桩身弯矩计算

桩截面设计(ZJM-8)

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

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本工程可将圆形灌注桩，类比成圆形柱进行相关要求计算。

1 已知条件及计算要求：

(1)已知条件：圆形桩

D=600mm

计算长度 L=12.50m

砼强度等级 C30，fc=14.30N/mm2 ft=1.43N/mm2

纵筋级别 HRB400，fy=360N/mm2，fy'=360N/mm2

箍筋级别 HRB400，fy=360N/mm2

轴力设计值 N=304.79kN

弯矩设计值 Mx=112.64kN.m，My=0.00kN.m

剪力设计值 Vy=23.75kN，Vx=0.00kN

(2)计算要求：

1.正截面受压承载力计算

2.斜截面承载力计算

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2 受压计算

2.1 轴压比

D 4 =

N f c 2.2 偏压计算

(1)计算相对界限受压区高度ξb , 根据《混凝土规范》式6.2.7-1: b 1

f E s cu (2)计算轴向压力作用点至钢筋合力点距离 e: =-=-==h 0h '0h a s 60035565mm

112.64

304.79 ==e a max{20,d/30}20.0mm

=+=+=e i e 0e a 369.620.0389.6mm

(3)计算配筋 由混凝土规范6.2.6 α1 =1.00

由混凝土规范E.0.4-1, E.0.4-2, E.0.4-3并取等号:

=

1f )2

2-f '

y t f =231f

))r s sin ()t

-=t 1.252 上述三式迭代求解可得: α=0.2852, αt =0.6795, A s =1555mm 2 A s =1555mm 2 ≤ ρmin ×A=0.0055×282743=1555mm 2, 取A s =1555mm 2

3 受剪计算

根据《混凝土规范》6.3.15条, 圆形截面按照等效惯性矩方柱计算: b=1.76×r=1.76×300=528mm, h 0=1.6×r=1.60×300=480mm

=-=-=h 0h a s 51535480mm

=

λ=9.9 > 3.0, 取λ=3.0

(1)截面验算, 根据《混凝土规范》式6.3.1: h w /b=0.9 ≤ 4, 受剪截面系数取0.25 ==<=V c 23.75kN 0.25c f c b h 0⨯⨯⨯⨯0.25 1.0014.3528480906.05kN 截面尺寸满足要求。

(2)配筋计算

根据《混凝土规范》式6.3.12:

+ 1.75+3.00 计算箍筋构造配筋A svmin /s:

min

r

-

0.904

515

故箍筋配筋量: A sv/s=0.679mm2/mm

4 配置钢筋

(1)纵筋:8E16(1608mm2ρ=0.72%) > As=1555mm2，配筋满足。

(2)箍筋:E8@140(718mm2/m ρsv=0.12%) > Asv/s=679mm2/m，配筋满足。