独立基础计算(双向)

一.基础基本信息基础端柱A900mm基础端柱B900mm基础a12500mm基础b12500mm基础边缘高度h1400mmh2250mmdx、dy50mm基础底面积A=a1*b16250000mm2绕X轴基础底面抵抗矩Wx＝b1*a1^2/62.604m^3绕y轴基础底面抵抗矩Wx＝a1*b1^2/62.604m^3X方向坡度不宜大于1:3满足Y方向坡度不宜大于1:3满足基础底筋直径d114基础底保护层cs33mm基础有效高度h0=h1+h2-cs-d1/2610mm永久荷载控制的荷载组合分项系数γz1.35混凝土标号C30混凝土轴心抗拉强度ft1.43N/mm2混凝土轴心抗拉强度fc14.30N/mm2钢筋强度等级HRB400受拉钢筋强度设计值fy(N/mm2)360基础体积：3.31m^3受冲切承载力截面高度影响系数βhp1.00垫层体积（100厚）：0.73m^3受剪切承载力截面高度影响系数βhs1.00混凝土强度影响系数βc1.002192.6mm2192.6mm二.修正后地基承载力特征值计算地基承载力特征值fak150kPa承载力宽度修正系数ηb0承载力深度修正系数ηd0基底以下土的重度（浮重度）γ18kN/m^3基底以上土的加权平均重度（浮重度）γm18kN/m^3基础埋深d(用于承载力修正)1500mmfa＝fak+ηb*γ*(b-3)+ηd*γm*(d-0.5)=150.0kPa三.基础底内力计算覆土厚度ds(用于计算基础自重)1856mm基础及土加权重度（未考虑浮重度）γg20kN/m^3地下水位至基础底距离dw（在基础底上为正）-3450mm基础及土自重标准值（考虑浮重度）Gk＝(γgds-dw*10)*a1*b1简化算法232.00kN313.2kN内力作用点距基础底距离H1650mm竖向力标准值Fk79.05kN弯矩标准值Mkx121kN·m弯矩标准值Mky1126kN·m弯矩标准值Vkx13.2kN弯矩标准值Vky1-19.4kN基础底面的力矩Mkx=Mkx1-Vky1*H133.6kN·m基础底面的力矩Mky=Mky1+Vkx1*H1128.1kN·m基底X向偏心距e0=Mky/(Fk+Gk)=411.771/6*b1=416.66667mm满足基底Y向偏心距e0=Mkx/(Fk+Gk)=108.051/6*a1=416.66667mm满足基础及土自重设计值（考虑浮重度）G＝γz*Gk基础计算X方向折算宽度a0=(1-0.5*h2/h0*(1-(A+2dy)/a1))*a1Y方向折算宽度b0=(1-0.5*h2/h0*(1-(B+2dy)/b1))*b1四.基础底面压力计算（1）轴心荷载标准组合作用时pk=(Fk+Gk)/A49.77fa=150.0kPa满足111.861.2fa=180.0kPa满足-12.320kPa不满足99.01.2fa=180.0kPa满足62.71.2fa=180.0kPa满足0.60kPa满足36.90kPa满足83.50kPa34.50kPa-49.30kPa-0.30kPa（11）X向基底边缘最大反力pmax-x=γz*pkmax-X133.6（12）Y向基底边缘最大反力pmax-Y=γz*pkmax-Y84.6（13）X向基底边缘最小反力pmin-x=γz*pkmin-X0.8（14）Y向基底边缘最小反力pmin-Y=γz*pkmin-Y49.8（15）轴心荷载作用时p=γz*pk67.2五.冲切计算冲切破坏椎体最不利一侧计算长度amx=A+h01510.0mmAl=(b1/2-B/2-h0)*a1-(a1/2-A/2-h0)^20.439m2作用Al上地基净反力设计值Fl-x=Al*pjmax-x=36.6≤0.7βhp*ft*amx*h0=922.021kN满足冲切破坏椎体最不利一侧计算长度amy=B+h01510.0mmAl=(B+2*h0)*(a1/2-A/2-h0)+(a1/2-A/2-h0)^20.439m2作用Al上地基净反力设计值Fl-y=Al*pjmax-y=15.1≤0.7βhp*ft*amy*h0=922.021kN满足（1）X方向冲切计算（9）X向基底边缘最小净反力pjmin-x=γz*(pkmin-X-γg*ds+L1*10)（10）Y向基底边缘最小净反力pjmin-y=γz*(pkmin-y-γg*ds+L1*10)（2）偏心荷载标准组合作用时pkmax=(Fk+Gk)/A+∣Mkx/Wx∣+∣Mky/Wy∣pkmin=(Fk+Gk)/A-∣Mkx/Wx∣-∣Mky/Wy∣（3）X向标准组合基底边缘最大压力pkmax-X=(Fk+Gk)/A+∣Mky/Wy∣（4）Y向标准组合基底边缘最大压力pkmax-Y=(Fk+Gk)/A+∣Mkx/Wx∣（5）X向标准组合基底边缘最小压力pkmin-X=(Fk+Gk)/A-∣Mky/Wy∣（6）Y向标准组合基底边缘最小压力pkmin-Y=(Fk+Gk)/A-∣Mkx/Wx∣（2）Y方向冲切计算（7）X向基底边缘最大净反力pjmax-x=γz*(pkmax-X-γg*ds+L1*10)（8）Y向基底边缘最大净反力pjmax-Y=γz*(pkmax-Y-γg*ds+L1*10)六.受剪承载力计算短边尺寸a1=2500A+2*h0=2120mm不需验算柱与基础交界处基础有效截面积A0x=a0*h01.338m2基底阴影面积As-x=a1*(b1/2-B/2)2.000m241.0kPa阴影面积内平均净反力pjx-s=(pj1-x+pjmax-x)/262.2kPa柱与基础交界处剪力设计值Vs-x=As-x*pjx-s=124.4≤0.7*βhs*ft*A0x=1338.84kN满足短边尺寸b1=2500B+2*h0=2120mm不需验算柱与基础交界处基础有效截面积A0y=b0*h01.338m2基底阴影面积As-y=b1*(a1/2-A/2)2.000m223.3kPa阴影面积内平均净反力pjy-s=(pj1-x+pjmax-x)/228.9kPa柱与基础交界处剪力设计值Vs-y=As-y*pjy-s=57.8≤0.7*βhs*ft*A0y=1338.84kN满足七.基础底板配筋计算Ⅰ-Ⅰ至基础底边缘最大反力处的距离α1=b1/2-B/2800mm40.5kN*m10.7kN*m基础X向配筋(Ⅰ-Ⅰ断面)AS-x-Ⅰ=MⅠ/(0.9*fy*h0)204.9mm2基础Y向配筋(Ⅱ-Ⅱ断面)AS-x-Ⅱ=MⅡ/(0.9*fy*h0)54.4mm2Ⅰ-Ⅰ至基础底边缘最大反力处的距离α2=a1/2-A/2800mm18.6kN*m10.7kN*m基础Y向配筋(Ⅰ-Ⅰ断面)AS-y-Ⅰ=MⅠ/(0.9*fy*h0)93.9mm2基础X向配筋(Ⅱ-Ⅱ断面)AS-y-Ⅱ=MⅡ/(0.9*fy*h0)54.4mm2X向基础计算配筋(每延米)AS-x-1=max(AS-x-Ⅰ,AS-y-Ⅱ)/a181.9mm2构造配筋是否考虑锥形折算矩形计算是基础X向0.15%构造配筋AS-x-2=0.15%*a0/a1*(h1+h2)*1000855.1mm2基础X向配筋ASx=max(AS-x-1,AS-x-2)855.1mm2实配C14@150ASx=1026.25mm2满足Y向基础计算配筋(每延米)AS-Y-1=max(AS-x-Ⅱ,AS-y-Ⅰ)/b137.5mm2构造配筋是否考虑锥形折算矩形计算是基础X向0.15%构造配筋AS-x-2=0.15%*b0/b1*(h1+h2)*1000855.1mm2基础X向配筋ASy=max(AS-x-1,AS-x-2)855.1mm2实配C12@200ASy=565.487mm2不满足八.柱下局部受压承载力计算混凝土局部受压面积Al＝A*B810000mm2混凝土局部受压计算底面积Ab＝(A+2*dy)*(B+2*dx)1000000mm2局部压力设计值Fl=γz*(Fk+25*A*B*(H1-h1-h2))106.7≤0.75*(Ab/Al)^0.5*0.85*fc*Al=8205kN满足Ⅱ-Ⅱ基底弯矩设计值MⅡ=1/48*(b1-B)^2*(2*a1+A)(pmax-Y+pmin-Y-2*G/A)Ⅰ-Ⅰ基底弯矩设计值MⅠ=1/12*α1^2*[(2*a1+A)*(pmax-x+p-2*G/A)+(pmax-x+p)*a1]Ⅱ-Ⅱ基底弯矩设计值MⅡ=1/48*(a1-A)^2*(2*b1+B)(pmax-x+pmin-x-2*G/A)（1）弯矩作用在X向（绕Y轴）基础底板配筋计算柱与基础交界处净反力pj1-x=pjmin-x+(pjmax-x-pjmin-x)*(b1/2+B/2)/b1柱与基础交界处净反力pj1-y=pjmin-y+(pjmax-y-pjmin-y)*(a1/2+A/2)/a1（2）弯矩作用在Y向（绕X轴）基础底板配筋计算Ⅰ-Ⅰ基底弯矩设计值MⅠ=1/12*α2^2*[(2*b1+B)*(pmax-Y+p-2*G/A)+(pmax-Y+p)*b1]（3）底板配筋（1）X向受剪承载力计算（2）Y向受剪承载力计算基础J-1(按《地基基础设计规范(GB50007-2011)》进行设计)地基承载力特征值fak109kpa承载力修正系数ηb0承载力修正系数ηd1基底以下土的重度γ18kN/M^3基底以上土的加权平均重度γm18kN/M^3基础埋深d(用于承载力修正)1000mm基础根部高度H500mm基础端部高度h1350mm柱顶剪力距基础高度2000mm柱宽bc'240mm柱高hc'650mmY向双柱形心距离cy0mmX向双柱形心距离cx0mm覆土厚度ds(用于计算基础自重)2000mm永久荷载控制的荷载组合分项系数γz1.35混凝土强度等级35钢筋强度fy360N/mm^2保护层厚度as50mm柱1竖向力Fk1169.25kN柱1基础顶面弯矩Mkx1'0kN·M柱1基础顶面弯矩Mky1'0kN·M柱1基础顶面剪力Vkx114kN柱1基础顶面剪力Vky10kN柱2Fk20kN柱2Mkx2'0kN·M柱2Mky2'0kN·M柱2Vkx20kN柱2Vky20kN基础长宽比(L/B)1X向轴力点=Fk2*cx/(Fk1+Fk2)=0mmh0=443mmY向轴力点=Fk2*cy/(Fk1+Fk2)=0mm(双柱)柱根宽度bc240mmX向轴力偏心距ex0=0mm(双柱)柱根长度hc650mmY向轴力偏心距ey0=0mmFk=169.25kNfc=16.7N/mm^2竖向力F=γz*Fk=228.49kNft=1.57N/mm^2fa＝fak+ηb*γ*(b-3)+ηd*γm*(d-0.5)=118kpa轴心受压基底面积=(Fk+Gk)/(fa-γg*ds)2.17M^2(注：γg取20.0kN/M^3)计算基础长度b=1473mm取基础长度b=2000mm计算基础宽度L=1473mm取基础宽度L=1300mmMx=γz*{(Mkx1'+Mkx2')-(Vky1+Vky2)*H+Fk*ey0}=0.0kN·MMy=γz*{(Mky1'+Mky2')+(Vkx1+Vky2)*H+Fk*ex0}=37.8kN·MY轴方向截面面积Acb0.578M^2X轴方向截面面积AcL0.90625M^228X轴基础顶面坡度13.50°Y轴基础顶面坡度17.35°基础底面积A2.60M^2X向Wx＝l*b*b/60.87M^3Y向Wy＝b*l*l/60.56M^3基础及土自重标准值Gk＝γg*A*ds＝104.00kN基础及的土重设计值G＝γz*Gk＝140.4kN1b21-1d地面12L11hc+100bhcbchch1dsbc+100HXY轴心荷载作用下pk＝(Fk+Gk)/A105.10fa=118.0kpa通过X向pkmaxX＝(Fk+Gk)/A+|Mky|/Wx=137.401.2*fa=141.6kpa通过X向pkminX＝(Fk+Gk)/A