独立基础计算

00.20.40.60.811.2123独立基础计算独立基础计算基础编号:#8-3单位：95kPafak=80.00kPaηb=0.00γ=10.00b=3.30mηd=1.00γm=20.00d=1.25m基础底面积试算A:轴心荷载作用12.89474m2标准荷载Fk=1200.00kNGk=A*γm*d=272.25kNb=3.30mL=3.30m10.89135.19kPa基础尺寸不满足偏心荷载作用:5.9895标准荷载Mk=5.98kN*m0.004062ma=b/2-e=1.645938[e]=b/6=0.550Pkmax=Pk+Mk/W(用于e≤[e])Pkmax=2/3*(Fk+Gk)/(L*a)(用于e[e])136.2kPa基础尺寸不满足134.2kPa抵抗矩W=Lb2/6=沿弯矩作用方向高度独立基础计算fa=fak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)=A0=Fk/(fa-γm*d)=m,kN,kPa(绿色为需输入数据，红色为计算结果)1.地基承载力,基础底面积计算:地基承载力特征值fa:Pkmin=Pk-Mk/W=垂直弯矩作用方向宽度偏心距e=Mk/(Fk+Gk)=A=b*L=Pk=(Fk+Gk)/A=试取基础长宽为b,L(用迭代法自动重新计算地基承载力)计算公式：500mm75mmh0=H-as-10=415mmft=1.43MPaβhp=1.0bc=500mmhc=500mm临界截面的周长μm:μm=2*(bc+hc)+4h0=3660mm基础抗冲切承载力R:R=0.7βhpftμmh0=1520.419kN柱轴力设计值N:N=1.25*Fk=1500kN柱底土反力设计值N1:N1=243.6501kN冲切荷载设计值FL:(未扣除基础及以上土重,也没有考虑弯矩影响)FL=N-N1=1256.35kN判断:冲切计算基础高度h=500mm2.基础抗冲切计算：FL=0.7βhpftμmh03.基础配筋计算：FLR,OK!(仅考虑柱对底板冲切，且基础为一阶，四边冲切面在基础内):基础假定高度h=保护层厚度as=柱截面宽高bc,hc:1柱下扩展基础1．1基础编号:　FDN-11．2地基承载力特征值　1．2．1计算公式：《建筑地基基础设计规范》（GB50007－2002）　fa＝fak+ηb*γ*(b-3)+ηd*γm*(d-0.5)（式5.2.4）式中：fak＝100.00kPa　ηb＝0.00ηd＝1.00基底以下γ＝10.00基底以上γm＝20.00b=3.00md=2.70m当b＜3m时，按b＝3m　1．2．2代入（式5.2.4）有：修正后的地基承载力特征值:fa＝144.00kPa柱下扩展基础计算b=3000hc=700L=7100bc=4500111GROUNDb=3000d=2700H=500ds=27001-12XY1．3基本资料　1．3．1柱子高度（X方向）hc＝700.00mm柱子宽度（Y方向）bc＝4500.00mm1．3．2估算需要基础底面积A0=Fk/(fa-γm*ds)=6.441．3．3基础底面宽度（X方向）b＝3000.00mm底面长度（Y方向）L=7100.00mm基础根部高度H＝500.00mm1．3．4基础宽高比　基础柱边宽高比：(b-hc)/2/H＝2.302规范未明确基础配筋计算，应增加顶部配筋(L-bc)/2/H＝2.602规范未明确基础配筋计算，应增加顶部配筋1．3．5混凝土强度等级为C30　fc＝14.33ft＝1.4331．3．6钢筋强度设计值fy=300.00纵筋合力点至近边距离as＝85.00mm1．3．7荷载的综合分项系数γz＝1.25永久荷载的分项系数γG＝1.20基础有效高度H0=415.00mm1．3．8基础底面积A＝L*b＝21.301．3．9基础自重和基础上的土重　基础底面上覆土厚度ds＝2700.00mm基础自重和基础上的土重标准值Gk＝γm*A*ds=1150.20kN设计值G＝γG*Gk＝1380.24kN基础上的竖向附加荷载标准值Fk'＝100.00kN1．4控制内力　***********************************************************************Nk-----------柱子轴力标准值（kN）；　mkx'、mky'---作用于基础顶面的弯距标准值（kN·m）；　Vkx、Vky----作用于基础顶面（或柱底）的剪力标准值（kN）；　Fk-----------竖向力标准值（kN）；Fk＝Nk+Fk'　mkx、mky----作用于基础底面的弯距标准值（kN·m）；　mkx＝mkx'+Vky*H、mky＝mky'+Vkx*H　F、mx、my--竖向力、弯矩设计值（kN、kN·m）；S＝γz*Sk　************************************************************************1．4．1Vkx＝96.00Fk=580.00Vky＝96.00mkx＝948.00Nk=480.00mky＝278.00mkx'＝900.00mky'＝230.00F=725.00mx＝1185.00my＝347.501.4.2抗倾覆验算1.4.2.1X方向计算抗倾覆安全系数Ko=1.5抗倾覆弯矩My=(Fk+Gk)*b/2=2595.30kN·m抗倾覆系数Kx=My/mky=9.341.5OK1.4.2.2Y方向计算抗倾覆弯矩Mx=(Fk+Gk)*L/2=6142.21kN·m抗倾覆系数Ky=Mx/mkx=6.481.5OK1.4.3抗滑移验算(不计侧向土压力)基底摩擦系数f=0.401.4.3.1X方向计算抗滑移安全系数Ks=1.5抗滑力Fx=(Fk+Gk)*f=692.08kN抗滑移系数Kx=Fx/Vkx=7.211.5OK1.4.3.2Y方向计算抗滑力Fy=(Fk+Gk)*f=692.08kN抗滑移系数Ky=Fy/Vky=7.211.5OK1．5轴心荷载作用下　pk＝(Fk+Gk)/A（式5.2.2-1）　pk=81.23kPa≤fa，满足要求，OK!*******************************************************************************1．6偏心荷载作用下　*pkmax＝(Fk+Gk)/A+mk/W(用于e≤[e])（式5.2.2-2）　*Pkmax=2/3*(Fk+Gk)/(b*ay)(用于e[e])（式5.2.2-4）　*pkmin＝(Fk+Gk)/A-mk/W（式5.2.2-3）　********************************************************************************X方向计算偏心矩ex＝mky/(Fk+Gk)＝0.161max=b/2-ex=1.339m[ex]=b/6=0.500mex≤[ex]基础底面抵抗矩Wx＝L*b*b/6＝10.650　pkmaxX＝107.33kPa≤1.2*fa=172.8kPa,满足要求。pkminX＝55.13kPa≥0，满足要求。Y方向计算偏心矩ey＝mkx/(Fk+Gk)＝0.548may=L/2-ey=3.002m[ey]=L/6=1.183mey≤[ey]基础底面抵抗矩Wy＝b*L*L/6＝25.205　pkmaxY＝118.84kPa≤1.2*fa=172.8kPa,满足要求。pkminY＝43.62kPa≥0，满足要求。Pkmax＝Max{PkmaxX，PkmaxY}＝118.84kPa1．7冲切验算　*********************************************************Fl≤0.7*βhp*ft*am*Ho（式8.2.7-1）am＝(at+ab)/2（式8.2.7-2）　Fl＝pj*Al（式8.2.7-3）　*********************************************************1．7．1基底净反力pj　pmaxX＝γz*pkmaxX＝134.2kPapmaxY＝γz*pkmaxY＝148.6kPapjX＝pmaxX-G/A＝69.37kPapjY＝pmaxY-G/A＝83.75kPa1．7．2X方向（b方向）　**********************************************************************************若b＞hc+2*Ho、l＞bc+2*Ho且L-bc≤b-hc有：　*Alx＝0.5*(l+bc+2*Ho)*(l-bc-2*Ho)/2　*+l*(b-hc-l+bc)/2　*若b＞hc+2*Ho、l＞bc+2*Ho且L-bc＞b-hc有：　*Alx＝0.5*(b-hc+2*bc+2*Ho)*[(b-hc)/2-Ho]**若b＞hc+2*Ho、l≤bc+2*Ho有：　*Alx＝l*(b/2-hc/2-Ho)　*若b≤hc+2*Ho，x向不需验算抗冲切　************************************************************************************冲切荷载面积Alx＝4.458　ab＝Min{bc+2*Ho，l}＝5.330mamx＝(bc+ab)/2＝4.915mFlx＝pjX*Alx＝309.2kNβhp=1.000.7*βhp*ft*amx*Ho＝2046.05kN≥Flx，抗冲切满足要求。1．7．3Y方向（L方向）　**********************************************************************************若L＞bc+2*Ho、b＞hc+2*Ho且b-hc≤L-bc有：　*Aly＝0.5*(b+hc+2*Ho)*(b-hc-2*Ho)/2　+b*(l-bc-b+hc)/2　*若L＞bc+2*Ho、b＞hc+2*Ho且b-hcL-bc有：　*Aly＝0.5*(l-bc+2*hc+2*Ho)*[(l-bc)/2-Ho]　*若L＞bc+2*Ho、b≤hc+2*Ho有：　*Aly＝b*(L/2-bc/2-Ho)　*若L≤bc+2*Ho，y向不需验算抗冲切　***********************************************************************************冲切荷载面积Aly＝2.115　ab＝Min{hc+2*Ho，b}＝1.530mamy＝(hc+ab)/2＝1.115mFly＝pjY*Aly＝177.1kNβhp=1.000.7*βhp*ft*amy*Ho＝464.16kN≥Fly，抗冲切满足要求。1．8抗弯计算　********************************************************************************************1．8．1弯矩计算　按《建筑地基基础设计规范》（GB50007－2002）下列公式计算：　MⅠ＝a1^2*[(2*l+a')*(pmax+p-2*G/A)+(pmax-p)*l]/12　（式8.2.7-4）　MⅡ＝(l-a')^2*(2*b+b')*(pmax+pmin-2*G/A)/48　（式8.2.7-5）　*适用于台阶宽高比小于2，偏心距不大于1/6*********************************************************************************************X方向（b方向）柱边（绕Y轴）：　MⅠx＝(b-hc)^2*[(2*l+bc)*(pmaxX+pX-2*G/A)　+(pm