(精品)锥型柱基DJp1计算书.doc

锥型柱基DJp1计算书项目名称_____________日 期_____________设 计 者_____________校 对 者_____________一、示意图 基础类型：锥型柱基 计算形式：验算截面尺寸 平面: 剖面:二、基本参数 1．依据规范 《建筑地基基础设计规范》（GB 50007－2011） 《混凝土结构设计规范》（GB 50010－2010） 《简明高层钢筋混凝土结构设计手册（第四版）》 2．几何参数： 已知尺寸： B1 = 2250 mm, A1 = 2250 mm H1 = 200 mm, H2 = 450 mm B = 500 mm, A = 500 mm 无偏心： B2 = 2250 mm, A2 = 2250 mm 基础埋深d = 2.00 m 钢筋合力重心到板底距离as = 50 mm 3．荷载值： (1)作用在基础顶部的标准值荷载 Fgk = 2200.00 kN Fqk = 10.00 kN Mgxk = 1.30 kN·m Mqxk = 0.00 kN·m Mgyk = 12.70 kN·m Mqyk = 0.00 kN·m Vgxk = 6.90 kN Vqxk = 0.00 kN Vgyk = -0.40 kN Vqyk = 0.00 kN (2)作用在基础底部的弯矩标准值 Mxk = Mgxk＋Mqxk = 1.30＋0.00 = 1.30 kN·m Myk = Mgyk＋Mqyk = 12.70＋0.00 = 12.70 kN·m Vxk = Vgxk＋Vqxk = 6.90＋0.00 = 6.90 kN·m Vyk = Vgyk＋Vqyk = -0.40＋0.00 = -0.40 kN·m 绕X轴弯矩: M0xk = Mxk－Vyk·(H1＋H2) = 1.30－-0.40×0.65 = 1.56 kN·m 绕Y轴弯矩: M0yk = Myk＋Vxk·(H1＋H2) = 12.70＋6.90×0.65 = 17.18 kN·m (3)作用在基础顶部的基本组合荷载 不变荷载分项系数rg = 1.25 活荷载分项系数rq = 1.40 F = rg·Fgk＋rq·Fqk = 2764.00 kN Mx = rg·Mgxk＋rq·Mqxk = 1.63 kN·m My = rg·Mgyk＋rq·Mqyk = 15.88 kN·m Vx = rg·Vgxk＋rq·Vqxk = 8.63 kN Vy = rg·Vgyk＋rq·Vqyk = -0.50 kN (4)作用在基础底部的弯矩设计值 绕X轴弯矩: M0x = Mx－Vy·(H1＋H2) = 1.63－-0.50×0.65 = 1.95 kN·m 绕Y轴弯矩: M0y = My＋Vx·(H1＋H2) = 15.88＋8.63×0.65 = 21.48 kN·m 4．材料信息： 混凝土： C30 钢筋： HRB400(20MnSiV、20MnSiNb、20MnTi) 5．基础几何特性： 底面积：S = (A1＋A2)(B1＋B2) = 4.50×4.50 = 20.25 m2 绕X轴抵抗矩：Wx = (1/6)(B1+B2)(A1+A2)2 = (1/6)×4.50×4.502 = 15.19 m3 绕Y轴抵抗矩：Wy = (1/6)(A1+A2)(B1+B2)2 = (1/6)×4.50×4.502 = 15.19 m3三、计算过程 1．修正地基承载力 修正后的地基承载力特征值 fa = 150.00 kPa 2．轴心荷载作用下地基承载力验算 计算公式： 按《建筑地基基础设计规范》（GB 50007－2011）下列公式验算： pk = (Fk＋Gk)/A (5.2.2－1) Fk = Fgk＋Fqk = 2200.00＋10.00 = 2210.00 kN Gk = 20S·d = 20×20.25×2.00 = 810.00 kN pk = (Fk＋Gk)/S = (2210.00＋810.00)/20.25 = 149.14 kPa ≤ fa，满足要求。

3．偏心荷载作用下地基承载力验算 计算公式： 按《建筑地基基础设计规范》（GB 50007－2011）下列公式验算： 当e≤b/6时，pkmax = (Fk＋Gk)/A＋Mk/W (5.2.2－2) pkmin = (Fk＋Gk)/A－Mk/W (5.2.2－3) 当e＞b/6时，pkmax = 2(Fk＋Gk)/3la (5.2.2－4) X、Y方向同时受弯 偏心距exk = M0yk/(Fk＋Gk) = 17.18/(2210.00＋810.00) = 0.01 m e = exk = 0.01 m ≤ (B1＋B2)/6 = 4.50/6 = 0.75 m pkmaxX = (Fk＋Gk)/S＋M0yk/Wy = (2210.00＋810.00)/20.25＋17.18/15.19 = 150.27 kPa 偏心距eyk = M0xk/(Fk＋Gk) = 1.56/(2210.00＋810.00) = 0.00 m e = eyk = 0.00 m ≤ (A1＋A2)/6 = 4.50/6 = 0.75 m pkmaxY = (Fk＋Gk)/S＋M0xk/Wx = (2210.00＋810.00)/20.25＋1.56/15.19 = 149.24 kPa pkmax = pkmaxX＋pkmaxY－(Fk＋Gk)/S = 150.27＋149.24－149.14 = 150.37 kPa ≤ 1.2×fa = 1.2×150.00 = 180.00 kPa，满足要求。

4．基础抗冲切验算 计算公式： 按《建筑地基基础设计规范》（GB 50007－2011）下列公式验算： Fl ≤ 0.7·βhp·ft·am·h0 (8.2.7－1) Fl = pj·Al (8.2.7－3) am = (at＋ab)/2 (8.2.7－2) pjmax,x = F/S＋M0y/Wy = 2764.00/20.25＋21.48/15.19 = 137.91 kPa pjmin,x = F/S－M0y/Wy = 2764.00/20.25－21.48/15.19 = 135.08 kPa pjmax,y = F/S＋M0x/Wx = 2764.00/20.25＋1.95/15.19 = 136.62 kPa pjmin,y = F/S－M0x/Wx = 2764.00/20.25－1.95/15.19 = 136.37 kPa pj = pjmax,x＋pjmax,y－F/S = 137.91＋136.62－136.49 = 138.04 kPa (1)柱对基础的冲切验算： H0 = H1＋H2－as = 0.20＋0.45－0.05 = 0.60 m X方向： Alx = 1/4·(A＋2H0＋A1＋A2)(B1＋B2－B－2H0) = (1/4)×(0.50＋2×0.60＋4.50)(4.50－0.50－2×0.60) = 4.34 m2 Flx = pj·Alx = 138.04×4.34 = 599.08 kN ab = min{A＋2H0, A1＋A2} = min{0.50＋2×0.60, 4.50} = 1.70 m amx = (at＋ab)/2 = (A＋ab)/2 = (0.50＋1.70)/2 = 1.10 m Flx ≤ 0.7·βhp·ft·amx·H0 = 0.7×1.00×1430.00×1.100×0.600 = 660.66 kN，满足要求。

Y方向： Aly = 1/4·(B＋2H0＋B1＋B2)(A1＋A2－A－2H0) = (1/4)×(0.50＋2×0.60＋4.50)(4.50－0.50－2×0.60) = 4.34 m2 Fly = pj·Aly = 138.04×4.34 = 599.08 kN ab = min{B＋2H0, B1＋B2} = min{0.50＋2×0.60, 4.50} = 1.70 m amy = (at＋ab)/2 = (B＋ab)/2 = (0.50＋1.70)/2 = 1.10 m Fly ≤ 0.7·βhp·ft·amy·H0 = 0.7×1.00×1430.00×1.100×0.600 = 660.66 kN，满足要求 5．基础受压验算 计算公式：《混凝土结构设计规范》（GB 50010－2010） Fl ≤ 1.35·βc·βl·fc·Aln (7.8.1-1) 局部荷载设计值：Fl = 2764.00 kN 混凝土局部受压面积：Aln = Al = B×A = 0.50×0.50 = 0.25 m2 混凝土受压时计算底面积：Ab = min{B＋2A, B1＋B2}×min{3A, A1＋A2} = 2.25 m2 混凝土受压时强度提高系数：βl = sq.(Ab/Al) = sq.(2.25/0.25) = 3.00 1.35βc·βl·fc·Aln = 1.35×1.00×3.00×14300.00×0.25 = 14478.75 kN ≥ Fl = 2764.00 kN，满足要求。

6．基础受弯计算 计算公式： 按《简明高层钢筋混凝土结构设计手册（第四版）》中下列公式验算： MⅠ=β/48·(L－a)2(2B＋b)(pjmax＋pjnx) (11.4－7) MⅡ=β/48·(B－b)2(2L＋a)(pjmax＋pjny) (11.4－8) (1)柱根部受弯计算： G = 1.35Gk = 1.35×810.00 = 1093.50kN Ⅰ-Ⅰ截面处弯矩设计值： pjnx = pjmin,x＋(pjmax,x－pjmin,x)(B1＋B2＋B)/2/(B1＋B2) = 135.08＋(137.91－135.08)×(4.50＋0.50)/2/4.50 = 136.65 kPa MⅠ = β/48·(B1＋B2－B)2[2(A1＋A2)＋A](pjmax,x＋pjnx) = 1.0000/48×(4.50－0.50)2×(2×4.50＋0.50)×(137.91＋136.65) = 869.44 kN·m Ⅱ-Ⅱ截面处弯矩设计值： pjny = pjmin,y＋(pjmax,y－pjmin,y)(A1＋A2＋A)/2/(A1＋A2) = 136.37＋(136.62－136.37)×(4.50＋0.50)/2/4.50 = 136.51 kPa MⅡ = β/48·(A1＋A2－A)2[2(B1＋B2)＋B](pjmax,y＋pjny) = 1.0000/48×(4.50－0.50)2×(2×4.50＋0。