463.63<0.7*βh*ft*Lo*Ho=1891.79通过Y 方向(l 方向)剪切验算计算宽度bo={1.0-0.5*[1.0-(hc+2*50)/b]*(Ho-h1)/Ho}*b=2955.56mm Vy=pj*Ay=pj*(l-bc)*b/2=1463.63<0.7*βh*ft*bo*Ho=1891.79通过X 方向(b 方向)柱边(绕 Y 轴)抗弯计算pmaxX=γz*PkmaxX=325.04kpapminX=γz*PkminX=312.13kpapX=pminX+(pmaxX-pminX)*(b+hc)/b/2=319.66kpaMIx=(b-hc)^2*[(2*L+bc)*(pmaxX+pX-2*G/A)+(pmaxX-pX)*L]/48=788.6kN·MMⅡx=(L-bc)^2*(2*b+hc)*(pmaxX+pminX-2*G/A)/48=773.9kN·MY 方向(l 方向)柱边(绕 X 轴)抗弯计算pmaxY=γz*PkmaxY=325.70kpapminY=γz*PkminY=311.47kpapY=pminY+(pmaxY-pminY)*(L+bc)/L/2=319.77kpaMIy=(b-hc)^2*[(2*L+bc)*(pmaxY+pY-2*G/A)+(pmaxY-pY)*L]/48=790.1kN·MMⅡy=(L-bc)^2*(2*b+hc)*(pmaxY+pminY-2*G/A)/48=773.9kN·MMⅠ= Max{MⅠx,MⅡy} =788.56kN·MAsⅠ=MⅠ/0.9*h0*fy*L=1127mm^2/MΦ12@100MⅡ= Max{MⅡx,MⅠy} =790.06kN·MAsⅡ=MⅡ/0.9*h0*fy*B=1129mm^2/MΦ12@100柱下局部受压承载力计算混凝土局部受压面积 Al = bc * hc =360000mm^2Ab = (bx + 2 * c) * (by + 2 * c)=490000mm^2βl = Sqr(Ab / Al)= 1.171.35 * βc * βl * fc * Al =6747.30> F =3429.0kN通过pumpa@注意啦:轴心荷载pk通过X向pkmaxX通过X向pkminX>0可以Y向pkmaxY通过Y向pkminY>0可以X方向冲切验算通过Y方向冲切验算通过X方向剪切验算通过Y方向剪切验算通过柱下局部受压通过AsI=1127mm^2/M AsⅡ=1129mm^2/MΦ12@100Φ12@100中间结果Alx=0.5*(L+bc+2*Ho)*(L-bc-2*Ho)/2+L*(b-hc-L+bc)/2=2199600 Alx=L*[0.5*(b-hc)-h0]=2808000 Alx=0.5*(b-hc+2*bc+2*Ho)*[(b-hc)/2-Ho]=2199600Aly=0.5*(b+hc+2*Ho)*(b-hc-2*Ho)/2+b*(L-bc-b+hc)/2=2199600 Aly=b*[0.5*(L-bc)-h0]=2808000 Aly=0.5*(l-bc+2*hc+2*Ho)*[(l-bc)/2-Ho]=2199600。
双柱联合基础计算书
双柱联合基础计算书
双柱联合基础计算书,是一种通过使用两根柱子进行各种计算的
方法。
这种计算方法灵活、简单,适用于各种场合和行业。
双柱联合基础计算书主要包括三种计算方法:加法、减法和乘法。
这里,我们以加法为例,来介绍一下双柱联合基础计算书的使用方法。
首先,需要准备两根柱子,分别是加法柱和结果柱。
加法柱分为
两段,分别是进位柱和数位柱。
进位柱用来标记进位信息,数位柱用
来存放各个数位的值。
结果柱用来记录计算结果。
然后,将需要计算的两个数分别写在加法柱的数位柱上。
从个位
开始,向左逐位相加,将每个数位相加的结果写在结果柱上。
如果某
个数位的结果超过了10,则要进位,并在进位柱上标记进位信息。
最后,将结果柱上的数字逐位读出,就得到了计算结果。
举个例子,假如要计算39+57=96,首先写出加法柱如下:
进位柱数位柱
0 9
0 3
进位柱数位柱
0 7
0 5
然后,从个位开始相加,结果写在结果柱上:
结果柱
6
6
9
最后,将结果柱上的数字逐位读出,得到了计算结果96。
双柱联合基础计算书可以应用在各种场合和行业中,比如家庭财务管理、商业计算、科学研究等。
通过这种计算方法的使用,不仅可以提高计算效率,还可以培养人们的数学思维和计算能力。
双柱方案桩长计算书
金溪湖特大桥(双柱方案)桥墩台桩长计算书一、荷载计算与组合二、计算公式1.按摩擦桩计算《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)第5.3.3条[Ra] = 1/2*u*Σ(qik*li) + Ap*qr (5.3.3-1)qr = m0*λ*{[fa0]+k2*γ2*(h-3)}式中:[Ra] ------ 单桩轴向受压承载力容许值(KN),桩身自重与置换土重(当自重计入浮力时, 置换土重也计入浮力)的差值作为荷载考虑;u ------ 桩身周长(m);Ap ------ 桩端截面面积(m2),对于扩底桩,取扩底截面面积;li ------ 各土层厚度(m),扩孔部分不计;qik ------ 第i层土层与桩侧的摩阻力标准值(kPa),宜采用单桩摩阻力试验确定,当无试验条件时,按表5.3.3-1选用;qr ------ 桩端处土的承载力容许值(kPa);当砂土、碎石土的持力层qr计算值超过下列限值时,按限值采用。
粉砂1000kPa;细砂1150kPa;中砂、粗砂、砾砂1450kPa;碎石土2750kPa[fa0] ------ 桩端处土的承载力容许值(kPa);h ------ 桩端的埋置深度,对于有冲刷的桩基,埋深 h > 40 m时,取 h = 40m;k2 ------ 容许承载力随深度的修正系数,根据桩端处持力层土类查表3.3.4选用;γ 2 ------ 桩端以上各土层的加权平均重度(KN/m3),若持力层在水位以下,不透水时取饱和重度;当持力层透水时则水中部分取浮重度;λ ------ 修正系数,按表5.3.3-2选用;m0 ------ 清底系数,按表5.3.3-3选用。
2.按嵌岩桩计算《公路桥涵地基与基础设计规范》(JTG D63-2007)第5.3.4条[Ra] = c1*Ap*frk + u*Σ(c2i*hi*frki) + 1/2*ζs*u*Σ (li*qik) (5.3.4)式中:[Ra] ------ 单桩轴向受压承载力容许值(KN),桩身自重与置换土重(当自重计入浮力时, 置换土重也计入浮力)的差值作为荷载考虑;c1 ------ 根据清孔情况、岩石破碎程度等因素而定的端阻发挥系数,按表5.3.4采用; Ap ------ 桩端截面面积(m2),对于扩底桩,取扩底截面面积;frk ------ 桩端岩石饱和单轴抗压强度标准值(kPa),黏土质岩取天然湿度单轴抗压强度标准值,当frk<2MPa时按摩擦桩计算;c2i ------ 根据清孔情况、岩石破碎程度等因素而定的侧阻发挥系数,查表5.3.4采用; u ------ 桩身周长(m);hi ------ 桩嵌入各岩层部分的厚度(m),不包括强风化层和全风化层;ζs ------ 覆盖层土的侧阻发挥系数,根据桩端frk确定:当 2MPa ≤ frk < 15MPa时,ζs = 0.8 ;当15MPa ≤ frk < 30MPa时,ζs = 0.5 ;当 frk > 30MPa时,ζs = 0.2 ;li ------ 各土层厚度(m),扩孔部分不计;qik ------ 第i层土层与桩侧的摩阻力标准值(kPa),宜采用单桩摩阻力试验确定,当无试验条件时,按表5.3.3-1选用;二、桩长计算1、0号桥台2、1号桥墩3、2~5号桥墩4、6,12号桥墩5、7~11号桥墩6、13~15号桥墩7、16号桥台。
双柱联合基础计算书
双柱联合基础计算书
第一章:简介
第二章:基本原理
第三章:双柱联合基础的计算方法
第四章:双柱联合基础的施工步骤
双柱联合基础的施工步骤主要包括以下几个方面:地基处理、主柱和
辅助柱的施工、连接结构的施工和施工质量控制。
地基处理是为了提高地
基的承载能力和稳定性,通常可以采用挖土、填料或加固等方式。
主柱和
辅助柱的施工主要包括选择合适的基础形式、进行基础布置和施工材料的
选择等。
连接结构的施工包括连接材料的选择、连接结构的安装和连接结
构的固定等。
第五章:案例分析
本章将通过实际工程案例来分析和说明双柱联合基础的计算和施工过程。
案例分析将从地基条件、承载能力计算和施工步骤等方面进行说明,
以帮助读者更好地理解和应用双柱联合基础。
第六章:总结与展望
本章将对双柱联合基础进行总结,并展望其在未来的发展前景。
同时,本章还将对本书所介绍的双柱联合基础的计算和施工方法进行回顾和总结,以帮助读者进一步了解和掌握双柱联合基础的基本知识。
结论
本书通过介绍双柱联合基础的基本原理、计算方法和施工步骤,帮助读者了解和掌握双柱联合基础的基本知识。
双柱联合基础是一种常用的地基施工方法,可大大提高地基的稳定性和承载能力。
希望本书能对读者在双柱联合基础的计算和施工方面提供帮助。
双柱联合基础计算书
双柱联合基础计算书
该试验需要使用两个柱形装置,每个装置都包括一个钢球、一根钢柱
和一台仪器。
首先,将一个钢球放置于所测试的土壤表面上,然后在钢球
上放置一个钢柱,直到达到所需深度。
重复此过程以确定所需测试的深度
范围,并通过调整钢球和钢柱的位置来确定测量的位置。
接下来,将第二个钢球放在试验点的另一个位置,并使用相同的方法
将钢柱插入土壤中。
然后,通过测量两个试验点之间的力差来计算试验的
结果。
该试验的最大优点是可以测量室内或户外的土壤承载力和饱和度,使
用简单、效率高、可以测量不同孔隙水压下的土壤参数,可以为工程建设
提供重要的参考数据。
在使用双柱联合基础计算书时,需要注意一些因素,包括钢球和钢柱
的尺寸、包裹土壤的容器尺寸、室内温度和湿度等。
此外,测量时需要保
持试验点和环境的相对稳定,以确保测得的数据准确可靠。
总之,双柱联合基础计算书是一种简单而有效的力学试验方法,可以
用于测量土壤承载力和饱和度,对于土壤工程建设提供了重要的参考数据。
双柱基础计算书
多柱基础设计(DZJC-1春源)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》(GB 50010-2002), 本文简称《混凝土规范》《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002), 本文简称《地基规范》《建筑抗震设计规范》(GB 50011-2001), 本文简称《抗震规范》-----------------------------------------------------------------------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=4000, a=1200, h=500柱数:2柱子几何信息:柱子荷载信息(单位:kN,kN.m):混凝土强度等级:C25, fc=11.90N/mm2, ft=1.27N/mm2钢筋级别:HRB335, fy=300N/mm2基础混凝土保护层厚度: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:170kPa基础埋深:2.00m作用力位置标高:0.000m剪力作用附加弯矩M'=V*h(力臂h=2.000m):Mx'=3.80kN.mMy'=1.40kN.mMxk'=2.81kN.mMyk'=1.04kN.m1.2 计算要求:(1)地基承载力验算(2)基础抗弯计算(3)基础抗冲切验算(4)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 = 157.56 kN, Mkx = 2.30 kN.m, Mky = -48.63 kN.m设计值:N = 212.70 kN, Mx = 3.10 kN.m, My = -65.65 kN.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= (157.56 + 192.00) / 4.80 + 2.30 / 0.96 + 48.63 / 3.20= 90.41 kPapkmin = (Nk + Gk)/A - |Mxk|/Wx - |Myk|/Wy= (157.56 + 192.00) / 4.80 - 2.30 / 0.96 - 48.63 / 3.20= 55.24 kPapk = (Nk + Gk)/A = 72.82 kPa各角点反力 p1=90.41 kPa, p2=60.02 kPa, p3=55.24 kPa, p4=85.63 kPa 2.1.3 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= 212.70 / 4.80 + 3.10 / 0.96 + 65.65 / 3.20= 68.06 kPapmin = N/A - |Mx|/Wx - |My|/Wy= 212.70 / 4.80 - 3.10 / 0.96 - 65.65 / 3.20= 20.57 kPap = N/A = 44.31 kPa各角点反力 p1=68.06 kPa, p2=27.03 kPa, p3=20.57 kPa, p4=61.60 kPa 2.2 地基承载力验算:pk=72.82 <= fa=170.00 kPa, 满足。
单(双)柱锥形基础计算计算书完整版
基础J-1(编号14)地基承载力特征值fak承载力修正系数ηb承载力修正系数ηd基底以下土的重度γ基底以上土的加权平均重度γm 基础埋深d(用于承载力修正)基础根部高度H 基础端部高度h1柱宽bc'注意啦:柱高hc'轴心荷载pk 通过Y向双柱形心距离cy X向pkmaxX 通过X向双柱形心距离cxX向pkminX >0可以覆土厚度 ds(用于计算基础自重)Y向pkmaxY 通过永久荷载控制的荷载组合分项系数γz Y向pkminY >0可以混凝土强度等级X方向冲切验算通过钢筋强度fy Y方向冲切验算通过保护层厚度as X方向剪切验算通过柱1竖向力Fk1柱2Fk2Y方向剪切验算通过柱1基础顶面弯矩Mkx1'柱2Mkx2'柱下局部受压通过柱1基础顶面弯矩Mky1'柱2Mky2'AsI=741mm^2/M 柱1基础顶面剪力Vkx1柱2Vkx2As Ⅱ=760mm^2/M柱1基础顶面剪力Vky1柱2Vky2Φ12@153基础长宽比(L/B)向轴力点0mm Φ12@149h0=460mm 向轴力点=Fk2*cy/(Fk 1+Fk2)=0mm (双柱)柱根宽度bc 400mm X向轴力偏心距ex0=0mm (双柱)柱根长度hc 400mmY向轴力偏心距ey0=0mmFk=1139.00kN fc=14.3N/mm^2竖向力F=γz*Fk=1537.65kN ft=1.43N/mm^2fa=fak+ηb*γ*(b-3)+ηd*γm*(d-0.5)=306.2kpa 轴心受压基底面积=(Fk+Gk)/(fa-γg*ds) 3.79M^2(注:γg 取20.0kN/M^3)计算基础长度b=1948mm 取基础长度b=计算基础宽度L=1948mm取基础宽度L=Mx=γz*{(Mkx1'+Mkx2')-(Vky1+Vky2)*H+Fk*ey0}=18.3kN·MMy=γz*{(Mky1'+Mky2')+(Vkx1+Vky2)*H+Fk*ex0}=0.1kN·MY 轴方向截面面积 Acb 0.81M^2X 轴方向截面面积 AcL 0.81M^2X 轴基础顶面坡度20.56°Y 轴基础顶面坡度20.56°基础底面积A 4.41M^2X向Wx =l * b * b / 61.54M^3Y 向Wy = b * l * l / 61.54M^3基础及土自重标准值Gk=γg*A*ds=26.46kN 基础及的土重设计值G=γz*Gk =35.721kN 轴心荷载作用下pk = (Fk + Gk)/ A264.28<fa=306.2kpa 通过X 向pkmaxX =(Fk+Gk)/A+|Mky|/Wx=264.34< 1.2*fa=367.4kpa 通过X 向pkminX =(Fk+Gk)/A -|Mky|/Wx=264.21>0.00kpa >0可以X 向偏心矩ex=Mky/(Fk+Gk)=0.000<b/6=0.35m Y 向pkmaxY =(Fk+Gk)/A+|Mkx|/Wy=273.06<1.2*fa=367.4kpa通过回目录Y向pkminY=(Fk+Gk)/A-|Mkx|/Wy=255.50>0.00kpa >0可以Y向偏心矩ey=Mkx/(Fk+Gk)=0.012<L/6=0.350m中间结果pmaxX=γz*PkmaxX=356.86kpa pjmaxX=pmaxX-G/A=348.8kpaAlx=0.5*(L+bc+2*Ho)*(L-bc-2*Ho)/2+L*(b-hc-L+bc)/2=pmaxY=γz*PkmaxY=368.62kpa pjmaxY=pmaxY-G/A=360.5kpaAlx=L*[0.5*(b-hc)-h0]=X方向冲切验算Alx=0.5*(b-hc+2*bc+2*Ho)*[(b-hc)/2-Ho]=因b - hc=1700=L - bc=1700mmb=2100>hc+2*Ho=1320mmL=2100>b c+2*Ho=1320mmAly=0.5*(b+hc+2*Ho)*(b-hc-2*Ho)/2+b*(L-bc-b+hc)/2=Alx=0.5*(b-hc+2*bc+2*Ho)*[(b-hc)/2-Ho]=666900mm^2Aly=b*[0.5*( L-bc)-h0]=ab = Min{bc + 2 * Ho,l}=1320mm Aly=0.5*(l-bc+2*hc+ 2*Ho)*[( l-bc)/2-Ho]=amx = (bc + ab) / 2 =860mm0.7 * βhp * ft * amx * Ho=356.40>Flx=pjmaxX*Alx=232.59通过Y方向冲切验算Aly=0.5*(l-bc+2*hc+2*Ho)*[(l-bc)/2-Ho]=666900m m^2 ab = Min{hc + 2 * Ho,b}1320mmamy = (hc + ab) / 2860mm0.7 * βhp * ft * amY * Ho=356.40>Fly=pjmaxY*Aly=240.43通过X 方向(b 方向)剪切验算计算宽度Lo={1.0-0.5*[1.0-(bc+2*50)/L]*(Ho-h1)/Ho}*L=1647.83mmVx=pj*Ax=pj*(b-hc)*L/2=622.54<0.7*βh*ft*Lo*Ho=758.76通过Y 方向(l 方向)剪切验算计算宽度bo={1.0-0.5*[1.0-(hc+2*50)/b]*(Ho-h1)/Ho}*b=1647.83mmVy=pj*Ay=pj*(l-bc)*b/2=622.54<0.7*βh*ft*bo*Ho=758.76通过X 方向(b 方向)柱边(绕 Y轴)抗弯计算pmaxX=γz*PkmaxX=356.86kpapminX=γz*PkminX=356.69kpapX=pminX+(pmaxX-pminX)*(b+hc)/b/2=356.79kpaMIx=(b-hc)^2*[(2*L+bc)*(pmaxX+pX-2*G/A)+(pmaxX-pX)*L]/48=193.2kN·MMⅡx=(L-bc)^2*(2*b+hc)*(pmaxX+pminX-2*G/A)/48=193.1kN·MY 方向(l 方向)柱边(绕 X轴)抗弯计算pmaxY=γz*PkmaxY=368.62kpapminY=γz*PkminY=344.92kpapY=pminY+(pmaxY-pminY)*(L+bc)/L/2=359.03kpaMIy=(b-hc)^2*[(2*L+bc)*(pmaxY+pY-2*G/A)+(pmaxY-pY)*L]/48=198.3kN·MMⅡy=(L-bc)^2*(2*b+hc)*(pmaxY+pminY-2*G/A)/48=193.1kN·MMⅠ= Max{MⅠx,MⅡy} =193.17kN·MAsⅠ=MⅠ/0.9*h0*fy*L=741mm^2/MΦ12@153MⅡ= Max{MⅡx,MⅠy} =198.26kN·MAsⅡ=MⅡ/0.9*h0*fy*B=760mm^2/MΦ12@149柱下局部受压承载力计算混凝土局部受压面积 Al = bc* hc =160000mm^2Ab = (bx + 2 * c) * (by +2 * c)=250000mm^2βl = Sqr(Ab / Al)= 1.251.35 * βc * βl * fc * Al=3861.00> F =1537.7kN通过回目录。
双柱式标志结构设计计算书
双柱式标志结构设计计算书(1) 基本资料5.6m×4.55m铝合金矩形标志板, 立柱采用2[14a,立柱缀板60×6mm计算简图(略)(2) 荷载计算1) 永久荷载标志板单位重量为(5.4kg/m2 )标志板重力为G1=5.6×4.55×5.4×9.8=1348.40(N)立柱采用2[14a,立柱缀板60×6mmG2=(487.34+94.92)×9.8=5700.27(N)标志上部结构的总重量G按标志板和立柱重量的110%计(考虑有关连接件及加劲肋等的重量),则G=( G1+ G2) ×1.10=(1348.40+5700.27)×1.10=7753.537(N)2) 风荷载标志板FWB=γ0γQ[(1/2ΡCV2)(Wb1×Hb1)]/1000=1.0×1.4×[(1/2×1.2258×1.2×302) ×(2.8×4.55)]/1000 =11.81(kN)立柱FWP=γ0γQ[(1/2ΡCV2)(Wb1×Hb1)]/1000=1.0×1.4×[(1/2×1.2258×1.4×302) ×(0.124×4.77)]/1000 =0.64(kN)(3)强度验算立柱的截面积为A=(0.001851×2)m2半截面静矩S1 =0.06×0.006×(0.07-0.0125)=2.07×10-5 m3S2 =(0.07×0.006×0.035)×2+(0.052×0.0095)×(0.07-0.00475)×2=6.163×10-5 m3S= S1 + S2 =8.233×10-5 m3截面惯性矩为I=0.06×0.006×(0.07-0.0125)2 ×2+5.637×10-6 ×2=13.655×10-6 m4抗弯截面膜量为W=I/y=1.951×10-4m3立柱根部所受到的由风载引起的弯矩为:M= FWB×h2 + FWp×h1=11.81×(1.8+2.97+4.55/2)+0.64×4.77/2=84.73(kN.M)立柱根部所受到的由风载引起的剪力为:F= FWB + FWp=11.81+0.64=12.45(kN)1) 最大正应力验算立柱根部横断面上由风荷载引起的最大正应力为:σmax =M/W=84.73×103 /1.951×10-4 =434.29(Mpa)>[ σd ]=215(Mpa),强度不足2) 最大剪应力验算τmax =Fmax ×S/(I×b)=12.45×103 ×8.233×10-5/(13.655×10-6×0.012)=6.26(Mpa)<[τd]=125Mpa3) 危险点应力验算危险点E所在位置为槽钢腹板与翼板交接处:S=(0.058×0.0095)×(0.07-0.0095/2)×2=7.191×10-5 (m3 )σE =My/I=84.73×103×(0.07-0.0095/2)/(13.655×10-6 )=404.88(Mpa)τE =Fmax×S/(I×b)=12.45×103×7.191×10-5/(13.655×10-6×0.012)=5.46(Mpa)<[τd]=125Mpa根据第四强度理论,σ4 =√(σE 2 +3τE 2 )= √(404.882 +3×5.46 2 )=404.99>[ σd ]=215(Mpa),强度不足(4)变形验算立柱总高度为:L=4.55+1.8+2.97=9.32m标志板所受集中荷载标准值为:P= FWB /(γ0γQ )=11.81/(1.0×1.4)=8.44(Kn)该荷载与立柱根部之间的距离为:h2 =7.045m;由该荷载引起的立柱顶部挠度为:f2 =[p h2 2 /(6EI)] ×(3L- h2 )=[8.44×103 ×7.045×7.045/(6×206×109 ×13.655×10-6 ) ]×(3×9.32-7.045)=0.519(m)标志板与基础之间的立柱所受均布荷载标准值为:q= FWP /(γ0γQ h)=0.64/(1.0×1.4×4.77)=0.096(kN/m)其顶部挠度为:f1 =q h1 4 /(8EI) =0.096×103 ×4.774 /(8×206×109 ×13.655×10-6 )=0.00221(m)转角为:θ= q h2 3 /(6EI)= 0.096×103 ×4.773 /(6×206×109 ×13.655×10-6 )=6.173×10-4 (rad)立柱顶部的总变形为挠度为:f = f1 + f2 +(L-h) ×tan(θ)=0.00221+0.519+4.55×tan(6.173×10-4 )=0.5213(m)f/L=0.5213/9.32=1/18>1/100,不足(5)基础验算B=0.8m L=1.2m H=1.5m1) 基底所受外荷载为:N=G+γv=7754+24(0.8×1.5×1.2)=42.31(kN)弯矩M= FWB×(h2+1.5)+FWp×(h1 +1.5)=11.81×(1.8+2.97+4.55/2+1.5)+0.64×(4.77/2+1.5)=103.40(kN.M)基底应力最大值为:σmax =N/A+M/W=42.31/(1.2×0.8)+ 103.40/(1/6×0.8×1.22 )=582.61(Kpa)>[σ]=290(kPa)基底应力最小值为:σmin =N/A-M/W=42.31/(1.2×0.8)- 103.40/(1/6×0.8×1.22 )=-494.47(Kpa)2) 基础抗倾覆稳定性验算抗倾覆稳定系数K0 =(L/2)/e0 =(1.2/2)/(103.40/42.31)=0.25 <1.2,不稳定3) 基础滑动稳定性验算设基础底面与地基土之间的摩擦系数为0.3,则基础抗滑动稳定系数Kc =0.3×42.31/12.45=1.02<1.2, 不稳定。
龙门架(双柱)计算书
龙门架(双柱)计算书计算依据:1、《龙门架及井架物料提升机安全技术规范》JGJ88-20102、《建筑施工计算手册》江正荣编著3、《重要用途钢丝绳》GB/T 8918-20064、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011一、基本参数信息1、构造参数:2、附墙架:3、基础参数:二、钢丝绳和滑轮计算提升钢丝绳最大工作拉力:S=P/(nη)其中 P - 提升荷载,P=1.4(G d+G e)=1.4×(1+10)=15.4kN;n - 承载钢丝绳分支数,n=2;η - 滑轮组总效率,η=0.9。
S=15.4/(2×0.9)=8.556kN选择6×19(a)钢丝绳,钢丝绳公称抗拉强度1570(纤维芯)MPa,直径16mm。
钢丝绳的容许拉力按照下式计算:[Fg]=αFg/K其中Fg ─ 钢丝绳的钢丝破断拉力总和,查表得Fg=161.462kN;α - 钢丝绳之间的荷载不均匀系数,α=0.8;K - 钢丝绳使用安全系数,K=7.00。
得到:[Fg]=0.8×161.462/7=18.453kN≥S=8.556kN经计算,选此型号钢丝绳能够满足要求。
三、卷扬机计算卷扬机底座固定压重计算卷扬机仅受水平拉力作用,为防止绕A点倾覆,需满足下式: Q1≥K(Sh-Ga)/b卷扬机仅受水平拉力作用,为防止水平滑动,需满足下式: Q1μ1+Gμ2≥S其中 Q1 - 卷扬机压重力;S - 钢丝绳的水平拉力,S=8.56kN;G - 卷扬机自重力,G=1.00kN;μ1 - 重物与土的摩擦系数,μ1=5.00;μ2 - 卷扬机与土的摩擦系数,μ2=1.00;h - A点与水平拉力作用线的距离,h=2.00m;a - A点到卷扬机重心线的距离,a=1.00m;b - A点到压重物重心线的距离,b=0.30m。
由抗倾覆需要的压重力:Q1=7×(8.556×2-1×1)/0.3=375.93kN由水平滑动需要的压重力:Q1=(8.556-1×1)/5=1.51kN经计算,卷扬机底座固定压重需要375.93kN。
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独立基础验算计算书一. 设计资料1 基本信息验算依据:建筑地基基础设计规范(GB 50007-2002)混凝土结构设计规范(GB 50010-2002)钢结构设计规范(GB 50017-2003)建筑结构荷载规范(GB 50009-2001)连接柱子数目:2 个连接柱子类型:单肢混凝土柱左柱X向尺寸:X c1=1000 mm左柱Y向尺寸:Y c1=1000 mm右柱X向尺寸:X c2=1000 mm右柱Y向尺寸:Y c2=1000 mm双柱中心间距:4500 mm2 地基信息基础埋深:d=1.5 m室内外地面高差:Δd=0 m地基名称: 永年梁场本地基现有3个土层受力土层范围内没有地下水。
地基土层分布示意图如下:地基土层具体信息列表如下:序厚(m) Es(mPa) γ/γs(kN/m3) Fak(kPa) δa 参数参数1 0.50 5.00 18.00/19.00 80.0 1.00 εb=0.0 εd=0.02 4.60 9.25 18.00/19.00 120.0 1.10 εb=0.3 εd=1.53 6.40 19.00 18.00/19.00 140.0 1.10 εb=2.0 εd=3.0 3 荷载信息基顶荷载模式:基本工况内力标准值基础拉梁弯矩分担百分比:ε=0%左柱基顶各工况荷载数值列表如下:工况N(kN) Vx(kN) Vy(kN) Mx(kN·m) My(kN·m)恒载4180.0 0.0 0.0 0.0 0.0活载0.0 0.0 0.0 0.0 0.0风载0.0 0.0 0.0 0.0 0.0风载0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 右柱基顶各工况荷载数值列表如下:工况N(kN) Vx(kN) Vy(kN) Mx(kN·m) My(kN·m)恒载4180.0 0.0 0.0 0.0 0.0活载0.0 0.0 0.0 0.0 0.0风载0.0 0.0 0.0 0.0 0.0风载0.0 0.0 0.0 0.0 0.0 4 基础信息基础类型:阶形基础基础连接方式:平台连接基础阶数:3 阶基础混凝土标号:C25基础尺寸示意图如下:基础底面X向长度:B x1=11500 mm基础底面Y向长度:B y1=6000 mm基础第一台阶高度:H1=500 mm基础二阶底面X向长度:B x2=9500 mm基础二阶底面Y向长度:B y2=4000 mm二阶底面X向左侧伸出柱边长度:B x21=2500 mm二阶底面Y向下侧伸出柱边长度:B y21=2000 mm基础第二台阶高度:H2=500 mm基础X向伸出柱边长度:D x=1000 mm基础Y向伸出柱边长度:D y=500 mm基础第三台阶高度:H3=500 mm5 配筋信息基础配筋示意图如下:5.1 基础底板配筋信息基底有垫层,钢筋保护层厚度:C=40 mm底板X向钢筋:D12@100X向钢筋每米面积:A bx=11.31 cm2X向钢筋抗拉强度:f bx=300 N/mm2底板Y向钢筋:D12@100Y向钢筋每米面积:A by=11.31 cm2Y向钢筋抗拉强度:f by=300 N/mm25.2 基础顶板配筋信息顶筋保护层厚度:C u=40 mm基础顶板钢筋:Φ12@200顶板钢筋每米面积:A u=5.655 cm2顶板钢筋抗拉强度:F u=210 N/mm2二. 验算结果一览验算项验算工况数值限值结果基底平均压力(kPa) D+L 152 最大163 满足基底最大压力(kPa) D+L 152 最大196 满足基底土层1承载力D+L 388 最小217 满足冲切应力比 1.2D+1.4L 0.40 最大1.00 满足剪切应力比 1.2D+1.4L 0.60 最大1.00 满足左柱下局压应力比 1.2D+1.4L 0.20 最大1.00 满足右柱下局压应力比 1.2D+1.4L 0.20 最大1.00 满足混凝土强度标号——C25 最低C20 满足X向压区高度(mm) 1.2D+1.4L 85.5 最大798 满足X向抗弯应力比 1.2D+1.4L 0.99 最大1.00 满足Y向压区高度(mm) 1.2D+1.4L 34.5 最大523 满足Y向抗弯应力比 1.2D+1.4L 0.81 最大1.00 满足保护层厚度(mm) ——40.0 最小40.0 满足X向配筋率(%) ——0.12 最小0.15不满足X向钢筋直径(mm) ——12.0 最小10.0 满足X向钢筋间距(mm) ——100 最小100 满足X向钢筋间距(mm) ——100 最大200 满足Y向配筋率(%) ——0.10 最小0.15不满足Y向钢筋直径(mm) ——12.0 最小10.0 满足Y向钢筋间距(mm) ——100 最小100 满足Y向钢筋间距(mm) ——100 最大200 满足抗弯承载力[MPa] 1.2D+1.4L 0 最小0 满足基底中心沉降(mm) D+0.5L 38.5 最大120 满足基础倾斜值(%) D+0.5L 0 最大0.40 满足三. 地基承载力验算1 地基承载力特征值计算基础覆土的加权平均重度:γm=(18×0.5+18×1)/1.5=18 kN/m3基底处土层重度:γ=18 kN/m3地基承载力特征值:f a=f ak+εbγ*(b-3)+εd*γm*(d-0.5)=120+0.3×18×(6-3)+1.5×18×(1.5-0.5)=163.2 kPa地基抗震承载力特征值:f aE=δa*f a=163.2×1.1=179.52 kPa2 基础和回填土总重标准值计算基底以上总体积:V=L*B*(d-Δd)=11500×6000×(1.5-0×0.5)×10-6=103.5 m3基础体积:V c=37.25 m3基础与回填土总重标准值:G k=(V-V c)*γm+V c*ρc*g=[(103.5-37.25)×1.8e-005+37.25×2.5e-005]×106=2123.75 kN 3 地基承载力验算控制工况:D+L工况内力:N=8360 kN;V x=0 kN;V y=0 kN;M x=0 kN*m;M y=0 kN·m基底作用力标准值计算:基础总高度:H=1500 mm柱子中心对基底X向偏心:E x=0 mm柱子中心对基底Y向偏心:E y=0 mm基底竖向力值:F k=N=8360 kN基底竖向合力值:F k+G k=8360+2123.75=10483.75 kN基底X向力矩值:M xk=(M x-V y*H-N*E y)*(1-ε)=(0-0×1500×10-3-8360×0×10-3)×(1-0)=0 kN·m基底Y向力矩值:M yk=(M y+V x*H-N*E x)*(1-ε)=(0-0×1500×10-3-8360×0×10-3)×(1-0)=0 kN·mD+L工况下基底压力分布图(kPa)如下基底平均压力值:P k=(F k+G k)/A=10483.75/690000×104=151.938 kPa≤163.2,满足基底最大压力值:P kmax=(F k+G k)/A+|M yk|/W y=10483.75/690000×104+0/132250000×106=151.938 kPa≤195.84,满足4 基础下卧土层承载力验算基础底面处土的自重压力值:p c=γm*d=18×1.5=27 kPa基底下第1个下卧层承载力验算土层顶面到地面的距离:d z=5.1 m下卧层顶面到基础底面距离:z=3.6 mz/b=3.6/6=0.6E s1/E s2=9.25/19=0.4868查地基规范(GB 50007-2002)表5.2.7,得地基压力扩散角:ζ=0°土层顶面处土的附加压力值:p z=b*l*(p k-p c)/(b+2*z*tanζ)/(l+2*z*tanζ)=6×11.5×(151.938-27)/(6+2×3.6×0)/(11.5+2×3.6×0)=124.938 kPa土层顶面以上土的加权平均重度:γmz=(18×0.5+18×1+18×3.6)/5.1=18 kN/m3土层顶面处土的自重压力值:p cz=γm*d z=18×5.1=91.8 kPa土层顶面处土的压力值:p z+p cz=124.938+91.8=216.738 kPa土层承载力特征值:f akz=140 kPa承载力深度修正系数:εdz=3经深度修正后的土层承载力特征值:f az=f ak+εdz*(d z-0.5)*γm=140+3×(5.1-0.5)×18=388.4 kPa第1个土层压力值:p z+p cz=124.938+91.8=216.738 kPa第1个土层承载力特征值:f az=388.4≥216.738,满足四. 基础抗冲切验算控制工况:1.2D+1.4L工况内力:N=10032 kN;V x=0 kN;V y=0 kN;M x=0 kN*m;M y=0 kN·m基底作用力计算:基础与覆土自重设计值:G=(2123.75+0)×1.2-0=2548.5 kN基底竖向力值:F d=N+G=10032+2548.5=12580.5 kN基底X向力矩值:M xd=(0-0×1500×10-3-10032×0×10-3)×(1-0)=0 kN·m基底Y向力矩值:M yd=(0-0×1500×10-3-10032×0×10-3)×(1-0)=0 kN·m1.2D+1.4L工况下基底压力分布图(kPa)如下基础的最大冲切应力出现在基础X向右侧第3阶处冲切锥体抗冲切承载力计算:基础第3阶有效高度:h0=1500-40-10=1450 mmβh=1-(h0-800)/12000=1-(1450-800)/12000=0.9417冲切破坏锥体上边长:b t=1000 mm冲切破坏锥体下边长:b b=3900 mm冲切破坏锥体中边长:b m=(b b+b t)*0.5=(3900+1000)×0.5=2450 mm抗冲切承载力:F h=0.7*βh*b m*H0*f t=0.7×0.9417×2450×1450×1.27×10-3=2973.946 kN冲切验算取用的基底呈梯形分布,区域内地基净压力分布图(kPa)如下冲切梯形下宽:l=6000 mm冲切梯形上宽:a r=3900 mm冲切梯形高度:h=1550 mm梯形上边到基础下边距离:a1=1050 mm梯形上边到基础上边距离:a2=1050 mm基底冲切压力值:F l=1191.848 kN≤2973.946 kN,满足按保守简化方法(均布最大净反力)计算的冲切压力为:冲切作用基底面积:A l=l*h-(a12+a22)/2=[6000×1550-(10502+10502)/2]×10-2=81975 cm2冲切压力值:F l=A l*(p max-G/A)=81975×(182.326-36.935)×10-4=1191.845 kN≤2973.946 kN,满足五. 基础抗剪切验算控制工况:1.2D+1.4L基底作用力和净压力分布同冲切验算时,详见冲切验算基础的最大剪切应力出现在基础X向右侧第3阶处基础第3阶有效高度:h0=1500-40-10=1450 mmβh=(800/h0)0.25=(800/1450)0.25=0.8618基础第3阶抗剪切面面积为:A v=(6000×450+4000×500+2000×500)×10-6=5.7 m2抗剪切承载力:F v=0.7*βh*A v*f t=0.7×0.8618×5.7×1.27×103=4367.241 kN 基底剪切矩形内地基净压力分布图(kPa)如下基底剪切矩形宽度:l=6000 mm基底剪切矩形高度:h=3000 mm经积分计算,剪切压力值:F l=2617.043 kN≤4367.241 kN,满足按保守简化方法(均布最大净反力)计算的剪切压力:剪切作用基底面积:A l=l*h=6000×3000×10-2=180000 cm2剪切压力值:F l=A l*(p max-G/A)=180000×(182.326-36.935)×10-4=2617.043 kN≤4367.241 kN,满足六. 控制工况下基础局部受压验算按素混凝土验算柱下基础混凝土的局部受压考虑局部受压面上荷载均匀分布,取荷载分布影响系数:ω=1基础素混凝土轴心抗压强度设计值:f cc=0.85*f c=0.85×11.9=10.115 N/mm2左柱下基础混凝土局部受压验算控制工况:1.2D+1.4L控制内力:N=5016 kN局部受压面积:A l=X c*Y c=1000×1000×10-2=10000 cm2计算底面X向增大宽度:b x=1000 mm计算底面Y向增大宽度:b y=500 mm计算底面积:A b=(X c+2*b x)*(Y c+2*b y)=(1000+2×1000)×(1000+2×500)×10-2=60000 cm2强度提高系数:βl=(A b/A l)0.5=(60000/10000)0.5=2.449左柱下局压应力比:ξ=N/(ω*f cc*βl*A l)=5016/(10.115×2.449×10000)×10=0.2024≤1,满足右柱下基础混凝土局部受压验算控制工况:1.2D+1.4L控制内力:N=5016 kN局部受压面积:A l=X c2*Y c2=1000×1000×10-2=10000 cm2计算底面X向增大宽度:b x=1000 mm计算底面Y向增大宽度:b y=500 mm计算底面积:A b=(X c2+2*b)*(Y c2+2*b x)=(1000+2×1000y)×(1000+2×500)×10-2=60000 cm2强度提高系数:βl=(A b/A l)0.5=(60000/10000)0.5=2.449右柱下局压应力比:ξ=N/(ω*f cc*βl*A l)=5016/(10.115×2.449×10000)×10=0.2024≤1,满足七. 基础底板配筋验算1 基础底板X向配筋验算控制工况:1.2D+1.4L基底作用力和净压力分布同前基础X向最大有效面积:A x=57000 cm2基础X向实配钢筋面积:A sx=67.858 cm2基础X向配筋率:ρsx=A sx/A x*100=67.858/57000×100=0.119%<0.15%,不满足基础的最大抗弯应力出现在基础X向右侧第3阶处底板钢筋总拉力:F s=f bx*A bx*l=300×1130.973×6000×10-3=2035.752 kN基础作用面有效高度:h0=1500-40-10=1450 mm混凝土受压区高度:x=85.536 mm相对受压区高度:ξ=x/h0=85.536/1450=0.05899≤ξb=0.55,满足底板钢筋力臂长度:S=h0-x/2=1450-85.536/2=1407.232 mm第3阶的抗弯承载力为:M u=F s*S=2864.776 kN·m抗弯验算取用的基底面积呈梯形分布,区域内地基净压力分布图(kPa)如下基底梯形下宽:l=6000 mm基底梯形上宽:b c=1000 mm。