筏板冲切抗剪计算书

筏板冲切抗剪计算书

项目名称_____________构件编号_____________日期_____________ 设计_____________校对_____________审核_____________

一、设计资料

1.筏板信息

筏板类型: 平板式筏基

筏板厚度: d = 500 mm

板格边长: ln1 = 2000 mm

板格边长: ln2 = 2000 mm

混凝土强度等级: C35

筏板计算用保护层厚度a s = 30 mm

2.地基信息

地基土净反力设计值: F l = 180.00 kPa 3.柱信息

柱截面长: h = 500 mm

柱截面宽: w = 500 mm

柱x方向弯矩: M x = 300.00 kN·m

柱y方向弯矩: M y = 180.00 kN·m

柱轴力设计值: N = 500.00 kN

柱类型: 中柱

4.柱墩信息

柱墩截面宽: w1 = 1100 mm

柱墩截面长: h1 = 1100 mm

柱墩高: d1

= 300 mm

d

d

1 N

5.设计时执行的规范:

《建筑地基基础设计规范》（GB 50007－2002）以下简称基础规范《混凝土结构设计规范》（GB 50010－2002）以下简称混凝土规范

二、筏板抗冲切验算

1．受冲切承载力计算

柱截面长边与短边的比值βs计算

βs = max(h,w)/min(h,w) = max(500 , 500)/min(500 , 500) = 1.00

∵βs < 2 ∴βs = 2

受冲切承载力截面高度影响系数计算

根据地基规范8.2.7条确定βhp如下:

h = d = 800 mm

∵h 不大于800mm ，∴βhp = 1.0

查混凝土规范表4.1.4，混凝土轴心抗拉强度设计值f t 如下:

f t = 1570.00 kPa

冲切抗力计算

0.7(0.4+1.2/βs )βhp f t = 0.7 × (0.4+1.2 / 2.00) × 1.00 × 1570.00 = 1099.00 kPa

2．Y 方向筏板抗冲切验算

h 0 = d - a s = 500 - 30 = 470 mm

a. 计算冲切临界截面周长及极惯性矩

h c = 1100mm

b c = 1100mm

根据基础规范附录P.0.1，采用以下公式计算

c 1 = h c + h 0 = 1100 + 470 = 1570.00mm

c 2 = b c + h 0 = 1100+470 = 1570.00mm

u m = 2c 1 + 2c 2 = 2 × 1570.00 + 2 × 1570.00 = 6280.00mm

c AB = c 1/2 = 785.00mm

I s = c 1h 03/6 + c 13h 0/6 + c 2h 0c 12/2

= 1570.00 × 4703 / 6 + 1570.003 × 470 / 6 + 1570.00 × 470 × 1570.002 / 2

= 1239733491667 mm 4

根据基础规范公式8.4.7-3,采用如下的公式计算不平衡弯矩通过冲切临界截面上的偏心剪力来传递的分配系数:

αs = 1- 11 + 23(c 1/c 2) = 1- 11 + 23(1.57 / 1.57) = 0.40 b. 计算作用在冲切临界截面重心上的弯矩

area = (c 1 + h 0) × (c 2 + h 0)= (1.570 + 0.470) × (1.570 + 0.470) = 4.162 m 2

P = area × F l = 4.162 × 180.000 = 749.088 kN

由于本柱子是内柱，由于对称关系，柱截面形心与冲切临界截面重心重合,因此冲切临界截面重心上的弯矩，取柱根弯矩

e P = 0

e N = 0

M unb = |Ne N - Pe P - M | = |500.000 × 0.000 - 749.088×0.000 - 300.000| = 300.00kN·m F l = N - F l × area = 500.00 - 180.00 × 4.16 = -249.09kN

筏板冲切验算

基础规范8.4.7条，采用以下公式计算

τmax = F l /(u m h 0) + αs M unb c AB /I s

= -249.0880 / (6.2800 × 0.4700) + 0.4000 × 300.0000 × 0.7850 / 1.2397 = -8.41 kPa

结论

∵τmax ≤ 0.7(0.4+1.2/βs )βhp f t

∴◎◎◎筏板抗冲切验算满足◎◎◎

3．X 方向筏板抗冲切验算

h 0 = d - a s = 500 - 30 = 470 mm

a. 计算冲切临界截面周长及极惯性矩

h c = = 1100mm

b c = 1100mm

根据基础规范附录P.0.1，采用以下公式计算

c 1 = h c + h 0 = 1100 + 470 = 1570.00mm

c 2 = b c + h 0 = 1100+470 = 1570.00mm

u m = 2c 1 + 2c 2 = 2 × 1570.00 + 2 × 1570.00 = 6280.00mm

c AB = c 1/2 = 785.00mm

I s = c 1h 03/6 + c 13h 0/6 + c 2h 0c 12/2

= 1570.00 × 4703 / 6 + 1570.003 × 470 / 6 + 1570.00 × 470 × 1570.002 / 2

= 1239733491667 mm 4

根据基础规范公式8.4.7-3,采用如下的公式计算不平衡弯矩通过冲切临界截面上的偏心剪力来传递的分配系数:

αs = 1- 11 + 23(c 1/c 2) = 1- 11 + 23(1.57 / 1.57) = 0.40 b. 计算作用在冲切临界截面重心上的弯矩

area = (c 1 + h 0) × (c 2 + h 0)= (1.570 + 0.470) × (1.570 + 0.470) = 4.162 m 2

P = area × F l = 4.162 × 180.000 = 749.088 kN

由于本柱子是内柱，由于对称关系，柱截面形心与冲切临界截面重心重合,因此冲切临界截面重心上的弯矩，取柱根弯矩

e P = 0

e N = 0

M unb = |Ne N - Pe P - M | = |500.000 × 0.000 - 749.088×0.000 - 180.000| = 180.00kN·m F l = N - F l × area = 500.00 - 180.00 × 4.16 = -249.09kN

筏板冲切验算

基础规范8.4.7条，采用以下公式计算

τmax = F l /(u m h 0) + αs M unb c AB /I s

= -249.0880 / (6.2800 × 0.4700) + 0.4000 × 180.0000 × 0.7850 / 1.2397

= -38.80 kPa

结论

∵τmax ≤ 0.7(0.4+1.2/βs )βhp f t

∴◎◎◎筏板抗冲切验算满足◎◎◎

三、筏板抗剪切验算

根据基础规范8.4.9条，采用以下公式计算

V s ≤ 0.7βhs f t b w h 0

受剪切承载力截面高度影响系数计算

根据地基规范8.4.5条确定βhs 如下:

∵h 0< 800∴h 0 = 800 mm

βhs = (800/h 0)1/4 = (800 / 800.00)1/4 = 1.00

剪切抗力计算:

0.7βhs f t b w h 0 = 0.7 × 1.00 × 1570.00 × 1.0 × 0.47 = 516.53 kN

Y 方向 V s = ((l n1 - h )/2 - d 1) × F l = ((2.000 - 0.500)/2 - 0.300 - 0.470) × 180.000 = -3.600kN