灯塔基础

灯塔基础设计

1 设计资料：

1.1 已知条件：

类型：阶梯形

柱数：单柱

阶数：1

基础尺寸(单位mm):

b1=5000, b11=2500, a1=5000, a11=2500, h1=800

柱:圆柱, 直径=1600mm

设计值：N=65.00kN, Mx=815.00kN.m, Vx=0.00kN, My=0.00kN.m, Vy=-45.00kN

标准值：Nk=48.15kN, Mxk=603.70kN.m, Vxk=0.00kN, Myk=0.00kN.m, Vyk=-33.33kN 混凝土强度等级：C40, fc=19.10N/mm2

钢筋级别：HRB400, fy=360N/mm2

基础混凝土保护层厚度：50mm

基础与覆土的平均容重：23.00kN/m3

修正后的地基承载力特征值：80kPa

基础埋深：2.40m

作用力位置标高：-0.400m

剪力作用附加弯矩M'=V*h(力臂h=2.000m)：

Mx'=90.00kN.m

Mxk'=66.67kN.m

1.2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

单位说明：力：kN, 力矩：kN.m, 应力：kPa

2 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 = 48.15, Mkx = 670.37, Mky = 0.00

设计值:N = 65.00, Mx = 905.00, My = 0.00

2.1.2 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

= 89.30 kPa

pkmin = (Nk + Gk)/A - |Mxk|/Wx - |Myk|/Wy

= 24.95 kPa

pk = (Nk + Gk)/A = 57.13 kPa

各角点反力 p1=89.30 kPa, p2=89.30 kPa, p3=24.95 kPa, p4=24.95 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

= 46.04 kPa

pmin = N/A - |Mx|/Wx - |My|/Wy

= -40.84 kPa

p = N/A = 2.60 kPa

各角点反力 p1=46.04 kPa, p2=46.04 kPa, p3=-40.84 kPa, p4=-40.84 kPa 2.2 地基承载力验算:

pk=57.13 < fa=80.00kPa, 满足

pkmax=89.30 < 1.2*fa=96.00kPa, 满足

2.3 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=428.17, V右=428.17, V上=428.17, V左=428.17

砼抗剪面积(m2): Ac下=3.72, Ac右=3.72, Ac上=3.72, Ac左=3.72

抗剪满足.

2.4 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=199.43, F l右=199.43, F l上=199.43, F l左=199.43

砼抗冲面积(m2): Aq下=1.51, Aq右=1.51, Aq上=1.51, Aq左=1.51

抗冲切满足.

2.5 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=299.45, M右=299.45, M上=299.45, M左=299.45, h0=745mm 计算As(mm2/m): As下=248, As右=248, As上=248, As左=248

基础板底构造配筋(最小配筋率0.20%).

2.6 底板配筋:

X向实配 E18@120(2121mm2/m) >= As=1600mm2/m

Y向实配 E18@120(2121mm2/m) >= As=1600mm2/m

3 配筋简图

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