多柱基礎(chǔ)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)計(jì)算書

多柱基礎(chǔ)設(shè)計(jì)(DZJC-1)項(xiàng)目名稱構(gòu)件編號日期設(shè)計(jì)校對審核執(zhí)行規(guī)范:《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010),本文簡稱《混凝土規(guī)范》《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50007-2011),本文簡稱《地基規(guī)范》《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50011-2010),本文簡稱《抗震規(guī)范》鋼筋：d-HPB300;D-HRB335;E-HRB400;F-RRB400;G-HRB500;P-HRBF335;Q-HRBF400;R-HRBF500-----------------------------------------------------------------------1設(shè)計(jì)資料：1.1已知條件：類型：單階矩形底板基礎(chǔ)尺寸簡圖：基礎(chǔ)尺寸(mm)：b=2740,a=2840,h=500柱數(shù)：4柱子幾何信息：柱編號豎向軸線號橫向軸線號柱寬B(mm)柱長L(mm)11A20020022A20020031B20020042B200200柱子荷載信息（單位：kN，kN.m）：柱編號NMxMyVxVyN_KMx_KMy_KVx_KVy_K195.005.005.005.005.0076.004.004.004.004.00295.005.005.005.005.0076.004.004.004.004.00395.005.005.005.005.0076.004.004.004.004.00495.005.005.005.005.0076.004.004.004.004.00混凝土強(qiáng)度等級：C30,fc=14.30N/mm2,ft=1.43N/mm2鋼筋級別：HRB400,fy=360N/mm2配筋計(jì)算方法:通用法基礎(chǔ)縱筋混凝土保護(hù)層厚度：40mm基礎(chǔ)與覆土的平均容重：20.00kN/m3修正后的地基承載力特征值：1550kPa基礎(chǔ)埋深：2.50m作用力位置標(biāo)高：0.000m剪力作用附加彎矩M'=V*h(力臂h=2.500m)：Mx'=-50.00kN.mMy'=50.00kN.mMxk'=-40.00kN.mMyk'=40.00kN.m1.2計(jì)算要求：(1)地基承載力驗(yàn)算(2)基礎(chǔ)抗彎計(jì)算(3)基礎(chǔ)抗剪驗(yàn)算(4)基礎(chǔ)抗沖切驗(yàn)算(5)基礎(chǔ)局壓驗(yàn)算單位說明：力：kN,力矩：kN.m,應(yīng)力：kPa2計(jì)算過程和計(jì)算結(jié)果2.1基底反力計(jì)算：2.1.1統(tǒng)計(jì)到基底的荷載標(biāo)準(zhǔn)值:Nk=304.00kN,Mkx=-24.00kN.m,Mky=56.00kN.m設(shè)計(jì)值:N=380.00kN,Mx=-30.00kN.m,My=70.00kN.m2.1.2承載力驗(yàn)算時,底板總反力標(biāo)準(zhǔn)值(kPa):[相應(yīng)于荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合]pkmax=(Nk+Gk)/A+|Mxk|/Wx+|Myk|/Wy=(304.00+389.08)/7.78+24.00/3.68+56.00/3.55=111.34kPapkmin=(Nk+Gk)/A-|Mxk|/Wx-|Myk|/Wy=(304.00+389.08)/7.78-24.00/3.68-56.00/3.55=66.79kPapk=(Nk+Gk)/A=89.07kPa各角點(diǎn)反力p1=66.79kPa,p2=98.31kPa,p3=111.34kPa,p4=79.82kPa2.1.3強(qiáng)度計(jì)算時,底板凈反力設(shè)計(jì)值(kPa):[相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合]pmax=N/A+|Mx|/Wx+|My|/Wy=380.00/7.78+30.00/3.68+70.00/3.55=76.68kPapmin=N/A-|Mx|/Wx-|My|/Wy=380.00/7.78-30.00/3.68-70.00/3.55=20.99kPap=N/A=48.83kPa各角點(diǎn)反力p1=20.99kPa,p2=60.39kPa,p3=76.68kPa,p4=37.28kPa2.2地基承載力驗(yàn)算:pk=89.07≤fa=1550.00kPa,滿足。pkmax=111.34≤1.2*fa=1860.00kPa,滿足。2.3底板內(nèi)力計(jì)算:2.3.1垂直于x軸的彎矩計(jì)算截面（按距底板左側(cè)距離從小到大排序）:注：彎矩My以底板下部受拉為正，單位kN.m；剪力Q以截面右側(cè)部分受力向下為正，單位kN。截面號位置彎矩My剪力QX1位于柱1(軸線1A)的左側(cè)，距底板左側(cè)220.00mm2.07-19.19X2位于柱1(軸線1A)的右側(cè)，距底板左側(cè)420.00mm23.80151.65X3位于柱2(軸線2A)的左側(cè)，距底板左側(cè)2320.00mm-37.34-111.86X4位于柱2(軸線2A)的右側(cè)，距底板左側(cè)2520.00mm4.6441.832.3.2垂直于y軸的彎矩計(jì)算截面（按距底板下側(cè)距離從小到大排序）:注：彎矩Mx以底板下部受拉為正，單位kN.m；剪力Q以截面上側(cè)部分受力向下為正，單位kN。截面號位置彎矩Mx剪力QY1位于柱1(軸線1A)的下側(cè)，距底板下側(cè)220.00mm2.73-24.91Y2位于柱1(軸線1A)的上側(cè)，距底板下側(cè)420.00mm6.03141.79Y3位于柱3(軸線1B)的下側(cè)，距底板下側(cè)2420.00mm-20.42-125.82Y4位于柱3(軸線1B)的上側(cè)，距底板下側(cè)2620.00mm3.7533.972.3.3垂直于x軸的負(fù)彎矩截面（按距底板左側(cè)距離從小到大排序）:注：彎矩My以底板下部受拉為正，單位kN.m；截面號位置彎矩MyFX1距底板左側(cè)1513.45mm-73.40FX2距底板左側(cè)2320.00mm-37.342.3.4垂直于y軸的負(fù)彎矩截面（按距底板下側(cè)距離從小到大排序）:注：彎矩Mx以底板下部受拉為正，單位kN.m；截面號位置彎矩MxFY1距底板下側(cè)1479.69mm-74.81FY2距底板下側(cè)2420.00mm-20.422.3.5最大正、負(fù)彎矩和絕對值最大的剪力統(tǒng)計(jì):1)垂直于x軸的截面:項(xiàng)目最大值所在的截面號最大值最大正彎矩My(kN.m)X223.80最大剪力Q(kN)X2151.65（絕對值）最大負(fù)彎矩My(kN.m)FX1-73.402)垂直于y軸的截面:項(xiàng)目最大值所在的截面號最大值最大正彎矩Mx(kN.m)Y26.03最大剪力Q(kN)Y2141.79（絕對值）最大負(fù)彎矩Mx(kN.m)FY1-74.812.4抗彎配筋:最小配筋率要求：0.15%根據(jù)《地基規(guī)范》第8.2.1條，擴(kuò)展基礎(chǔ)受力鋼筋最小配筋率不應(yīng)小于0.15%注：下表數(shù)據(jù)單位M:kN.m;h0:mm;As:mm2/m;ρ:%項(xiàng)目Mh0計(jì)算As實(shí)配實(shí)配As配筋率ρ是否構(gòu)造是否超筋底板下部x向23.8045552E14@2007700.154是否底板下部y向6.0345514E14@2007700.154是否底板上部x向-73.40455160E14@2007700.154是否底板上部y向-74.81455169E14@2007700.154是否2.5基礎(chǔ)抗剪驗(yàn)算:抗剪驗(yàn)算公式Vs≤0.7*βhs*ft*A0[《地基規(guī)范》第8.2.9條]注：下表數(shù)據(jù)單位Vs:kN;ft:N/mm2;A0:mm2最大剪力截面剪力VβhftAc0.7*βh*ft*Ac是否滿足X2151.651.001.4312922001293.49滿足Y2141.791.001.4312467001247.95滿足2.6基礎(chǔ)抗沖切驗(yàn)算:2.6.1按破壞錐體單側(cè)截面驗(yàn)算:抗沖切驗(yàn)算公式Fl≤0.7*βhp*ft*Ac[《地基規(guī)范》第8.2.8條]沖切力Fl根據(jù)最大凈反力pmax計(jì)算，并減去底板頂面計(jì)算范圍內(nèi)的柱子的軸力：Fl=pmax*Al－∑N注：當(dāng)柱子中心落在計(jì)算范圍內(nèi)時，減去其軸力；當(dāng)柱子中心落在計(jì)算范圍邊線上時，減去其軸力的一半。1)柱1：豎向軸線編號1，橫向軸線編號A(1)左側(cè)截面：破壞錐體未穿過底板底面，沖切荷載為零，不需要驗(yàn)算該截面。(2)右側(cè)截面：柱2中心落在沖切荷載基頂計(jì)算范圍內(nèi)，沖切力Fl應(yīng)減去其軸力。沒有柱子的中心落在沖切荷載基頂計(jì)算范圍邊緣。沖切力Fl=pmax*Al－∑N=76.68*3.37-95.00=163.48kN抗沖切力=0.7*βhp*ft*Ac=270.68kN沖切力小于抗沖切力，該截面沖切驗(yàn)算滿足。(3)下側(cè)截面：破壞錐體未穿過底板底面，沖切荷載為零，不需要驗(yàn)算該截面。(4)上側(cè)截面：柱3,4中心落在沖切荷載基頂計(jì)算范圍內(nèi)，沖切力Fl應(yīng)減去其軸力。沒有柱子的中心落在沖切荷載基頂計(jì)算范圍邊緣。沖切力Fl=pmax*Al－∑N=76.68*3.64-190.00=89.48kN抗沖切力=0.7*βhp*ft*Ac=270.68kN沖切力小于抗沖切力，該截面沖切驗(yàn)算滿足。2)柱2：豎向軸線編號2，橫向軸線編號A(1)左側(cè)截面：柱1中心落在沖切荷載基頂計(jì)算范圍內(nèi)，沖切力Fl應(yīng)減去其軸力。沒有柱子的中心落在沖切荷載基頂計(jì)算范圍邊緣。沖切力Fl=pmax*Al－∑N=76.68*3.37-95.00=163.48kN抗沖切力=0.7*βhp*ft*Ac=270.68kN沖切力小于抗沖切力，該截面沖切驗(yàn)算滿足。(2)右側(cè)截面：破壞錐體未穿過底板底面，沖切荷載為零，不需要驗(yàn)算該截面。(3)下側(cè)截面：破壞錐體未穿過底板底面，沖切荷載為零，不需要驗(yàn)算該截面。(4)上側(cè)截面：柱3,4中心落在沖切荷載基頂計(jì)算范圍內(nèi)，沖切力Fl應(yīng)減去其軸力。沒有柱子的中心落在沖切荷載基頂計(jì)算范圍邊緣。沖切力Fl=pmax*Al－∑N=76.68*3.64-190.00=89.48kN抗沖切力=0.7*βhp*ft*Ac=270.68kN沖切力小于抗沖切力，該截面沖切驗(yàn)算滿足。3)柱3：豎向軸線編號1，橫向軸線編號B(1)左側(cè)截面：破壞錐體未穿過底板底面，沖切荷載為零，不需要驗(yàn)算該截面。(2)右側(cè)截面：柱4中心落在沖切荷載基頂計(jì)算范圍內(nèi)，沖切力Fl應(yīng)減去其軸力。沒有柱子的中心落在沖切荷載基頂計(jì)算范圍邊緣。沖切力Fl=pmax*Al－∑N=76.68*3.37-95.00=163.48kN抗沖切力=0.7*βhp*ft*Ac=270.68kN沖切力小于抗沖切力，該截面沖切驗(yàn)算滿足。(3)下側(cè)截面：柱1,2中心落在沖切荷載基頂計(jì)算范圍內(nèi)，沖切力Fl應(yīng)減去其軸力。沒有柱子的中心落在沖切荷載基頂計(jì)算范圍邊緣。沖切力Fl=pmax*Al－∑N=76.68*3.64-190.00=89.48kN抗沖切力=0.7*βhp*ft*Ac=270.68kN沖切力小于抗沖切力，該截面沖切驗(yàn)算滿足。(4)上側(cè)截面：破壞錐體未穿過底板底面，沖切荷載為零，不需要驗(yàn)算該截面。4)柱4：豎向軸線編號2，橫向軸線編號B(1)左側(cè)截面：柱3中心落在沖切荷載基頂計(jì)算范圍內(nèi)，沖切力Fl應(yīng)減去其軸力。沒有柱子的中心落在沖切荷載基頂計(jì)算范圍邊緣。沖切力Fl=pmax*Al－∑N=76.68*3.37-95.00=163.48kN抗沖切力=0.7*βhp*ft*Ac=270.68kN沖切力小于抗沖切力，該截面沖切驗(yàn)算滿足。(2)右側(cè)截面：破壞錐體未穿過底板底面，沖切荷載為零，不需要驗(yàn)算該截面。(3)下側(cè)截面：柱1,2中心落在沖切荷載基頂計(jì)算范圍內(nèi)，沖切力Fl應(yīng)減去其軸力。沒有柱子的中心落在沖切荷載基頂計(jì)算范圍邊緣。沖切力Fl=pmax*Al－∑N=76.68*3.64-190.00=89.48kN抗沖切力=0.7*βhp*ft*Ac=270.68kN沖切力小于抗沖切力，該截面沖切驗(yàn)算滿足。(4)上側(cè)截面：破壞錐體未穿過底板底面，沖切荷載為零，不需要驗(yàn)算該截面。按沖切破壞錐體單側(cè)截面驗(yàn)算結(jié)果統(tǒng)計(jì)：下表數(shù)據(jù)單位Al:m2;∑N:kN;Fl:kN;Ac:m2截面號Al∑NFlβhpAc0.7*βhp*ft*Ac是否滿足柱1(1A)左不需驗(yàn)算柱1(1A)右3.37195.00163.481.000.270270.68滿足柱1(1A)下不需驗(yàn)算柱1(1A)上3.645190.0089.481.000.270270.68滿足柱2(2A)左3.37195.00163.481.000.270270.68滿足柱2(2A)右不需驗(yàn)算柱2(2A)下不需驗(yàn)算柱2(2A)上3.645190.0089.481.000.270270.68滿足柱3(1B)左不需驗(yàn)算柱3(1B)右3.37195.00163.481.000.270270.68滿足柱3(1B)下3.645190.0089.481.000.270270.68滿足柱3(1B)上不需驗(yàn)算柱4(2B)左3.37195.00163.481.000.270270.68滿足柱4(2B)右不需驗(yàn)算柱4(2B)下3.645190.0089.481.000.270270.68滿足柱4(2B)上不需驗(yàn)算2.6.2按單柱破壞錐體整體驗(yàn)算:此項(xiàng)驗(yàn)算規(guī)范未明確規(guī)定，是軟件提供的輔助驗(yàn)算功能。按單柱破壞錐體整體抗沖切驗(yàn)算公式：N-p*Al≤0.7*βhp*ft*Ac其中N：柱子豎向軸力設(shè)計(jì)值(kN)；p：沖切破壞錐體底面平均凈反力(kPa)；Al：沖切破壞錐體底面面積(m2)；βhp：抗沖切截面高度影響系數(shù)，當(dāng)h≤800mm時取1.0，當(dāng)h≥2000mm時取0.9，其間按線性內(nèi)插法??；