2024年3月28日发(作者:茆平灵)
柱子a
N(kN)M
x
(kN·m)
2447.390.00
M
y
(kN·m)
366.41
V
x
(kN)
116.18
V
y
(kN)
0.00
一、设计资料
柱子编号
项目名称_____________构件编号_____________日期_____________
设 计_____________校 对_____________审核_____________
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 mmH = 500 mm
C
b
= 2500 mm
B
1
= 5400 mmL
1
= 2900 mm
B
11
= 1450 mmL
11
= 1450 mm
B
2
= 3200 mmL
2
= 700 mm
B
21
= 350 mmL
21
= 350 mm
h
1
= 500 mmh
2
= 300 mm
基础总高度h = 800 mm
柱子b
2447.390.00366.41116.180.00
多柱基础计算书
柱子数量: 双柱
基础类型: 锥型基础
基础埋深d: 2000 mm
a
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/m
3
混凝土强度等级: C30, f
c
= 14.30 N/mm
2
, f
t
= 1.43 N/mm
2
钢筋强度等级: HRB400(20MnSiV、20MnSiNb、20MnTi), f
y
= 360.00 N/mm
2
作用在基础顶部的荷载:
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
+ η
b
γ(b - 3) + η
d
γ
m
(d - 0.5) (式5.2.4)
式中: f
ak
= 210.00 kPa
η
b
= 0.30, η
d
= 1.60
γ = 18.00 kN/m
3
, γ
m
= 18.00 kN/m
3
b = 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
+ η
b
γ(b - 3) + η
d
γ
m
(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
=
a
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
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
其中X
1
= X
c
- B
11
= 1250 mm
X
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
=
0
Ad = 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
Nk + Gk3625.76 + 626.40
pk = = = 271.53 kPa
A15.66
≤ f
aE
= 278.52 kPa
|Mky|680.52
ekx = = = 0.16 m
Nk + Gk3625.76 + 626.40
≤ B
1
/ 6
eky =
p
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
≤ 0.7
hp
f
t
a
m
h
0
m
= (a
t
+a
b
)/2
(8.2.7-1)
(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
|My|918.71
ex = = = 0.16 m
N + G4894.78 + 845.64
≤ B
1
/ 6
|Mx|0.00
ey = = = 0.00 m
N + G4894.78 + 845.64
≤ L
1
/ 6
N|Mx||My|4894.780.00918.71
pjmax = + + = + + = 377.75 kPa
AWxWy15.667.5714.09
2.X方向冲切验算
截面
截面1
截面2
截面3
截面4
截面5
截面6
截面
截面1
截面2
截面3
截面4
h
800
800
800
800
800
800
h
800
800
800
800
p
jmax
377.75
377.75
377.75
377.75
377.75
377.75
p
jmax
377.75
377.75
377.75
377.75
a
t
0.70
0.50
0.50
0.50
0.50
0.70
a
t
3.20
0.50
0.50
0.50
a
b
2.14
1.94
1.94
1.94
1.94
2.14
a
b
4.64
1.94
1.94
1.94
a
m
A
l
0.96
1.16
8.41
8.41
1.16
0.96
A
l
1.91
1.16
1.16
1.16
F
l
361.73
438.79
730.09
730.09
438.79
361.73
F
l
720.60
438.79
438.79
438.79
0.7
hp
f
t
a
m
h
0
1023.42
879.28
879.28
879.28
879.28
1023.42
0.7
hp
f
t
a
m
h
0
2825.22
879.28
879.28
879.28
验算结果
满足要求
满足要求
满足要求
满足要求
满足要求
满足要求
验算结果
满足要求
满足要求
满足要求
满足要求
1.42
1.22
1.22
1.22
1.22
1.42
a
m
3.92
1.22
1.22
1.22
3.Y方向冲切验算
= 0.00 m
Nk + Gk3625.76 + 626.40
≤ L
1
/ 6
|Mkx||Mky|
pkmax = pk + +
WxWy
|Mky||Mkx|
pkmin = pk - -
WyWx
B1L125400 × 29002
= = 7.57 m3
6
其中W
x
=
6
B12L15400.002 × 2900.00
Wy = = = 14.09 m3
66
0.00680.52
pkmax = 271.53 + + = 319.81 kPa
7.5714.09
0.00680.52
pkmin = 271.53 - - = 223.25 kPa
7.5714.09
|Mkx|
=
0.00
截面5
截面6
800
800
377.75
377.75
0.50
3.20
1.94
4.64
1.22
3.92
1.16
1.91
438.79
720.60
879.28
2825.22
满足要求
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×
β
c
×β
l
×f
c
×A
ln
(7.8.1-1)
Ab
Al
(7.8.1-2)混凝土局部受压强度提高系数
柱子
柱子a
柱子b
F
l
2447.39
2447.39
A
b
0.49
0.49
l
=
A
l
l
1.35
c
l
f
c
A
ln
6756.75
6756.75
验算结果
满足要求
满足要求
0.25
0.25
1.40
1.40
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:
NMy4894.78918.71
pXl = - = - = 247.38 kPa
AWy15.6614.09
NMy4894.78918.71
pXr = + = + = 377.75 kPa
AWy15.6614.09
NMx4894.780.00
pYt = - = - = 312.57 kPa
AWx15.667.57
NMx4894.780.00
pYb = + = + = 312.57 kPa
AWx15.667.57
N4894.78
pj = = = 312.57 kPa
A15.66
M
As =
0.9fyh0
2.基础底部钢筋计算
X方向基础底部钢筋
截面
截面1
截面2
截面3
截面4
截面5
截面6
等效p
eq
269.11
269.11
269.11
356.02
356.02
356.02
弯矩M
472.15
561.90
775.21
420.71
743.37
624.64
截面宽度
b
1
1
1
1
1
1
截面高度
h
800
800
800
800
800
800
计算面积
A
s1
2023.97
2408.70
3080.43
1803.45
3026.62
2677.64
配筋面积
A
s2
3015
3015
3015
3015
3015
3015
截面
截面4
等效p
eq
312.571021.15
1215.26312.57
312.571215.26
312.571021.15
弯矩M
截面3
截面2
截面1
Y方向基础底部钢筋
截面宽度
b
3
3
3
3
X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 mm
2
截面高度
h
800
800
800
800
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
钢筋总根数为:28
钢筋总根数为:15
计算面积
A
s1
4377.37
5209.43
5209.43
4377.37
配筋面积
A
s2
5628
5628
5628
5628
Y方向底部实际配置钢筋为:C16@200
实配面积:5628 mm
2
X方向底部实际配置钢筋为:C16@200
实配面积:3015 mm
2
2024年3月28日发(作者:茆平灵)
柱子a
N(kN)M
x
(kN·m)
2447.390.00
M
y
(kN·m)
366.41
V
x
(kN)
116.18
V
y
(kN)
0.00
一、设计资料
柱子编号
项目名称_____________构件编号_____________日期_____________
设 计_____________校 对_____________审核_____________
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 mmH = 500 mm
C
b
= 2500 mm
B
1
= 5400 mmL
1
= 2900 mm
B
11
= 1450 mmL
11
= 1450 mm
B
2
= 3200 mmL
2
= 700 mm
B
21
= 350 mmL
21
= 350 mm
h
1
= 500 mmh
2
= 300 mm
基础总高度h = 800 mm
柱子b
2447.390.00366.41116.180.00
多柱基础计算书
柱子数量: 双柱
基础类型: 锥型基础
基础埋深d: 2000 mm
a
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/m
3
混凝土强度等级: C30, f
c
= 14.30 N/mm
2
, f
t
= 1.43 N/mm
2
钢筋强度等级: HRB400(20MnSiV、20MnSiNb、20MnTi), f
y
= 360.00 N/mm
2
作用在基础顶部的荷载:
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
+ η
b
γ(b - 3) + η
d
γ
m
(d - 0.5) (式5.2.4)
式中: f
ak
= 210.00 kPa
η
b
= 0.30, η
d
= 1.60
γ = 18.00 kN/m
3
, γ
m
= 18.00 kN/m
3
b = 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
+ η
b
γ(b - 3) + η
d
γ
m
(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
=
a
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
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
其中X
1
= X
c
- B
11
= 1250 mm
X
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
=
0
Ad = 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
Nk + Gk3625.76 + 626.40
pk = = = 271.53 kPa
A15.66
≤ f
aE
= 278.52 kPa
|Mky|680.52
ekx = = = 0.16 m
Nk + Gk3625.76 + 626.40
≤ B
1
/ 6
eky =
p
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
≤ 0.7
hp
f
t
a
m
h
0
m
= (a
t
+a
b
)/2
(8.2.7-1)
(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
|My|918.71
ex = = = 0.16 m
N + G4894.78 + 845.64
≤ B
1
/ 6
|Mx|0.00
ey = = = 0.00 m
N + G4894.78 + 845.64
≤ L
1
/ 6
N|Mx||My|4894.780.00918.71
pjmax = + + = + + = 377.75 kPa
AWxWy15.667.5714.09
2.X方向冲切验算
截面
截面1
截面2
截面3
截面4
截面5
截面6
截面
截面1
截面2
截面3
截面4
h
800
800
800
800
800
800
h
800
800
800
800
p
jmax
377.75
377.75
377.75
377.75
377.75
377.75
p
jmax
377.75
377.75
377.75
377.75
a
t
0.70
0.50
0.50
0.50
0.50
0.70
a
t
3.20
0.50
0.50
0.50
a
b
2.14
1.94
1.94
1.94
1.94
2.14
a
b
4.64
1.94
1.94
1.94
a
m
A
l
0.96
1.16
8.41
8.41
1.16
0.96
A
l
1.91
1.16
1.16
1.16
F
l
361.73
438.79
730.09
730.09
438.79
361.73
F
l
720.60
438.79
438.79
438.79
0.7
hp
f
t
a
m
h
0
1023.42
879.28
879.28
879.28
879.28
1023.42
0.7
hp
f
t
a
m
h
0
2825.22
879.28
879.28
879.28
验算结果
满足要求
满足要求
满足要求
满足要求
满足要求
满足要求
验算结果
满足要求
满足要求
满足要求
满足要求
1.42
1.22
1.22
1.22
1.22
1.42
a
m
3.92
1.22
1.22
1.22
3.Y方向冲切验算
= 0.00 m
Nk + Gk3625.76 + 626.40
≤ L
1
/ 6
|Mkx||Mky|
pkmax = pk + +
WxWy
|Mky||Mkx|
pkmin = pk - -
WyWx
B1L125400 × 29002
= = 7.57 m3
6
其中W
x
=
6
B12L15400.002 × 2900.00
Wy = = = 14.09 m3
66
0.00680.52
pkmax = 271.53 + + = 319.81 kPa
7.5714.09
0.00680.52
pkmin = 271.53 - - = 223.25 kPa
7.5714.09
|Mkx|
=
0.00
截面5
截面6
800
800
377.75
377.75
0.50
3.20
1.94
4.64
1.22
3.92
1.16
1.91
438.79
720.60
879.28
2825.22
满足要求
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×
β
c
×β
l
×f
c
×A
ln
(7.8.1-1)
Ab
Al
(7.8.1-2)混凝土局部受压强度提高系数
柱子
柱子a
柱子b
F
l
2447.39
2447.39
A
b
0.49
0.49
l
=
A
l
l
1.35
c
l
f
c
A
ln
6756.75
6756.75
验算结果
满足要求
满足要求
0.25
0.25
1.40
1.40
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:
NMy4894.78918.71
pXl = - = - = 247.38 kPa
AWy15.6614.09
NMy4894.78918.71
pXr = + = + = 377.75 kPa
AWy15.6614.09
NMx4894.780.00
pYt = - = - = 312.57 kPa
AWx15.667.57
NMx4894.780.00
pYb = + = + = 312.57 kPa
AWx15.667.57
N4894.78
pj = = = 312.57 kPa
A15.66
M
As =
0.9fyh0
2.基础底部钢筋计算
X方向基础底部钢筋
截面
截面1
截面2
截面3
截面4
截面5
截面6
等效p
eq
269.11
269.11
269.11
356.02
356.02
356.02
弯矩M
472.15
561.90
775.21
420.71
743.37
624.64
截面宽度
b
1
1
1
1
1
1
截面高度
h
800
800
800
800
800
800
计算面积
A
s1
2023.97
2408.70
3080.43
1803.45
3026.62
2677.64
配筋面积
A
s2
3015
3015
3015
3015
3015
3015
截面
截面4
等效p
eq
312.571021.15
1215.26312.57
312.571215.26
312.571021.15
弯矩M
截面3
截面2
截面1
Y方向基础底部钢筋
截面宽度
b
3
3
3
3
X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 mm
2
截面高度
h
800
800
800
800
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
钢筋总根数为:28
钢筋总根数为:15
计算面积
A
s1
4377.37
5209.43
5209.43
4377.37
配筋面积
A
s2
5628
5628
5628
5628
Y方向底部实际配置钢筋为:C16@200
实配面积:5628 mm
2
X方向底部实际配置钢筋为:C16@200
实配面积:3015 mm
2