柱下独立基础阶梯型计算

(一)数据统计基顶荷载设计值F（KN）Fk（KN）=F/1.2M(KN*M)V(KN)所选基础号6050.004816J-2柱断面B（mm）H（mm）承台砼ft(N/mm2)底板钢筋fy(N/mm2)6001000C251.27HRB335级300基础埋深d（m）地基持力层γ（KN/M3）地基承载力特征值fak(kPa)3.020280地下水位在天然地面以下3m基底以上土平均重度γm(KN/M3)20ηbηd23（二）基础地面尺寸的确定及地基承载力验算1.基础底面尺寸的确定在轴向荷载F作用下，基础底面积A'为A'=Fk/(f-γG*d)=0.20m2式中地基承载力设计值f，先用未修正的特征值fk进行估算。考虑到力矩荷载M作用的影响，基础底面积乘以系数1.2适当增大，即1.2*A'=0.242424242m2今选取基础宽度b＝2100mm长度a＝2600mmA＝b*a＝5.46m22.地基承载力验算经修正后的地基承载力特征值f为：式中b＝3000f=fak+ηb*γ*(b-3)+ηd*γm*(d-0.5)=430.00KN/M2基础底面积的抵抗矩W为：W=1/6*b*a2=2.366mm2基础底面的最大压力pmax及最小压力pmin为：pmax=(F+G)/A+M/W=111.56KN/M2pmin=(F+G)/A-M/W=30.41KN/M2pkmax=(Fk+Gk)/A+Mk/W=82.64KN/M2pkmax＜1.2f＝516KN/M2满足要求pk=(Fk+Gk)/A=52.58KN/M2pkf=430.00KN/M2满足要求(三)冲切计算根据构造手册，确定基础的外形尺寸如图所示初选基础高度h＝800mmh1h2h34000400选基础尺寸mma1a2a3b1b2b320006004000350按由柱边起成45°的冲切角锥体的斜面进行冲切验算。基底净反力为pjmax=pmax－γG*d＝51.56KN/M2pjmin=pmin－γG*d＝-29.59KN/M2基础有效高度h0＝h－55＝745mm这时冲切荷载作用面积A为：A＝(a/2-hc/2-h0)*b-(b/2-bc/2-h0)2=0.115475m2Fl=pjmax*A=5.95KN1.柱与基础交接处抗冲切强度：0.7*0.9ft*bm*h0=801.72KN(统一取βh=0.9)＞Fl=5.95KN满足要求(四)基础底板配筋计算pjI按直线比例关系求得：pjI＝pjmin+(pjmax-pjmin)*(a+2hc)/2a=26.59KN/M2沿柱边截面处的弯矩计算：MI=(1/48)*(a-hc)2*(2b+bc)*(pjmax+pjI)=20.01KNMMII=(1/48)*(b-bc)2*(2a+hc)*(pjmax+pjmin)=6.39KNM配筋计算：AsI=MI/(0.9*h0I*fy)=99.47mm2选用钢筋直径mm间距mm根数AsI(mm2)1220011.501299.96AsII=MII/(0.9*h0II*fy)=32.27mm2选用钢筋直径mm间距mm根数AsII(mm2)1220014.001582.56柱下钢筋混凝土独立基础设计计算(一)数据统计基顶荷载设计值F（KN）Fk（KN）=F/1.2M(KNM)V(KN)所选基础号427355.831411J-3柱断面B（mm）H（mm）承台砼ft(N/mm2)底板钢筋fy(N/mm2)400400C251.27HRB335级300基础埋深d（m）地基持力层γ（KN/M3）地基承载力特征值fak(kPa)1.820200地下水位在天然地面以下m基底以上土平均重度γm(KN/M3)18ηbηd34.4（二）基础地面尺寸的确定及地基承载力验算1.基础底面尺寸的确定在轴向荷载F作用下，基础底面积A'为A'=Fk/(f-γG*d)=1.93m2式中地基承载力设计值f，先用未修正的特征值fk进行估算。考虑到力矩荷载M作用的影响，基础底面积乘以系数1.2适当增大，即1.2*A'=2.314363144m2今选取基础宽度b＝1500长度a＝1500mmA＝b*a＝2.25m22.地基承载力验算经修正后的地基承载力特征值f为：式中b＝3000f=fak+ηb*γ*(b-3)+ηd*γm*(d-0.5)=302.96KN/M2基础底面积的抵抗矩W为：W=1/6*b*a2=0.5625mm2基础底面的最大压力pmax及最小压力pmin为：pmax=(F+G)/A+M/W=285.87KN/M2pmin=(F+G)/A-M/W=165.69KN/M2pkmax=(Fk+Gk)/A+Mk/W=211.75KN/M2pkmax＜1.2f＝363.552KN/M2满足要求pk=(Fk+Gk)/A=167.24KN/M2pkf=302.96KN/M2满足要求(三)冲切计算根据构造手册，确定基础的外形尺寸如图所示初选基础高度h＝350mmh1h2h300350选基础尺寸mma1a2a3b1b2b30055000550按由柱边起成45°的冲切角锥体的斜面进行冲切验算。基底净反力为pjmax=pmax－γG*d＝249.87KN/M2pjmin=pmin－γG*d＝129.69KN/M2基础有效高度h0＝h－55＝295mm这时冲切荷载作用面积A为：A＝(a/2-hc/2-h0)*b-(b/2-bc/2-h0)2=0.317475m2Fl=pjmax*A=79.33KN1.柱与基础交接处抗冲切强度：0.7*0.9ft*bm*h0=164.04KN(统一取βh=0.9)＞Fl=79.33KN满足要求(四)基础底板配筋计算pjI按直线比例关系求得：pjI＝pjmin+(pjmax-pjmin)*(a+2hc)/2a=205.80KN/M2沿柱边截面处的弯矩计算：MI=(1/48)*(a-hc)2*(2b+bc)*(pjmax+pjI)=39.05KNMMII=(1/48)*(b-bc)2*(2a+hc)*(pjmax+pjmin)=32.53KNM配筋计算：AsI=MI/(0.9*h0I*fy)=490.33mm2选用钢筋直径mm间距mm根数AsI(mm2)122008.50960.84AsII=MII/(0.9*h0II*fy)=425.74mm2选用钢筋直径mm间距mm根数AsII(mm2)122008.50960.84柱下钢筋混凝土独立基础设计计算(一)数据统计基顶荷载设计值F（KN）Fk（KN）=F/1.2M(KNM)V(KN)所选基础号363302.5013.95.3J-1柱断面B（mm）H（mm）承台砼ft(N/mm2)底板钢筋fy(N/mm2)400400C251.27HRB335级300基础埋深d（m）地基持力层γ（KN/M3）地基承载力特征值fak(kPa)1.820200地下水位在天然地面以下m基底以上土平均重度γm(KN/M3)18ηbηd34.4（二）基础地面尺寸的确定及地基承载力验算1.基础底面尺寸的确定在轴向荷载F作用下，基础底面积A'为A'=Fk/(f-γG*d)=1.64m2式中地基承载力设计值f，先用未修正的特征值fk进行估算。考虑到力矩荷载M作用的影响，基础底面积乘以系数1.2适当增大，即1.2*A'=1.967479675m2今选取基础宽度b＝1400长度a＝1400mmA＝b*a＝1.96m22.地基承载力验算经修正后的地基承载力特征值f为：式中b＝3000f=fak+ηb*γ*(b-3)+ηd*γm*(d-0.5)=302.96KN/M2基础底面积的抵抗矩W为：W=1/6*b*a2=0.457333333mm2基础底面的最大压力pmax及最小压力pmin为：pmax=(F+G)/A+M/W=272.46KN/M2pmin=(F+G)/A-M/W=169.95KN/M2pkmax=(Fk+Gk)/A+Mk/W=201.82KN/M2pkmax＜1.2f＝363.552KN/M2满足要求pk=(Fk+Gk)/A=163.85KN/M2pkf=302.96KN/M2满足要求(三)冲切计算根据构造手册，确定基础的外形尺寸如图所示初选基础高度h＝300mmh1h2h300300选基础尺寸mma1a2a3b1b2b30050000500按由柱边起成45°的冲切角锥体的斜面进行冲切验算。基底净反力为pjmax=pmax－γG*d＝236.46KN/M2pjmin=pmin－γG*d＝133.95KN/M2基础有效高度h0＝h－55＝245mm这时冲切荷载作用面积A为：A＝(a/2-hc/2-h0)*b-(b/2-bc/2-h0)2=0.291975m2Fl=pjmax*A=69.04KN1.柱与基础交接处抗冲切强度：0.7*0.9ft*bm*h0=126.44KN(统一取βh=0.9)＞Fl=69.04KN满足要求(四)基础底板配筋计算pjI按直线比例关系求得：pjI＝pjmin+(pjmax-pjmin)*(a+2hc)/2a=199.85KN/M2沿柱边截面处的弯矩计算：MI=(1/48)*(a-hc)2*(2b+bc)*(pjmax+pjI)=29.09KNMMII=(1/48)*(b-bc)2*(2a+hc)*(pjmax+pjmin)=24.69KNM配筋计算：AsI=MI/(0.9*h0I*fy)=439.71mm2选用钢筋直径mm间距mm根数AsI(mm2)122008.00904.32AsII=MII/(0.9*h0II*fy)=392.53mm2选用钢筋直径mm间距mm根数AsII(mm2)122008.00904.32柱下钢筋混凝土独立基础设计计算