独立柱基计算书

独立柱基计算书项目名称__________________________设计_____________校对_____________审核_____________计算时间2023年3月6日（星期一）20:17一、设计资料1.1.依据规范 《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011），以下简称规范 《混凝土结构设计规范》（(GB50010-2010)(2015年版)）,以下简称混凝土规范1.2.计算选项 计算形式:程序自动计算 基础类型:现浇阶形基础,无基础短柱 荷载类型:单工况,标准组合 进行抗震验算 最小配筋率：0.15%1.3.基础尺寸及标高 柱:B=400mm, L=400mm 基础各阶宽度: L1=725mm, R1=725mm B1=725mm, T1=725mm 基础各阶高度: H1=300mm 基础沿X方向的长度:b=1850mm 基础沿Y方向的长度:l=1850mm 基础底面绕X轴的截面抗弯模量: EQWx=\F(b×l2,6)=\F(1850×18502,6)=1.1e+009mm3 基础底面绕Y轴的截面抗弯模量: EQWy=\F(b2×l,6)=\F(18502×1850,6)=1.1e+009mm3 地面标高:0.000m 柱底标高:0.000m 基础底面标高:-0.300m 基础埋深:d=300mm 基础底面至柱底部高度:H=300--0=300mm1.4.其他参数 纵筋合力点至截面外边缘距离:as=50mm 基础及其上覆土平均容重:G=20kN/m3 基础混凝土强度等级:C25 钢筋强度等级:HRB400 修正后的地基承载力特征值:fa=150.00kPa 抗震调整系数:a=1.00 地基抗震承载力:faE=afak=150.00×1.00=150.00kPa承载力验算时对于地震组合荷载，应考虑抗震调整系数RE。抗弯验算RE取0.75,抗剪、冲切验算取0.85,局压验算取1.0。承载力验算时的荷载效应均为考虑抗震调整系数之后的值二、荷载统计2.1.作用在柱底中心处的荷载 作用在柱底的标准组合荷载: 竖向荷载:Fk=486.00kN Mkx0=28.00kN.m,Mky0=7.00kN.m Vkx=3.00kN,Vky=23.00kN 作用在柱底的基本组合荷载: 竖向荷载:F=Ks×Fk=656.10kN Mx0=Ks×Mkx0=37.80kN.m,My0=Ks×Mky0=9.45kN.m Vx=Ks×Vkx=4.05kN,Vy=Ks×Vky=31.05kN2.2.作用在基础底部中心的荷载 基础自重及上部土重标准值:Gk=γm×b×l×d=20.00×1.85×1.85×0.30=20.54kN 基础自重及上部土重设计值:G=1.35×Gk=1.35×20.54=27.72kN 柱中心相对基础底面坐标(x,y):(0,0) 作用在基础底部的标准组合荷载(未计及基础自重及上部土重): 竖向荷载:Fk=486.00kN Mkx=Mkx0-Vky×H-Fk×y=28.00-23.00×0.30-486.00×0.00=21.10kN.m Mky=Mky0+Vkx×H+Fk×x=7.00+3.00×0.30+486.00×0.00=7.90kN.m 作用在基础底部的基本组合荷载(未计及基础自重及上部土重): 竖向荷载:F=Ks×Fk=656.10kN Mx=Mx0-Vy×H-F×y=37.80-31.05×0.30-656.10×0.00=28.48kN.m My=My0+Vx×H+F×x=9.45+4.05×0.30+656.10×0.00=10.66kN.m三、地基反力计算3.1.荷载标准组合下的地基反力 基础底面面积:A=b×l=1.85×1.85=3.42m2 荷载在X方向和Y方向都存在偏心 基底最小反力标准值: EQpkmin=\F(Fk+Gk,A)-\F(|Mkx|,Wx)-\F(|Mky|,Wy)=\F(486.00+20.54,3.42)-\F(21.10,1.06)-\F(7.90,1.06) =120.52kPa>0kPa 基底最大反力标准值: EQpkmax=\F(Fk+Gk,A)+\F(|Mkx|,Wx)+\F(|Mky|,Wy)=\F(486.00+20.54,3.42)+\F(21.10,1.06)+\F(7.90,1.06) =175.48kPa 3.2.荷载基本组合下的地基反力 荷载在X方向和Y方向都存在偏心 基底最小反力设计值: EQpmin=\F(F+G,A)-\F(|Mx|,Wx)-\F(|My|,Wy)=\F(656.10+27.72,3.42)-\F(28.48,1.06)-\F(10.66,1.06) =162.70kPa>0kPa 基底最大反力设计值: EQpmax=\F(F+G,A)+\F(|Mx|,Wx)+\F(|My|,Wy)=\F(656.10+27.72,3.42)+\F(28.48,1.06)+\F(10.66,1.06) =236.90kPa 四、地基承载验算 地基抗震承载力:faE=afak=150.00×1.00=150.00kPa 轴压验算: pk=148.00kPa≤faE=150.00kPa,满足要求 偏压验算: pkmax=175.48kPa≤1.2faE=1.2×150.00=180.00kPa,满足要求五、基础抗冲切验算5.1.冲切验算公式 按《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）下列公式验算: Fl≤0.7hpftamh0 (8.2.8-1) m=(at＋ab)/2 (8.2.8-2) Fl=pjAl (8.2.8-3) 记基础抗冲切力:Fc=0.7hpftamh0 冲切力F1根据作用在基底净反力设计值求得，计算时pj取作用在A1范围内的冲切力平均值5.2.X方向冲切验算 应对如图所示的截面进行冲切验算截面hmmatmmabmmammmAlm2pjkN/m2FlkNFckN验算结果13004009006500.65157.09102.60144.46满足要求23004009006500.65172.11112.41144.46满足要求 X方向冲切验算满足要求5.3.Y方向冲切验算 应对如图所示的截面进行冲切验算截面hmmatmmabmmammmAlm2pjkN/m2FlkNFckN验算结果13004009006500.65213.48139.43144.46满足要求23004009006500.65173.28113.18144.46满足要求 Y方向冲切验算满足要求六、基础局部受压验算 计算公式:《混凝土结构设计规范》（D.5.1-1） Fl≤×βl×fcc×Aln 局部荷载设计值:Fl=656.10kN 混凝土局部受压面积:Aln=bc×hc=0.40×0.40=0.16m2 混凝土受压时计算底面积: 混凝土受压时强度提高系数:EQbl=\R(,\F(Ab,Ac))=\R(,\F(1.44,0.16))=3.00 局压承载力:Fc=×l×fcc×Aln=0.75×3.00×10115.00×0.16=3641.40kN≥Fl=656.10kN,满足要求七、受弯计算公式7.1.受弯计算公式 当台阶的高宽比小于或等于2.5、荷载为轴压荷载或单向偏心荷载且基础底部不出现拉应力、基础为对称基础时，任意截面弯矩可按《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)下列公式验算: EQMI=\F(1,12)a\o(1,2)\B((2l+a)(pmax+p-\F(2G,A))+(pmax-p)l) (8.2.11－1) EQMII=\F(1,48)(l-a)2(2b+b)\B(pmax+pmin-\F(2G,A)) (8.2.11－2) EQAs=\F(M,0.9fyh0) 荷载在X方向和Y方向均存在偏心，且基底不出现拉应力时，可以通过叠加原理，运用以上公式: 当不满足以上条件时，将基础底面分为四个梯形悬臂板，然后用数值方法求得作用在梯形悬臂板某一截面上的弯矩 计算弯矩时，先计算出作用在基底的地基反力及其对验算截面产生的弯矩，然后再扣除基础自重及其上部土重产生的弯矩7.2.X方向抗弯计算 应对如图所示的截面进行抗弯验算截面截面高度h(mm)弯矩M(kN.m)计算面积Ascal(mm2)配筋面积As(mm2)1300.0049.50611.16832.502300.0053.78663.93832.50 X方向实际配置钢筋:10