大板柱帽抗冲切计算
底板抗冲切计算[整理版]
底板抗冲切计算[整理版]底板柱帽抗冲切验算:(1) 柱对底板抗冲切验算 E轴交6.轴处柱,平时荷载下冲切已验算完毕,现验算人防工况:恒荷载作用下内力标准值:5217KN 人防荷载作用下内力标准值:2888KN 人防冲切荷载设计值:F,1.1×(1.2×5217+2888-3*3*100),9073KNl柱帽厚度1100:抗冲切验算: 人防:0.7βfuh,0.7*0.975*1.5*1.43*7400*1050,11375KNhtdm0满足要求(2) 柱对底板抗冲切验算 K轴交2.轴处柱,平时荷载下冲切已验算完毕,现验算人防工况:恒荷载作用下内力标准值:2333KN 人防荷载作用下内力标准值:2811KN 人防冲切荷载设计值:F,1.1×(1.2×2333+2811-2.3*2.3*100),5589KNl 柱帽厚度800:抗冲切验算: 人防:0.7βfuh,0.7*1.0*1.5*1.43*5800*750,6531KN htdm0满足要求(3) 柱对底板抗冲切验算 U轴交6.轴处柱,平时荷载下冲切已验算完毕,现验算人防工况:恒荷载作用下内力标准值:4325KN人防荷载作用下内力标准值:4055KN 人防冲切荷载设计值:F,1.1×(1.2×4325+4055-3*3*100),8228KNl柱帽厚度1100:抗冲切验算:人防:0.7βfuh,0.7*0.975*1.5*1.43*7400*1050,11375KNhtdm0满足要求(4)柱对底板抗冲切验算21轴交Q.轴处柱恒荷载作用下内力标准值:4032KN人防荷载作用下内力标准值:4453KN人防冲切荷载设计值:F,1.1×(1.2×4032+4453-2.6*2.6*100),9477KNl 平时冲切荷载设计值:F,1.1×(6256-2.6*2.6*100)=6138 KNl柱帽厚度1000:抗冲切验算:人防:0.7βfuh,0.7*0.983*1.5*1.43*7000*950,9815KNhtdm0平时:0.7βfuh,0.7*0.983*1.43*7000*950,6543KNhtm0满足要求底板对柱,柱帽抗冲切验算:2 水浮力及底板自重标准值:67KN/m2 人防荷载标准值:50KN/m2a)底板对柱受荷面积:8.4*8.8-2.6*2.6=67.2m底板人防冲切荷载设计值:F,1.1×(1.2×67 +50)x67.2,9639KNl底板平时冲切荷载设计值:F,1.35x67x67.2=6078KN l满足要求2b)底板对柱帽受荷面积:8.4*8.8-3*3=64.9m底板人防冲切荷载设计值:F,1.1×(1.2×67 +50)x64.9,9309KNl底板平时冲切荷载设计值:F,1.35x67x64.9=5870KN l底板厚度600:抗冲切验算:人防:0.7βfuh,0.7*1.5*1.43*14200*550,11726KNhtdm0平时:0.7βfuh,0.7*1.43*14200*550,7818KNhtm0满足要求。
楼板抗冲切验算公式
楼板抗冲切验算公式楼板抗冲切验算是建筑工程设计中非常重要的一项计算工作,它用于确定楼板在使用过程中是否能够承受外部冲击力的作用而不发生破坏。
在建设楼房、桥梁等工程中,正确进行抗冲切验算是确保结构安全可靠的关键之一。
楼板抗冲切验算的公式是根据材料力学原理和设计规范推导得出的,它可以分为静力法和动力法两种计算方法。
静力法是指根据建筑物重力荷载和冲击荷载的大小,通过计算楼板的内力状态来判断其抗冲切性能。
具体的公式为:抗冲切力=冲击力/抗冲切系数。
其中,抗冲切系数是根据楼板材料的特性和结构形式来确定的一个值,它代表了楼板在抵御冲击力时的能力。
动力法是指利用振动力学理论来计算楼板的抗冲切性能。
在这种方法中,首先要确定楼板的固有频率和振型,然后根据冲击力的频率和幅值,通过计算叠加法确定楼板的抗冲切力。
这种方法通常适用于大跨度楼板和地震区域的建筑设计。
在进行楼板抗冲切验算时,需要考虑多种因素,如楼板的几何尺寸、材料强度和刚度、冲击荷载的性质和作用位置等。
同时,还需要参考相关的设计规范和要求,确保计算结果符合安全性和可靠性的要求。
为了保证抗冲切验算的准确性和可靠性,建议在设计过程中采用一些有效的措施。
首先,要对楼板的冲击荷载进行合理的估计和分析,考虑到可能出现的不同工况和条件。
其次,要选择合适的材料和结构形式,确保楼板具有足够的抗冲切能力。
最后,要进行全面的计算和分析,考虑不同因素的相互作用和影响,确保楼板的设计符合工程实际需求。
总之,楼板抗冲切验算是建筑工程设计中一项重要而复杂的计算工作。
仅仅依靠公式计算是不够的,还需要考虑多种因素和采取有效的措施,确保抗冲切验算的准确性和可靠性。
只有在设计阶段充分考虑和满足抗冲切性能要求,才能保证建筑物在使用过程中的安全性和稳定性,为人们的生活和工作提供可靠的保障。
柱墩的布置和冲切计算,看这一篇就够了!
柱墩的布置和冲切计算,看这⼀篇就够了!1前⾔冲切破坏是指在集中反⼒作⽤下,在板内产⽣正应⼒和剪应⼒,尤其在柱或者墙等冲切构件的四周合成较⼤的拉应⼒,当主拉应⼒超过混凝⼟抗拉强度的时候,沿冲切构件四周出现斜裂缝,在板内形成锥体斜截⾯破坏,破坏形状类似从板中冲切形成。
板的抗冲切能⼒与板的厚度、混凝⼟等级、集中荷载或集中反⼒分布⾯积等因素有关。
平板式筏基的板厚应该满⾜受冲切承载⼒的要求。
地基规范8.4.7条第⼀款,平板式筏基抗冲切验算应符合下列规定:平板式筏基进⾏抗冲切验算时应考虑作⽤在冲切临界⾯重⼼上的不平衡弯矩产⽣的附加剪⼒。
对基础的边柱和⾓柱进⾏冲切验算时,其冲切⼒应分别乘以1.1和1.2的增⼤系数。
距柱边h0/2处冲切临界截⾯的最⼤剪应⼒τmax应按公式1、公式2进⾏计算(图1)。
板的最⼩厚度不应⼩于500mm。
图1 内柱冲切临界截⾯⽰意图1-筏板 2-柱地基规范8.4.7条第⼆款:当柱荷载较⼤,等厚度筏板的冲切承载⼒不能满⾜要求时,可在筏板上⾯增设柱墩或在筏板下局部增加板厚或采⽤抗冲切钢筋等措施满⾜受冲切承载⼒要求。
2上柱墩和下柱墩根据柱墩和筏板的相对位置,可以将柱墩分为上柱墩和下柱墩。
上柱墩通常有效刚性⾓范围⼤,筏板底部钢筋受⼒直接,利⽤率⾼,施⼯难度⼩,可以节约混凝⼟⽤量,但对使⽤空间有不利影响。
下柱墩有效刚性⾓范围⼩,筏板底部钢筋受⼒不直接,利⽤率低,施⼯难度较⼤,且质量难以保证。
上柱墩与下柱墩的⽐较可以见表1。
设计⼈员可以根据⼯程实际情况选择布置上柱墩还是布置下柱墩。
上柱墩与下柱墩的⽐较表1JCCAD中可以通过柱墩布置菜单布置上柱墩和下柱墩,如图2所⽰。
3刚性柱墩和柔性柱墩通过查刚性⾓程序还会判断柱墩是刚性柱墩还是柔性柱墩。
刚性柱墩是指柱墩尺⼨完全涵盖于冲切破坏锥体以内,即从柱边缘引出45度线与柱墩侧⾯相交,如图3和图4所⽰。
刚性柱墩的厚度对于冲切没有帮助,柱冲切变成柱墩冲切,冲切厚度依然是筏板厚度,只是冲切体由柱变成柱墩,冲切范围扩⼤,上部荷载不变,冲切⼒变⼩,所以其冲切安全系数还会提⾼,⼯程设计的时候,应该尽量避免出现刚性柱墩。
楼板抗冲切验算公式
楼板抗冲切验算公式
楼板抗冲切验算公式是用于确定楼板的抗冲切能力的一种计算公式。
楼板作为建筑结构中的平面构件,承担着承载荷载和传递荷载的重要作用。
在设计楼板时,为了确保其在受到冲切力作用时不发生失稳和破坏,需要进行相应的验算。
抗冲切验算是通过计算楼板的抗冲切承载力与冲切力之间的关系来评估楼板的稳定性。
一般情况下,楼板受到的冲切力是由使用荷载和活载引起的。
为了满足结构的安全要求,需要确保楼板的抗冲切承载力大于受到的冲切力。
根据国家标准和规范,楼板抗冲切验算公式可以采用以下形式:
V = K × Q
其中,V表示楼板的抗冲切承载力,K为冲切系数,Q为受到的冲切力。
冲切系数K是通过研究得出的经验值,根据不同的楼板形式和材料特性有所差异。
冲切力Q可以根据具体的荷载计算公式进行确定,包括使用荷载和活载等。
需要注意的是,楼板抗冲切验算公式仅适用于规范范围内的常规情况,对于特殊情况或复杂结构的楼板设计,可能需要采用更复杂的计算方法。
因此,在实际设计中,应按照相关规范和标准进行具体的计算与验算。
总之,楼板抗冲切验算公式是一种用于评估楼板稳定性的计算方法,通过计算抗冲切承载力与冲切力之间的关系来确保楼板在受力时不发生失稳和破坏。
在实际设计中,需要根据具体情况选择合适的公式并遵循相关规范和标准进行计算。
顶板柱帽冲切验算-覆土1.2m标准化
M
2
w m a x
η1=0.4+1.2/βs
M
3 c r
s
k
E s
( 1 . 9 c
M
0 . B 0 8
d
e q t e
)
η
2=0.5+as*h0/
η1=1 η
2=1.93162393
M
D
η
=MI
M
E
η=
1.00
=
0.7βh*ft*η*μ m*h0
0.7*1*1.57*1*468 0*670
板厚
350
(mm)
35
柱帽短边
2500
保护层厚
30
(mm)
二 、
1、 恒 载:
活 载:
2、 板 面荷载标 准值:
gk= 0.35*25+25=
p=5 kN/m2
Gk=33.75+5=
设计值: 1.2*33.75+1.4*5=
33.75 kN/m2
38.75 kN/m2 47.5 kN/m2
3、 柱 帽自重标 准值:
Nk=38.75*[8*82.5*2.5)]=
N=47.5*[8*82.5*2.5)=
2534 kN 3094 kN
2237 kN 2743 kN
三
、
M
1
取中柱计 算,柱尺 寸为 600x400mm ,h0= 70030=670mm ,
四 、 板 抗 冲 切 计 算 :
取中柱计 算,柱帽 尺寸为 2500x2500 mm,h0= 35030=320mm ,
2*(柱 长边+ μm= 短边 +2*h0 )来自=3446kN
楼板抗冲切验算公式
楼板抗冲切验算公式 楼板抗冲切验算公式是建筑工程中用于计算楼板在地震或风荷载作用下的抗冲切能力的一种方法。
本文将详细介绍楼板抗冲切验算的步骤和相关计算公式,并通过具体例子进行说明,以帮助读者更好地理解和应用。
1. 楼板抗冲切验算概述 楼板抗冲切验算是指对于楼板在地震或风荷载作用下,其与面板之间的连接是否能够承受弹性载荷而不发生破坏进行的一项重要工作。
通过设计合适的楼板抗冲切能力,可以确保建筑结构在地震或风灾中具有足够的稳定性和安全性。
2. 楼板抗冲切验算步骤楼板抗冲切验算一般包括以下几个步骤: (1) 确定体系刚度:根据楼板设计结构,计算出其刚度参数,包括刚度矩阵和刚度系数等; (2) 定义荷载组合:确定地震和风荷载的设计组合,并确定设计基准地震烈度或风荷载参数; (3) 计算冲切力:根据刚度和荷载组合,计算楼板所受到的冲切力,包括水平方向的冲切力和竖向的冲切力; (4) 检查抗冲切能力:根据设计要求,比较计算得到的冲切力与楼板和面板之间的连接的抗冲切能力; (5) 调整设计:根据验算结果,如冲切力超过抗冲切能力,在设计中进行调整,如加固连接或增加楼板的厚度等。
楼板抗冲切验算公式是通过计算冲切力和抗冲切能力之间的关系来判断楼板是否满足设计要求。
下面是两个常用的楼板抗冲切验算公式的介绍: (1) 冲切力计算公式:根据楼板的荷载和刚度参数,计算出楼板所受到的冲切力。
冲切力可以分为水平方向的冲切力和竖向的冲切力。
水平方向的冲切力一般通过楼板质量乘以加速度来计算,而竖向的冲切力一般通过楼板质量乘以楼板与面板之间的相对位移来计算。
(2) 抗冲切能力计算公式:根据楼板和面板之间的连接方式和承载能力,计算出连接的抗冲切能力。
抗冲切能力可以通过连接的抗剪强度和承载能力来判断。
4. 例子说明 为了更好地理解和应用楼板抗冲切验算公式,我们以某住宅楼的楼板设计为例进行说明。
首先,我们根据楼板结构参数计算出其刚度矩阵和刚度系数。
『算量基础知识篇』第七讲 柱帽的计算
『算量基础知识篇』第七讲柱帽的计算什么是柱帽通常柱顶的构造会分为有柱帽和无柱帽两种,在有梁板中,载荷通过板下的梁分担到每根柱子上,但是在无梁板中,由于没有梁的存在,柱和板是直接接触的,支托面积很小,因此当楼面载荷较大时,为提高板的承载能力、刚度和抗冲切能力,可以在柱顶设置柱帽和托板来减小板跨、增加柱对板的支托面积。
柱帽样式柱帽的截面形状有许多种,如圆形、圆锥形、锥台形或者矩形等等,但是截面面积一定是大于柱身截面积的。
柱帽的计算方式在计算柱帽工程量的过程中,与柱帽相关的构件有:柱、板,往往大家会分不清楚到底柱帽这部分工程量应该并入柱计算还是板计算,有些算量软件常常把柱帽的计算项目合在柱的计算项目中一起列出,但按照实际计算规则来明确定义的话,是不规范的。
以下列出各种规则下,柱、板的计算方式,就可以很明确看出柱帽是如何计算的了。
上海2000定额计算规则中:柱帽计算项目:体积、模板无梁板柱计算项目:a)体积、b)模板、c)超高模板a) 规则:分层按柱截面面积乘以柱高,无梁板柱的柱高定义为应自柱基(或楼板)上表面至柱帽下表面之间的高度计算。
a) 公式:体积V=S*H*NH—-柱高S—-截面面积N—-数量b) 分层按柱截面周长乘以柱净高以平方米计算c) 分层按柱层高超过3.6米部分的柱砼与模板接触面积计算无梁板计算项目:a)体积、b)模板、c)超高模板a) 规则:分层分不同板厚按设计图示尺寸以实体体积计算,体积等于板的体积加上柱帽的体积a) 公式:V=L×B×C+ZMV×N-KVL—-板的设计长度B—-板的设计宽度C—-板厚ZMV—-柱帽体积N—-数量KV—-应扣除的体积b) 分层按设计图示尺寸砼与模板的接触面积计算,无梁板模板等于板的模板+柱帽周边模板,应扣除柱帽及大于0.3平方米洞孔所占的面积,应增加大于0.3平方米洞孔侧壁的模板面积。
c) 分层按板层高超过3.6米部分板砼与模板接触面积计算,无梁板模板等于板的模板+柱帽周边模板,应扣除柱帽及大于0.3平方米洞孔所占的面积,应增加大于0.3平方米洞孔侧壁的模板面积。
无梁楼盖配筋、板冲切、板裂缝、柱帽裂缝计算表格
OK
740
1.012 破坏
740
0.926
OK
740
0.920
OK
740
0.800
OK
740
0.910
OK
740
40
0.71 0.00 1798.8
887.3
0.493
OK
470
40
0.72 0.00 3934.6 3485.6 0.886
OK
670
40
0.91 0.00 2809.9 2733.2 0.973
1485 1485 1585 1660 1535 ) 帽可直 βh 接输入
板作 用力 长短 边比 值βs
板作 用力 面积 形状 影响 系数 η1
2800 0.36 800 50 350 290 12360 1.000
2
1
2800 0.36 800 50 350 290 12360 1.000
2
1
3000 0.35 800 50 350 290 13160 1.000
2
1
是
5080 1.000
2
1
是
5360 1.000
2
1
是
6160 0.983
2
1
是
5360 1.000
2
1
是
6160 0.983
2
1
40
1.60 2210.7 1018.2
40
1.82 5610.8 4065.8
40
1.88 4359.1 2855.6
40
2.03 6257.6 4432.8
40
1.88 6538.6 4327.2
柱帽大板无梁楼盖冲切安全影响因素分析
安全质量建 筑 技 术 开 发·127·Safety and QualityBuilding Technology Development第48卷第6期2021年3月近年来随着有限元分析方法在楼盖设计中的广泛应用,加之投资方对成本控制越来越精细化,柱帽大板无梁楼盖结构在地下车库顶板中得到了广泛应用。
此种楼盖形式之所以深受市场欢迎,在于其可明显降低地下室工程造价,且施工简便快捷。
但随着近年来全国各地陆续发生了几起无梁楼盖连续坍塌事故,造成人民生命财产巨大损失,引起了工程各界的关注。
现就柱帽大板无梁楼盖的计算、设计、构造及施工各环节进行分析,以期揭示无梁楼盖的优劣及设计、施工过程中应注意的问题。
1 无梁楼盖的优点柱帽大板无梁楼盖层高比普通梁板楼盖层高约降低0.4 m ,用钢量约减少30 kg/m 2,且模板消耗量小,施工简便。
且因无梁楼盖地下室层高小,土方开挖量小,基坑深度小,支护费用低,地下室抗浮成本低,所以柱帽大板无梁楼盖深受欢迎。
2 无梁楼盖的分析方法早期采用经验系数法或等代梁法计算无梁楼盖,结构计算软件发展后,柱帽大板无梁楼盖采用有限元分析,能充分考虑厚板的平面外刚度,使楼面荷载按板面外刚度直接向竖向构件传递,摒弃了普通梁板结构分析时,板传梁、梁传柱的荷载传递路径,更符合实际受力情况。
有时为了增加楼板刚度,在框架柱间设置的截面较小的梁,因梁刚度较小承担的荷载较小,受力较小,配筋也较小。
不同于传统的梁、板结构受力,无梁楼盖因楼板较厚,平面外刚度较大,楼面荷载直接向柱传递,柱周边弯、剪、冲切应力都较大,所以此处节点设计的合理与否,是无梁楼盖设计成功与否的关键所在(图1)。
图1 柱帽节点受力示意3 无梁楼盖工程事故分析近几年来多次发生无梁楼盖地下室连续坍塌事故,且几乎所有事故均由柱帽附近冲切破坏引起。
导致事故发生的直接原因是施工过程中的超载,暴露了目前工程施工管理方面的缺陷。
坍塌事故分散在全国各地,并不集中于某一局部区域,并呈现出相同的破坏形态,说明事故背后存在共同的原因,希望找到除了超载之外的影响因素,采取有针对性的措施,以指导此类无梁楼盖结构的设计,避免坍塌事故再次发生。
无梁楼盖柱帽冲切计算表格
X向跨度L1Y向跨度B1板厚度h1截面有效高度h01
88.10.40.375
平托板长度L2平托板宽度B2平托板厚度h2截面有效高度h02
2.4 2.40.350.725合力管理面积A0冲切作用面积A1冲切作用面积A2
64.8054.8861.00
截面高度影响系数βh 冲切面长度u m1冲切面长度u m2
1.0011.10 4.90覆土容重混凝土容重板面另加恒载恒载合计1825 1.530.28
覆土厚度混凝土f t 柱截面宽度消防车活载
1 1.570.520
1.35G+0.98Q 1.2G+1.4Q 楼面荷载设计值
60.4864.3364.33
荷载形状系数βs 柱位置影响系数αs 荷载作用面积系数η1截面周长与高度比η
2240详各冲切面详各冲切面冲切荷载3530.45安全系数 1.0856
荷载作用面积系数η1截面周长与高度比η2η抗冲切力
1.000.840.84383
2.76冲切荷载3924.17安全系数0.9949
荷载作用面积系数η1截面周长与高度比η2η抗冲切力
1.00 1.98 1.003904.20
无梁楼盖柱帽冲切验算(二级柱帽)
验算依据:《混规》GB 50010-2010 中式6.5.1-1(F l ≤0.7βh f t ηu m h 0)
基本设计参数冲切面1验算冲切面2验算。
抗冲切验算部分2.0
抗冲切验算部分2.0承台抗冲切验算所有承台厚度取 1.2m ,近似取钢筋混凝⼟保护层厚度 50mm ,则0h 1150mm =。
1.承台受柱冲切承载⼒验算根据《建筑桩基技术规范》 (JGJ94-2008),冲切破坏锥体应采⽤⾃柱(墙)边或承台变阶处⾄相应桩顶边缘连线所构成的锥体,锥体斜⾯与承台底⾯之夹⾓不应⼩于45°对于柱下两桩承台,宜按深受弯构件( lo/h<5.0, lo = 1.15 ln , ln 为两桩净距)计算受弯、受剪承载⼒,不需要进⾏受冲切承载⼒计算。
为安全起见,以下仍然将两桩承台纳⼊冲切承载⼒验算。
对于柱下矩形独⽴承台受柱冲切的承载⼒可按下列公式计算(图5.9.7):[]0)()(2h f a h a b F t hp ox c oy oy c ox l βββ+++≤∑-=i l Q F F式中l F ——不计承台及其上⼟重,在荷载效应基本组合下作⽤于冲切破坏锥体上的冲切⼒设计值;x 0β、y 0β—— —由公式2.084.00+=λβ求得,000/h a x x =λ,000/h a y y =λ;x 0λ、y 0λ均应满⾜0.25~1.0的要求;c h 、c b ——分别为x 、y ⽅向的柱截⾯的边长;hp β——承台受冲切承载⼒截⾯⾼度影响系数,当h ≤800mm 时,βhp 取1.0, h ≥2000mm 时,βhp 取0.9,其间按线性内插法取值;ox a 、oy a ——分别为x 、y ⽅向柱边离最近桩边的⽔平距离。
柱对承台冲切⼒:对CT1,l k F 3510kN 1.35F == 对CT2,l k F 5130kN 1.35F ==对CT3,l k F 2430kN 1.35F ==经验算,承台均满⾜冲切承载⼒要求。
计算过程见下表。
注:(1)对CT1,CT3,0x c a (900h )/2=-,0y c a (1000b )/2=- (2)对CT2,0y c 0x 0x10x2a 450b /2,a (a a )/2其中0x1c c a 14232/3225h /2723.7h /2=?--=-,0x2c c a 14231/3225250h /2949.3h /2=?++-=-x 0β:由0x10x2a ,a 计算得到的0β取平均值。
地下室底板柱墩冲切计算
地下室底板柱墩冲切计算根据地基规范8.4.7条τmax=Fι/um*h0输入参数:柱轴力设计值F=22880kN 基底压力(标准值)Pk=230kPa 柱宽(长向)bc=1000mm 柱宽(短向)hc=1000mm 筏板厚度h=1200mm 筏板上覆土厚度t=0mm 混凝土强度等级C35标号计算过程参数一:混凝土抗压强度fc=16.7N/mm2混凝土抗拉强度ft=1.57N/mm2基底净反力(标准值)200kPa βs=2βhp=0.967筏板有效高度h0=1150mm 冲切破坏锥体底边长度B1=3300mm 冲切破坏锥体底边宽度H1=3300mm860019939.7柱对筏板的冲切无柱墩时柱对筏板的冲切验算:τmax=2.02N/mm20.7*(0.4+1.2/βs)βhp*ft=1.06N/mm2判断无柱墩筏板是否满足冲切柱墩计算(采用试算法)(一)首先计算柱墩高度上柱墩计算下面是柱对上柱墩(柱墩高含筏板厚)的冲切验算:τmax≤0.7*(0.4+1.2/βs)βhp*ft 冲切破坏临界截面距柱边缘不小于h0/2处的最小周长um=冲切力Fι=不满足冲切要求取柱墩高度H=1900mm 柱墩有效高度H0=1850mm βhp=0.908冲切破坏锥体底边长度B1=4700mm 冲切破坏锥体底边宽度H1=4700mm1140016915.7τmax=0.80N/mm2b=0.7*(0.4+1.2βs)βhp*ft=1.00N/mm2h=判断无柱墩筏板是否满足冲切(二)计算柱墩宽(用于上柱墩)下面是柱墩对筏板的冲切验算:取柱墩宽度(两边同长)b=2400mm βs=2βhp=0.967筏板有效高度h0=1150mm 冲切破坏锥体底边长度B=4700mm1420016915.7柱墩对筏板的冲切验算:τmax=1.04N/mm20.7*(0.4+1.2βs)βhp*ft=1.06N/mm2判断无柱墩筏板是否满足冲切柱墩高度取值:1900mm 柱墩宽度取值:2400mm 为满足冲切45度冲切破坏临界截面距柱墩边缘不小于h0/2处的最小周长um=冲切力Fι=满足冲切要求柱墩对筏板的冲切破坏临界截面距柱墩边缘不小于h0/2处的最小周长um=冲切力Fι=满足冲切要求柱对上柱墩的冲切验算柱宽+(柱mm kNmm kN2400mm 2400mmmmkN切45度线,上柱墩最小长宽:筏板的冲切+(柱墩高-筏板厚)*2柱墩计算(采用试算法)下面是柱对下柱墩(柱墩高含筏板厚)的冲切验算:(一)首先计算柱墩高度取柱墩高度H=1900mm 柱墩有效高度H0=1850mm βhp=0.908冲切破坏锥体底边长度B1=4700mm 冲切破坏锥体底边宽度H1=4700mm11400mm16915.7kNτmax=0.80N/mm2b=0.7*(0.4+1.2βs)βhp*ft=1.00N/mm2h=判断无柱墩筏板是否满足冲切b=4800mm βs=2βhp=0.967筏板有效高度h0=1150mm冲切破坏锥体底边长度B=4800mm (简化计算)14600mm16659.2kN柱墩对筏板的冲切验算:τmax=0.99N/mm20.7*(0.4+1.2βs)βhp*ft=1.06N/mm2判断无柱墩筏板是否满足冲切柱墩高度取值:1900mm 柱墩宽度取值:4800mm 为满足冲切4柱宽+柱墩高(二)计算柱墩宽(用于下柱墩)冲切破坏临界截面距柱墩边缘不小于h0/2处的最小周长um=冲切力Fι=柱对上柱墩的冲切验算满足冲切要求冲切力Fι=下面是柱墩对筏板的冲切验算:取柱墩宽度(两边同长)满足冲切要求柱墩对筏板的冲切冲切破坏临界截面距柱墩边缘不小于h0/2处的最小周长um=4800mm4800mm冲切45度线,下柱墩最小长宽:柱墩高(含筏板厚)*2。
无梁楼盖柱帽计算
1+
1 − 2 ⋅ αs3 2
otherwise
= 0.974
ξ3 := "请重新计算" if 1 − 2αs3 < 0 = 0.053
(1 − 1 − 2 ⋅ αs3) otherwise
if(ξ3 < ξb , "满足要求" , "请重新计算") = "满足要求"
(2)砼受压区等效高度计算
x3 := ξ3 ⋅ h0 if ξ3 ⋅ h0 < ξb ⋅ h0 = 22.632 ⋅ mm
Lx := 0.5 ⋅ (Lx1 + Lx2) = 8.1m
Ly := 0.5 ⋅ (Ly1 + Ly2) = 8.5m
板厚:
h := 450mm as := 20mm
h0 := h − as = 430 ⋅ mm
柱帽有效宽度: bex := 2050mm
bey := 2050mm
be := max(bex , bey) = 2.05m
跨中最大总弯矩: Mx1 := η3 ⋅ qx1 ⋅ Lxn2 = 1914.027 ⋅ kN ⋅ m
My1 := η3 ⋅ qx1 ⋅ Lyn2 = 2148.19 ⋅ kN ⋅ m
支座最大总弯矩: MxC := ηC ⋅ qx1 ⋅ Lxn2 = −3228.134 ⋅ kN ⋅ m
MyC := ηC ⋅ qx1 ⋅ Lyn2 = −3623.067 ⋅ kN ⋅ m
αs1 :=
Mx fcd ⋅ B ⋅ h02
= 0.154
γs1 :=
"请重新计算" if 1 − 2αs1 < 0
1+
钢筋混凝土受冲切构件承载力计算讲解
μm=4 ×(300+135)=1740mm
αs=40, 2 0.5 s h0 / 4m 1.28 1.0 η=min( η1,η2)=1.0
抗冲切能力为
0.7βhftημm h0=0.7 ×1×1.1 ×1 ×1740 ×135/1000=180.87 kN
冲切剪力
F1 8.35 5 5 (0.3 2 0.135)2 206.04KN
8.3 影响冲切承载力的因素
1、材料性能
2/ 3 2/3 f 1)砼强度:冲切承载力 V 与 cu 成正比,即 v f cu
2)纵向配筋:纵向配筋量加大,抗剪承载力提高
2、几何特征:
1)板柱尺寸:冲切破坏荷载与柱截面尺寸约成正比,与有效 板厚呈指数大于1的幂函数关系 2)板柱形状:圆柱截面构件的冲切承载力比矩形截面构件的 抗冲切承载力大
3000 600 2500 400 810)2500 ( 810) 2 917400 m m2 2 2 2 2 A2 (400 810)810 980100 m m2 A1 (
(满足要求) N F1 ps A1 192654 N < 0.7h ft A2 614890
柱帽抗弯设计:一般按构造要求配筋即可
设置柱帽能提高抗冲切承载力 但施工麻烦 且不美观 因此优 先采用配置腹筋以提高承载力。
2、基础的抗冲切设计
基础分类:阶形基础和锥形基础 破坏位置:柱与基础交接处 阶形基础变阶处 锥形基础倾斜段 破坏形式:沿柱边呈45°倾斜的角锥面
冲切承载力验算:沿基础长边方向地基反力较大的一侧取一个冲切界面验算 柱与基础交接处:
N(满足要求) F1 ps A1 170919 N < 0.7h ft A2 481068
桩帽承重体系计算书
桩帽承重体系计算书一、中桩帽:2.8×5.2×1.8(一)荷载计算1、模板及支架自重:q1=1.5KN/ m22、砼和钢筋重:q2=25KN/m2×1.8=45 KN/m23、施工荷载:q3=2.5KN/m24、振捣荷载:q4=2.0KN/m2总荷载:q= q1+q2+ q3+ q4=1.5+45+2.5+2.0=51KN/m2(二)主围檩1、计算简图:q=51×2.8/2=71.4 KN/mλ=m/l=1.4/2.4=0.58M端=1/2ql12=1/2×71.4×1.42=70 KN⋅mM中=1/8 ql12(1-4λ2)=1/8×71.4×2.42(1-4×0.582)=-17.8 KN⋅m 2、强度计算[W]=M max/[с]=70×102/21.5=326CM3选用2×【36b W=2×702.9=1405.8 CM3>[W]3、挠度计算选用2【36bE=2.1×104KN/cm2,I=12652×2=25304CM4f端=ql1l3/24EI×(-1+6λ2+3λ3)=71.4×1.4×2.43×106/24×2.1×104×25304×(-1+6×0.582+3×0.583)=0.152[f]= l1/500=140/500=0.28CM> f端f跨中=ql4/384EI(5-24λ2)=71.4×2.44×106/384×2.1×104×25304(5-24×0.582)=-0.036CM [f]=l/500=240/500=0.48CM> f跨中故选用2×【36b,满足要求4、吊筋计算R A=R B=ql(1+2λ)/2=71.4×2.4×(1+2×0.58)/2=185KNΦ25精轧螺纹钢:fy=700N/mm2×(As)=490 mm2R拉杆=700×490=343KN> R A采用Φ25精轧螺纹钢满足要求(三)搁栅1、计算简图选用10×15CM间距40CMq=51×0.4=20.4KN/Mλ=m/l=0.7/1.4=0.5M端=1/2ql12=1/2×20.4×0.72=5KN⋅mM中=1/8 ql12 (1-4λ2)=1/8×20.4×(1-4×0.52)=02、强度计算[с]抗弯=13N/ mm2[w]=M max/[с]=5×102/13=38.5CM3w=bh2/6=10×152/6=375 CM3>[w]由于l/h=140/15=9.3<15 需抗剪控制3、剪力计算[с]抗弯=1.5N/ mm2R=ql(1+2λ)/2=20.4×1.4×(1+2×0.5)/2=28.6KNR剪=[с]抗弯×b×h=1.5×100×150=22.5KN<R需调整搁栅间距,调整搁栅间距为30CMq=51×0.3=15.3KN/MR=ql(1+2λ)/2=15.3×1.4×(1+2×0.5)/2=21.4KNR剪>R故搁栅采用10×15CM 间距为30CM二、前后桩帽:5.4×6.3×1.9(一)荷载计算1、模板及支架自重:q1=1.5KN/ m22、砼和钢筋重:q2=25KN/m2×1.9=47.5 KN/m23、施工荷载:q3=2.5KN/m24、振捣荷载:q4=2.0KN/m2总荷载:q= q1+q2+ q3+ q4=1.5+47.5+2.5+2.0=53.5KN/m2(二)主围檩1、计算简图:q=53.5×(0.9+1.8)/2=72.2KN/Mλ=m/l=1.4/2.6=0.54M端=1/2ql12=1/2×72.2×1.42=70.8 KN⋅mM中=1/8 ql12(1-4λ2)=1/8×72.2×2.62(1-4×0.542)=-10.2 KN⋅m2、强度计算[W]=M max/[G]=70.8×102/21.5=329CM3选用2×【36b W=2×702.9=1405.8 CM3>[W]3、挠度计算选用2【36bE=2.1×104KN/cm2,I=12652×2=25304CM4f端=ql1l3/24EI×(-1+6λ2+3λ3)=72.2×1.4×2.63×106/24×2.1×104×25304×(-1+6×0.542+3×0.543)=0.17[f]= l1/500=140/500=0.28CM> f端f跨中=ql4/384EI(5-24λ2)=72.2×2.64×106/384×2.1×104×25304(5-24×0.542)=-0.032CM [f]=l/500=260/500=0.52CM> f跨中故选用2×【36b,满足要求(三)反吊围檩1、计算简图F1=(0.15+0.2)×2.7×53.5=51KNF2=(0.2+0.8)×2.7×53.5=144KNF3=(0.8+0.45)×2.7×53.5=181KN F4=(0.45+0.9)×2.7×53.5=195KN F5=(0.9+0.275)×2.7×53.5=170KN F6=(0.275+0.275)×2.7×53.5=79KN F7=(0.275+0.35)×2.7×53.5=90KN R A=250KN R B=660KN2、强度计算[W]=M max/ [с]=498.4×102/21.5=2318CM3选用4×【36b W=4×702.9=2812 CM3>[W]3、挠度计算E=2.1×104KN/cm2选用4【36b I=12652×4=50608CM4f=f1+f2+f3=F1b12/6EI×(3l-b1)+ F2b22/6EI×(3l-b2)+ F3b32/6EI×(3l-b3) =1/(6×2.1×104×50608)×[170×1502×(3×250-105)+79×1602×(3×250-160)+ 90×2152×(3×250-215) ]=0.726CM[ f ] =l/500=250/500=0.5<f挠度不满足要求,需调整为4【40b I=18644×4=74576 CM4f=f1+f2+f3=F1b12/6EI×(3l-b1)+ F2b22/6EI×(3l-b2)+ F3b32/6EI×(3l-b3) =1/(6×2.1×104×74576)×[170×1052×(3×250-105)+79×1602×(3×250-160)+ 90×2152×(3×250-215) ]=0.49CM<[ f ]=0.5满足要求,故选用4×【40b(四)搁栅1、计算简图选用10×15CM 间距40CM按三跨不等连续梁计算M1=0.088×21.4×1.82=6.1KN⋅MV剪=0.58×21.4×1.8=22.3KN2、强度计算[с]抗弯=13N/ mm2[с]抗剪=1.5N/ mm2[w]=M max/[с]抗弯=6.1×102/13=47CM3w=bh2/6=10×152/6=375 CM3>[w]由于l/h=180/15=12<15 需抗剪控制R=[с]抗剪×b×h=1.5×100×150=22.5KN>V剪满足要求,故搁栅选用10×15CM 间距40CM。
08受冲切构件承载力计算【精选】
8.1 冲切破坏特征及影响因素
1
第八章 钢筋混凝土受冲切构件承载力
8.2 受冲切承载力计算
一、无腹筋板的抗冲切验算
为了防止沿某一空间锥面发生冲切破坏,就必须保证该面 底部处的总剪力不大于该面的抗冲切承载力。对在局部荷载或 集中反力作用下,不配置箍筋、弯起钢筋或任何其他形式抗冲 切钢筋(也称为腹筋)的钢筋混凝土板(见下图示),规范作了如 下规定:
寸的比值,βs不宜大于4,当βs <2时,取βs =2,当面 积为圆形时,取βs =2;
αs—— 板柱结构中柱类型的影响系数,对中柱,取αs=40,对 边柱,取αs=30,对角柱,取αs=20。
8.2 冲切破坏承载力计算
4
第八章 钢筋混凝土受冲切构件承载力
二、抗冲切配筋设计
当抗冲切承载力不满足上式要求时,可在柱周板内配置抗剪钢筋, 以提高其抗冲切能力。但从控制使用阶段剪切变形及裂缝考虑,其提 高程度应予限制,因此,我国规范要求抗冲切截面应符合下列条件:
应力筋的σpc,m= 0。 um —— 临界截面的周长:距离局部荷载或集中反力作用面积周
边h0/2处板垂直截面的最不利周长; h 0—— 截面有效高度,取两个配筋方向的截面有效高度平均值 η1 —— 局部荷载或集中反力作用面积形状的影响系数; η2 —— 临界截面周长与板截面有效高度之比的影响系数; βs —— 局部荷载或集中反力作用面积为矩形时的长边与短边尺
第八章 钢筋混凝土受冲切构件承载力
第八章 钢筋混凝土受冲切构件承载力
8.1冲切破坏特征及影响因素
冲切是指钢筋混凝土板式构件在集中力(局部荷载)作用 下的受力状态,其破坏面为一锥体面。
冲切破坏特征:沿45°锥体冲坏。 影响板抗冲切承载力的主要因素有:
地库700mm厚柱帽支撑体系计算
地库700mm厚柱帽支撑体系计算一、柱帽底部支撑体系计算计算依据:1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-20082、《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ 130-20113、《混凝土结构设计规范》GB 50010-20104、《建筑结构荷载规范》GB 50009-20125、《钢结构设计标准》GB 50017-20176、《木结构设计标准》GB 50005-2017一、工程属性主梁最大悬挑长度l2(mm) 300 结构表面的要求结构表面隐蔽设计简图如下:模板设计平面图模板设计剖面图(模板支架纵向)模板设计剖面图(模板支架横向)四、面板验算面板类型覆面木胶合板面板厚度t(mm) 15面板抗弯强度设计值[f](N/mm2) 15 面板抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 1.4面板弹性模量E(N/mm2) 10000 面板计算方式三等跨连续梁W=bh2/6=1000×15×15/6=37500mm3,I=bh3/12=1000×15×15×15/12=281250mm4承载能力极限状态q1=0.9×max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×Q1k,1.35(G1k +(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7×Q1k]×b=0.9×max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.7)+1.4×2.5,1.35×(0.5+(24+1.1)×0.7)+1.4×0.7×2.5] ×1=24.16kN/mq1静=0.9×[γG(G1k+(G2k+G3k)×h)×b] =0.9×[1.35×(0.5+(24+1.1)×0.7)×1]=21.955kN/mq1活=0.9×(γQφc Q1k)×b=0.9×(1.4×0.7×2.5)×1=2.205kN/mq2=0.9×1.35×G1k×b=0.9×1.35×0.5×1=0.608kN/mp=0.9×1.4×0.7×Q1k=0.9×1.4×0.7×2.5=2.205kN正常使用极限状态q=(γG(G1k +(G2k+G3k)×h))×b =(1×(0.5+(24+1.1)×0.7))×1=18.07kN/m计算简图如下:1、强度验算M1=0.1q1静L2+0.117q1活L2=0.1×21.955×0.32+0.117×2.205×0.32=0.221kN·mM2=max[0.08q2L2+0.213pL,0.1q2L2+0.175pL]=max[0.08×0.608×0.32+0.213×2.205×0.3,0.1×0.608×0.32+0.175×2.205×0.3]=0.145kN·mM max=max[M1,M2]=max[0.221,0.145]=0.221kN·mσ=M max/W=0.221×106/37500=5.888N/mm2≤[f]=15N/mm2满足要求!2、挠度验算νmax=0.677ql4/(100EI)=0.677×18.07×3004/(100×10000×281250)=0.352mmν=0.352mm≤[ν]=L/250=300/250=1.2mm满足要求!五、小梁验算小梁类型方木小梁截面类型(mm) 50×100小梁抗弯强度设计值[f](N/mm2) 15.444 小梁抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 1.782小梁截面抵抗矩W(cm3) 83.333 小梁弹性模量E(N/mm2) 9350小梁截面惯性矩I(cm4) 416.667 小梁计算方式三等跨连续梁11k2k3k1k1k +(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7×Q1k]×b=0.9×max[1.2×(0.3+(24+1.1)×0.7)+1.4×2.5,1.35×(0.3+(24+1.1)×0.7)+1.4×0.7×2.5]×0.3=7.175kN/m因此,q1静=0.9×1.35×(G1k +(G2k+G3k)×h)×b=0.9×1.35×(0.3+(24+1.1)×0.7)×0.3=6.514kN/mq1活=0.9×1.4×0.7×Q1k×b=0.9×1.4×0.7×2.5×0.3=0.661kN/m q2=0.9×1.35 ×G1k×b=0.9×1.35×0.3×0.3=0.109kN/mp=0.9×1.4×0.7×Q1k=0.9×1.4×0.7×2.5=2.205kN计算简图如下:1、强度验算M1=0.1q1静L2+0.117q1活L2=0.1×6.514×0.452+0.117×0.661×0.452=0.148kN·m M2=max[0.08q2L2+0.213pL,0.1q2L2+0.175pL]=max[0.08×0.109×0.452+0.213×2.205×0.45,0.1×0.109×0.452+0.175×2.205×0.45]=0.213kN·mM3=max[q1L12/2,q2L12/2+pL1]=max[7.175×0.32/2,0.109×0.32/2+2.205×0.3]=0.666kN·m M max=max[M1,M2,M3]=max[0.148,0.213,0.666]=0.666kN·mσ=M max/W=0.666×106/83333=7.997N/mm2≤[f]=15.444N/mm2满足要求!2、抗剪验算V1=0.6q1静L+0.617q1活L=0.6×6.514×0.45+0.617×0.661×0.45=1.942kNV2=0.6q2L+0.675p=0.6×0.109×0.45+0.675×2.205=1.518kNV3=max[q1L1,q2L1+p]=max[7.175×0.3,0.109×0.3+2.205]=2.238kNV max=max[V1,V2,V3]=max[1.942,1.518,2.238]=2.238kNτmax=3V max/(2bh0)=3×2.238×1000/(2×50×100)=0.671N/mm2≤[τ]=1.782N/mm2 满足要求!3、挠度验算q=(γG(G1k +(G2k+G3k)×h))×b=(1×(0.3+(24+1.1)×0.7))×0.3=5.361kN/m挠度,跨中νmax=0.677qL4/(100EI)=0.677×5.361×4504/(100×9350×416.667×104) =0.038mm≤[ν]=L/250=450/250=1.8mm;悬臂端νmax=ql14/(8EI)=5.361×3004/(8×9350×416.667×104)=0.139mm≤[ν]=2×l1/250=2×300/250=2.4mm满足要求!六、主梁验算q1=0.9×max[1.2(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4Q1k, 1.35(G1k +(G2k+G3k)×h)+1.4×0.7×Q1k]×b=0.9×max[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.7)+1.4×1.5,1.35×(0.5+(24+1.1)×0.7)+1.4×0.7×1.5]×0.3=6.983kN/mq1静=0.9×1.35×(G1k+(G2k+G3k)×h)×b=0.9×1.35×(0.5+(24+1.1)×0.7)×0.3=6.587kN/mq1活=0.9×1.4×0.7×Q1k×b =0.9×1.4×0.7×1.5×0.3=0.397kN/mq2=(γG(G1k +(G2k+G3k)×h))×b=(1×(0.5+(24+1.1)×0.7))×0.3=5.421kN/m承载能力极限状态按三等跨连续梁,R max=(1.1q1静+1.2q1活)L=1.1×6.587×0.45+1.2×0.397×0.45=3.475kN按三等跨连续梁按悬臂梁,R1=(0.4q1静+0.45q1活)L +q1l1=(0.4×6.587+0.45×0.397)×0.45+6.983×0.3=3.361kN主梁2根合并,其主梁受力不均匀系数=0.6R=max[R max,R1]×0.6=2.085kN;正常使用极限状态按三等跨连续梁,R'max=1.1q2L=1.1×5.421×0.45=2.683kN按三等跨连续梁悬臂梁,R'1=0.4q2L +q2l1=0.4×5.421×0.45+5.421×0.3=2.602kNR'=max[R'max,R'1]×0.6=1.61kN;计算简图如下:主梁计算简图一主梁计算简图二2、抗弯验算主梁弯矩图一(kN·m)主梁弯矩图二(kN·m)σ=M max/W=0.626×106/4250=147.176N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!3、抗剪验算主梁剪力图一(kN)主梁剪力图二(kN)τmax=2V max/A=2×3.006×1000/398=15.104N/mm2≤[τ]=125N/mm2 满足要求!4、挠度验算主梁变形图一(mm)主梁变形图二(mm)跨中νmax=0.188mm≤[ν]=450/250=1.8mm悬挑段νmax=1.498mm≤[ν]=2×300/250=2.4mm满足要求!5、支座反力计算承载能力极限状态图一支座反力依次为R1=6.249kN,R2=1.268kN,R3=3.041kN,R4=4.037kN图二支座反力依次为R1=5.091kN,R2=2.207kN,R3=2.207kN,R4=5.091kN 七、可调托座验算满足要求!八、立杆验算顶部立杆段:l01=kμ1(h d+2a)=1×1.386×(1200+2×350)=2633mm非顶部立杆段:l0=kμ2h =1×1.755×1200=2106mmλ=max[l01,l0]/i=2633/16=164.588≤[λ]=210满足要求!2、立杆稳定性验算根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011,荷载设计值q1有所不同:小梁验算q1=1×[1.2×(G1k+(G2k+G3k)×h)+1.4×Q1k]×b=1×[1.2×(0.5+(24+1.1)×0.7)+1.4×1]×0.3 = 6.925kN/m同上四~六步计算过程,可得:R1=6.198kN,R2=2.189kN,R3=3.016kN,R4=5.049kN顶部立杆段:l01=kμ1(h d+2a)=1.155×1.386×(1200+2×350)=3041.577mmλ1=l01/i=3041.577/16=190.099查表得,φ=0.199不考虑风荷载:N1 =Max[R1,R2,R3,R4]/0.6=Max[6.198,2.189,3.016,5.049]/0.6=10.33kN f=N1/(ΦA)=10330/(0.199×398)=130.426N/mm2≤[f]=205N/mm2满足要求!非顶部立杆段:l0=kμ2h =1.155×1.755×1200=2432.43mmλ=l0/i=2432.430/16=152.027查表得,φ1=0.301不考虑风荷载:N=Max[R1,R2,R3,R4]/0.6+1×γG×q×H=Max[6.198,2.189,3.016,5.049]/0.6+1×1.2×0.15×2.95=10.861kNf=N/(φ1A)=10.861×103/(0.301×398)=90.661N/mm2≤[σ]=205N/mm2满足要求!九、高宽比验算根据《建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范》JGJ130-2011 第6.9.7:支架高宽比不应大于3H/B=2.95/20=0.148≤3满足要求,不需要进行抗倾覆验算!十、立杆支承面承载力验算11、受冲切承载力计算根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.5.1条规定,见下表h t0u m =2[(a+h0)+(b+h0)]=3820mmF=(0.7βh f t+0.25σpc,m)ηu m h0=(0.7×1×0.829+0.25×0)×1×3820×380/1000 =842.363kN≥F1=10.861kN满足要求!2、局部受压承载力计算根据《混凝土结构设计规范》GB50010-2010第6.6.1条规定,见下表c c βl =(A b /A l )1/2=[(a+2b)×(b+2b)/(ab)]1/2=[(1400)×(750)/(900×250)]1/2=2.16,A ln =ab=225000mm 2F=1.35βc βl f c A ln =1.35×1×2.16×8.294×225000/1000=5442.315kN≥F 1=10.861kN 满足要求!二、柱帽侧模支撑体系计算 计算依据:1、《建筑施工模板安全技术规范》JGJ162-20082、《混凝土结构设计规范》GB50010-2010 3、《建筑结构荷载规范》GB 50009-20124、《钢结构设计标准》GB 50017-20175、《木结构设计标准》GB 50005-2017一、工程属性承4k2k 1.35G4k+1.4×0.7Q2k]=0.9max[1.2×28.8+1.4×4,1.35×28.8+1.4×0.7×4]=0.9max[40.16,42.8]=0.9×42.8=38.52kN/m2下挂部分:正常使用极限状态设计值S正=G4k=28.8 kN/m2三、支撑体系设计模板设计剖面图四、面板验算模板类型覆面木胶合板模板厚度(mm) 15模板抗弯强度设计值[f](N/mm2) 15 模板抗剪强度设计值[τ](N/mm2) 1.5模板弹性模量E(N/mm2) 100001、下挂侧模梁截面宽度取单位长度,b=1000mm。
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一.人防区域(负二、三层)冲切验算(柱跨8.4×8.4)1、设计方法及基本参数1、设计方法:受弯计算按等代框架多跨连续梁计算总弯矩,再按柱上板带和跨中板带弯矩分配系数分配弯矩,无梁楼盖与柱顶铰接连接。
冲切计算当混凝土板厚不满足时,配置冲切钢筋。
2、柱帽构造详图:3、材料参数:混凝土强度等级为C35,2/57.1mm N f t =,2/7.16mm N f c =,混凝土的动力强度折减系数8.0=c r ,综合调整系数5.1=d r ;钢筋:采用HRB400级(),2/360mm N f y =,综合调整系数2.1=d r 。
柱截面尺寸:mm mm b h c c 800800⨯=⨯,楼板参数:板厚h=350mm ,托板厚度1h =150mm ,柱帽高度为500mm 。
计算跨度mm l x 8400=,mm l y 8400=。
2、荷载计算1、平时荷载:(取350mm 板厚)恒载标准值:0.35×25+0.1×20+0.02×20=11.152/m kN板顶活载标准值:5.02/m kN 板顶人防荷载:602/m kN平时荷载组合:1.2(1.35)×11.15+1.4(0.7×1.4)×5=20.38(19.95)2/m kN 战时荷载组合:1.2×11.15+60=73.382/m kN 荷载设计取值(平时):2/21m kN q = 荷载设计取值(战时):2/75m kN q = 3、冲切验算 1、柱对柱帽的冲切(1)《混凝土规范》8.2.1取板的混凝土保护层厚度c=30mm设纵向钢筋合力钢筋到近边距离mm a s 40=(2)柱轴压力设计值层间差值确定由PKPM 计算结果查得(取上下柱差值较大值)查得柱轴压力: 1)负1层柱底轴压力设计值:N1=5791kN 2)负2层柱顶轴压力设计值:N2=7139 kN柱轴压力设计值层间差值:N=N1-N2=7139-5791=1348 kN顶板抗冲切验算(战时荷载)根据《规范》C.2.3条:2/5.82751.1m kN q =⨯=板块m m l l y x 4.84.8⨯=⨯ ①、托板边缘处板厚h=350mm ,托板厚度1h =200mm ,s a h h -=0=350-40=310mm 取a=1500mm ,满足m l m a 94.24.835.035.00.35.122=⨯=≥=⨯=()()mh a u m 24.1331.05.124240=+⨯⨯=+=采用35C 混凝土,2235515705.1m kN f td =⨯=()()kN h a q l ql F y x l 1.474031.020.35.824.84.85.822222=⨯+⨯-⨯⨯=+-=40,2,1===s s h αββ735.024.13431.0405.045.0,122.14.02.14.0021=⨯⨯+=+==+=+=m s su h αηβη {}735.0,m in 21==ηηηl m td h F h u f >=⨯⨯⨯⨯⨯=497331.024.13735.023550.17.07.00ηβ,满足抗冲切要求。
②.柱帽转折点托板厚度1h =200mm ,则mm h 51040200350'=-+=, 取a=800mm ,则()()m h a u m 44.851.06.1424''=+⨯=+= 采用35C 混凝土,2235515705.1m kN f td =⨯=()()kN h a q l ql F y x l 525551.026.15.824.84.85.822222''=⨯+⨯-⨯⨯=+-=40,2,1===s s h αββ 1.144.8451.0405.045.0122.14.02.14.0021=⨯⨯+=+==+=+=m s su h αηβη, {}0.1,min 21==ηηηl m td h F kN h u f >=⨯⨯⨯⨯⨯=709551.044.80.123550.17.07.00ηβ,满足抗冲切要求。
二、人防区域(负一层)冲切验算(柱跨8.4×8.4)一、设计方法及基本参数4、设计方法:受弯计算按等代框架多跨连续梁计算总弯矩,再按柱上板带和跨中板带弯矩分配系数分配弯矩,无梁楼盖与柱顶铰接连接。
冲切计算当混凝土板厚不满足时,配置冲切钢筋。
5、柱帽构造详图:6、材料参数:混凝土强度等级为C35,2/57.1mm N f t =,2/7.16mm N f c =;钢筋:采用HRB400级(),2/360mm N f y =,柱截面尺寸:mm mm b h c c 800800⨯=⨯, 楼板参数:板厚h=450mm ,托板厚度1h =200mm , 二、荷载计算1、平时荷载:(板厚450mm )恒载标准值:18×2.0+25×0.45+20×0.1+20×0.02=49.652/m kN 板顶活载标准值:20.02/m kN板顶人防荷载:602/m kN平时荷载组合:1.2(1.35)×49.65+1.4(0.7×1.4)×20=87.58(86.63)2/m kN 战时荷载组合:1.2×49.65+60=119.582/m kN 荷载设计取值(平时):2/90m kN q = 荷载设计取值(战时):2/120m kN q =三、顶板抗冲切验算(战时荷载)根据《规范》C.2.3条:2/1321201.1m kN q =⨯=板块m m l l y x 4.84.8⨯=⨯ ①、托板边缘处板厚h=450mm ,托板厚度1h =200mm ,s a h h -=0=450-40=410mm 取a=1600mm ,满足946.24.835.035.02.36.122=⨯=≥=⨯=l m a()()mh a u m 44.1441.06.124240=+⨯⨯=+=采用35C 混凝土,2235515705.1m kN f td =⨯=()()kN h a q l ql F y x l 75.718041.022.31324.84.81322222=⨯+⨯-⨯⨯=+-=40,2,1===s s h αββ784.044.14441.0405.045.0,122.14.02.14.0021=⨯⨯+=+==+=+=m s su h αηβη {}784.0,m in 21==ηηηl m td h F h u f >=⨯⨯⨯⨯⨯=765141.044.14784.023550.17.07.00ηβ,满足抗冲切要求。
②.柱帽转折点托板厚度1h =200mm ,则mm h 61040200450'=-+=, 取a=900mm ,则()()m h a u m 64.961.08.1424'0'=+⨯=+=采用35C 混凝土,2235515705.1m kN f td =⨯=()()kN h a q l ql F y x l 811061.028.11324.84.81322222''=⨯+⨯-⨯⨯=+-=40,2,1===s s h αββ 13.164.9461.0405.045.0122.14.02.14.0021=⨯⨯+=+==+=+=m s su h αηβη, {}0.1,min 21==ηηηl m td h F kN h u f >=⨯⨯⨯⨯⨯=969361.064.90.123550.17.07.00ηβ,满足抗冲切要求。
三、(负一层)非人防区冲切验算(柱跨8.4×8.4)1、板块m m l l y x 4.84.8⨯=⨯ ①、托板边缘处板厚mm h 450=,mm a s 45=,mm h 405454500=-=取a=1600mm ,满足946.24.835.035.02.36.122=⨯=≥=⨯=l m a()()m h a u m 44.1441.06.124240=+⨯⨯=+=采用35C 混凝土,21570m kN f t =()()kN h a q l ql F y x l 2.4903405.022.3904.84.8902222=⨯+⨯-⨯⨯=+-=40,2,1===s s h αββ78.044.144405.0405.045.0,122.14.02.14.0021=⨯⨯+=+==+=+=m s su h αηβη {}78.0,m in 21==ηηηl m t h F KN h u f >=⨯⨯⨯⨯⨯=2.5013405.044.1478.015700.17.07.00ηβ,满足抗冲切要求。
②.柱帽转折点托板厚度1h =200mm ,则mm h 60545200450'=-+=, 取a=900mm ,则()()m h a u m 64.961.08.1424'0'=+⨯=+= 采用35C 混凝土, 21570m kN f t =()()kN h a q l ql F y x l 5535605.028.1904.84.8902222''=⨯+⨯-⨯⨯=+-=40,2,1===s s h αββ 13.162.94605.0405.045.0122.14.02.14.0021=⨯⨯+=+==+=+=m s su h αηβη, {}0.1,min 21==ηηηl m t h F kN h u f >=⨯⨯⨯⨯⨯=6396605.062.90.115700.17.07.00ηβ,满足抗冲切要求。
四、票房街(负一层)冲切验算(柱跨8.0×6.0)1、荷载计算恒载标准值:18×2.0+25×0.40+20×0.1+20×0.02=48.42/m kN (板厚400mm) 板顶活载标准值:20.02/m kN 板顶人防荷载:702/m kN平时荷载组合:1.2(1.35)×48.4+1.4(0.7×1.4)×20=86.1(84.95)2/m kN 战时荷载组合:1.2×48.4+70=128.12/m kN 荷载设计取值(平时):2/90m kN q = 荷载设计取值(战时):2/130m kN q =2、顶板抗冲切验算(战时荷载)根据《规范》C.2.3条:2/1431301.1m kN q =⨯=;板块m m l l y x 0.60.8⨯=⨯①、托板边缘处板厚h=400mm ,托板厚度1h =200mm ,s a h h -=0=400-40=360mm 取a=1450mm ,满足8.20.835.035.09.245.122=⨯=≥=⨯=l m a()()mh a u m 04.1336.045.124240=+⨯⨯=+=采用35C 混凝土,2235515705.1m kN f td =⨯=()()kN h a q l ql F y x l 499036.029.21430.60.81432222=⨯+⨯-⨯⨯=+-=40,2,1===s s h αββ776.004.13436.0405.045.0,122.14.02.14.0021=⨯⨯+=+==+=+=m s su h αηβη {}776.0,m in 21==ηηηl m td h F h u f >=⨯⨯⨯⨯⨯=600536.004.13776.023550.17.07.00ηβ,满足抗冲切要求。