转角亭模型计算书-SATWE

CABR-PKPM--目录TOC\o"1-4"\h\z\u一.设计依据信息 3二.计算软件信息 3三.项目基本信息 3四.指标汇总信息 3五.超筋超限信息汇总 4六.结构模型概况 41.系统总信息 42.楼层信息 83.各层等效尺寸 94.层塔属性 10七.工况和组合 101.工况设定 102.工况信息 103.构件内力基本组合系数 11八.质量信息 111.结构质量分布 112.各层刚心、偏心率信息 12九.荷载信息 131.风荷载信息 13十.立面规则性 141.楼层侧向剪切刚度 142.楼层侧向剪弯刚度 153.[楼层剪力/层间位移]刚度 154.各楼层受剪承载力 165.楼层薄弱层调整系数 17十一.抗震分析及调整 171.结构周期及振型方向 172.各地震方向参与振型的有效质量系数 183.地震作用下结构剪重比及其调整 184.偶然偏心信息 20十二.结构体系指标及二道防线调整 201.竖向构件倾覆力矩及百分比(抗规方式) 202.竖向构件倾覆力矩及百分比(力学方式) 213.竖向构件地震剪力及百分比 22十三.变形验算 231.普通结构楼层位移指标统计 232.大震下弹塑性层间位移角 282.大震下弹塑性层间位移角 29十四.结构顶点风振加速度 29十五.抗倾覆和稳定验算 291.抗倾覆验算 292.整体稳定刚重比验算 293.二阶效应系数及内力放大 29十六阶梯基础计算 30

一.设计依据信息本工程按照如下规范、规程进行设计:1.《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)(2015年版)2.《钢结构设计标准》(GB50017-2017)3.《建筑抗震设计规范》(GB50011-2010)(2016年版)4.《建筑结构荷载规范》(GB50009-2012)5.《人民防空地下室设计规范》(GB50038-2005)6.《高层建筑混凝土结构技术规程》(JGJ3-2010)7.《混凝土异形柱结构技术规程》(JGJ149-2017)8.《钢板剪力墙技术规程》(JGJ/T380-2015)9.《门式刚架轻型房屋钢结构技术规范》(GB51022-2015)10.《建筑结构可靠性设计统一标准》(GB50068-2018)11.《钢管混凝土结构设计与施工规程》(CECS28-2012)12.《组合结构设计规范》(JGJ138-2016)13.《高层民用建筑钢结构技术规程》(JGJ99-2015)14.《工程结构通用规范》(GB55001-2021)15.《建筑与市政工程抗震通用规范》(GB55002-2021)16.《钢结构通用规范》(GB55006-2021)17.《混凝土结构通用规范》(GB55008-2021)18.《组合结构通用规范》(GB55004-2021)二.计算软件信息本工程计算软件为中国建筑科学研究院北京构力科技有限公司的SATWE2021V1.5.0版。计算日期为2023年6月9日21时30分1秒。三.项目基本信息表3-1项目基本信息表类型计算值类型计算值建设地点建筑功能建筑面积（m^2）设计工作年限结构高度（m）3.300嵌固端层号(层底嵌固)1地上/地下层数1/0结构体系框架结构地面粗糙度B基本风压（kN/m^2）0.40抗震设防类别丙类地震分组第一组地震设防烈度6（0.05g）场地类别I1类场地特征周期（s）0.25最大地震影响系数0.0400结构阻尼比（%）钢4.00抗震等级框架4四级砼5.00剪力墙4四级结构重要性系数1.00结构耐火等级二级底部加强区层号1约束边缘构件范围1四.指标汇总信息表4-1指标汇总计算结果计算值规范(规程)限值判别备注结构总质量(t)17.52质量比1.00<1.5满足楼层剪力/层间位移刚度比与相邻上一层侧向刚度的0.7倍或相邻上三层平均值的0.8的比值X1.00>=1.00满足1层1塔Y1.00满足1层1塔楼层抗剪承载力与相邻上一层比值的最小值X1.00>=0.80满足1层1塔Y1.00满足1层1塔结构自振周期(s)T10.1438(Y)T3/T1<=0.90满足T20.1416(X)T30.1276(T)有效质量系数X99.55%>90%满足Y99.71%>90%满足地震底部剪重比调整前X3.50%>=0.80%满足1层1塔Y3.91%>=0.80%满足1层1塔水平力作用下的楼层层间最大位移与层高之比(Δu/h)地震X1/12407<1/550满足1层1塔Y1/13563<1/550满足1层1塔风荷载X1/4164<1/550满足1层1塔Y1/5100<1/550满足1层1塔地震力作用下(偶然偏心)塔楼扭转参数最大位移/平均位移X1.24<1.50满足1层1塔Y1.12满足1层1塔最大层间位移/层间平均位移X1.24<1.50满足1层1塔Y1.12满足1层1塔结构刚重比X462.35>10满足不考虑重力二阶效应Y457.96满足五.超筋超限信息汇总本模型中暂无超筋超限信息六.结构模型概况1.系统总信息(一)总信息:水平力与整体坐标夹角（度）0.00混凝土容重（kN/m3）26.00钢材容重（kN/m3）78.00裙房层数0转换层所在层号0嵌固端所在层号1地上部分层数1地下室层数0墙元细分最大控制长度（m）1.00弹性板细分最大控制长度（m）1.00转换层指定为薄弱层是墙梁跨中节点作为刚性楼板从节点是考虑梁板顶面对齐否构件偏心方式传统移动节点方式结构材料信息钢与砼混合结构结构体系框架结构恒活荷载计算信息模拟施工加载3风荷载计算信息计算水平风荷载地震作用计算信息计算水平地震作用执行规范通用规范（2021版）结构所在地区全国规定水平力的确定方式楼层剪力差方法（规范方法）高位转换结构等效侧向刚度比计算传统方法墙倾覆力矩计算方法考虑墙的所有内力贡献墙梁转杆单元，当跨高比>=0.00框架梁转壳元，当跨高比<0.00梁墙扣除与柱重叠部分质量和重量否楼板扣除与梁墙重叠部分质量和重量否自动计算现浇楼板自重是弹性板按有限元方式进行面外设计否全楼强制刚性楼板假定不采用整体计算考虑楼梯刚度不考虑(二)风荷载信息:地面粗糙度类别B修正后的基本风压（kN/m2）0.40X向结构基本周期（秒）0.15Y向结构基本周期（秒）0.16风荷载作用下结构的阻尼比（%）2.00承载力设计时风荷载效应放大系数1.00保留分析模型上自定义的风荷载否考虑顺风向风振影响是考虑横风向风振影响否考虑扭转风振影响否横风向或扭转风振校核是用于舒适度验算的风压（kN/m2）0.20用于舒适度验算的结构阻尼比（%）2.00水平风体型系数：体型分段数1分段数最高层号X向体型系数Y向体型系数111.301.30设缝多塔背风面体型系数0.50(三)地震信息:建筑抗震设防类别丙类设防地震分组第一组设防烈度6（0.05g）场地类别I1类特征周期（秒）0.25周期折减系数0.70计算地震位移时是否考虑周期折减系数对地震作用的影响是水平地震影响系数最大值0.0400用于12层以下规则砼框架结构薄弱层验算的地震影响系数最大值0.2800是否采用自定义地震影响系数曲线否结构阻尼比选取方法按材料区分钢阻尼比（%）4.00混凝土阻尼比（%）5.00特征值分析参数：分析类型子空间迭代法程序自动确定振型数：质量参与系数之和（%）90.00最多振型数量0砼框架抗震等级4四级剪力墙抗震等级4四级钢框架抗震等级4四级抗震构造措施的抗震等级不改变悬挑梁默认取框梁抗震等级否降低嵌固端以下抗震构造措施的抗震等级否部分框支剪力墙结构底部加强区剪力墙抗震等级自动提高一级是按主振型确定地震内力符号是程序自动考虑最不利水平地震作用是工业设备反应谱法与规范简化方法的底部剪力最小比例1.00考虑双向地震作用是考虑偶然偏心是考虑偶然偏心的方式相对于边长的偶然偏心X向相对偶然偏心0.05Y向相对偶然偏心0.05斜交抗侧力构件方向附加地震数0(四)隔震信息:指定的隔震层个数0阻尼比确定方法强制解耦最大附加阻尼比0.50迭代确定等效刚度和等效阻尼比否(五)活荷信息:楼面活荷载折减方式传统方式柱、墙设计时活荷载不折减传给基础的活荷载折减柱、墙、基础活荷载折减系数：计算截面以上层数折减系数11.002-30.854-50.706-80.659-200.6020层以上0.55梁楼面活荷载折减设置不折减梁活荷不利布置的最高层号1考虑结构使用年限的活荷载调整系数1.00墙、柱设计时消防车荷载折减梁设计时消防车荷载折减(六)二阶效应:结构内力分析方法一阶弹性设计方法二阶效应计算方法不考虑柱长度系数置1.0否考虑柱、支撑侧向失稳否考虑结构整体缺陷否考虑结构构件缺陷否(七)调整信息:梁刚度放大系数按2010规范取值是中梁刚度放大系数上限2.00边梁刚度放大系数上限1.50梁刚度放大系数按主梁计算否地震作用下连梁刚度折减系数0.60采用SAUSAGE-Design计算的连梁刚度折减系数否计算地震位移时是否单独指定连梁刚度折减系数否风荷载作用下的连梁刚度折减系数1.00梁柱重叠部分简化为刚域：柱端简化为刚域否梁端简化为刚域否托墙梁刚度放大系数1.00钢管束剪力墙计算模型按合并强肢模型计算钢管束墙混凝土刚度折减系数1.00剪重比调整调整扭转效应是否明显否弱轴方向动位移比例（0-1）0.00强轴方向动位移比例（0-1）0.00薄弱层调整：按刚度比判断薄弱层的方式按抗规和高规从严判断受剪承载力突变形成的薄弱层自动进行调整否指定的薄弱层个数0薄弱层地震内力放大系数1.25地震作用调整：全楼地震作用放大系数1.00调整与框支柱相连的梁的内力否框支柱调整系数上限5.00二道防线调整：考虑双向地震时内力调整方式先考虑双向地震再调整0.2V0分段调整方法规范方法alpha0.25beta1.80调整分段数0调整系数上限2.00梁端负弯矩调幅系数0.85梁端弯矩调幅方法通过主次梁支座进行调幅梁活荷载内力放大系数1.00梁扭矩折减系数0.40转换结构构件（三、四级）的水平地震作用效应放大系数1.00(八)设计信息:结构重要性系数1.00交叉斜筋箍筋与对角斜筋强度比1.00梁按压弯计算的最小轴压比0.15梁按拉弯计算的最小轴拉比0.15框架梁端配筋考虑受压钢筋是结构中的框架部分轴压比限值按照纯框架结构的规定采用否按排架柱考虑柱二阶效应否柱配筋计算原则按单偏压计算柱双偏压配筋方式普通方式柱剪跨比计算原则简化方式（H/2h0）H取柱净高Hn否框架梁弯矩按简支梁控制主梁、次梁均执行此条主梁进行简支梁控制的处理方法分段计算保留用户自定义的边缘构件信息否剪力墙边缘构件的类型SATWE列出的所有类型构造边缘构件尺寸按《高规》7.2.16条处理构造边缘构件竖向配筋最小值提高0.001Ac是轴压比小于《抗规》6.4.5条限制时设置为构造边缘构件是自动生成梁、墙相交处暗柱是梁实配钢筋超配系数1.15柱实配钢筋超配系数1.15墙实配钢筋超配系数1.15执行《建筑结构可靠性设计统一标准》是刚重比计算的永久荷载分项系数1.30刚重比计算的可变荷载分项系数1.50型钢混凝土构件设计执行规范组合结构设计规范(JGJ138-2016)异形柱设计执行规范混凝土异形柱结构技术规程(JGJ149-2017)执行《装配式剪力墙结构设计规程》DB11/1003-2013否梁保护层厚度（mm）20.00柱保护层厚度（mm）20.00箍筋间距：梁箍筋间距（mm）100.00柱箍筋间距（mm）100.00墙水平分布筋间距（mm）200.00钢构件截面净毛面积比0.85钢柱计算长度系数：X向：有侧移Y向：有侧移自动考虑有无侧移否钢构件材料强度执行《高钢规》JGJ99-2015是钢梁宽厚比等级S4钢柱宽厚比等级S4长细比、宽厚比执行《高钢规》第7.3.9条和7.4.1条否钢结构设计执行规范《钢结构设计标准》GB50017-2017圆钢管混凝土构件设计执行规范高规(JGJ3-2010)方钢管混凝土构件设计执行规范组合结构设计规范(JGJ138-2016)(九)配筋信息:钢筋级别：HRB500轴心受压强度取400N/mm2是柱主筋级别HRB400[360]柱箍筋级别HRB400[360]梁主筋级别HRB400[360]梁箍筋级别HRB400[360]墙主筋级别HRB400[360]墙水平分布筋级别HPB300[270]墙竖向分布筋级别HPB300[270]边缘构件箍筋级别HPB300[270]墙分布筋配筋率：墙竖向分布筋配筋率（%）0.30墙最小水平分布筋配筋率（%）0.00板主筋级别HRB400[360]受剪、受扭、受冲切时，强度取值不超过360N/mm2是(十)荷载组合:地震与风同时组合否考虑竖向地震为主的组合是普通风与特殊风同时进行组合否温度作用考虑风荷载参与组合的组合值系数0.00砼构件温度效应折减系数0.30屋面活荷载、雪荷载和风荷载组合原则屋面活荷载、风荷载和雪荷载同时进行组合水平地震作用分项系数γEh（主控）1.40水平地震作用分项系数γEh（非主控）0.50荷载组合方式采用默认组合(十一)地下室信息:室外地面与结构最底部的高差（单位m）0.00x向土层水平抗力系数的比例系数（m值）3.00y向土层水平抗力系数的比例系数（m值）3.00x向地面处回填土刚度折减系数0.00y向地面处回填土刚度折减系数0.00地下室外墙侧水土压力参数：室外地坪标高（m）-0.35回填土侧压力系数0.50回填土天然容重（kN/m3）18.00地下水位标高（m）-20.00回填土饱和容重(kN/m2)25.00室外地面附加荷载（kN/m2）0.00面外设计方法有限元方法水土侧压计算水土分算水压力年限调整系数1.00考虑对整体结构的影响否人防设计信息：人防地下室总层数0竖向配筋方式纯弯外墙纵筋保护层厚度（mm）35.00内墙纵筋保护层厚度（mm）35.00(十二)性能设计:性能设计方法不考虑(十三)高级参数:计算软件信息64位线性方程组解法Pardiso地震作用分析方法总刚分析方法位移输出方式简化输出生成传给基础的刚度否墙柱配筋采用考虑翼缘共同工作的设计方法否计算资源本地采用自定义位移指标统计节点范围否按框架梁建模的连梁混凝土等级默认同墙否二道防线调整时，调整与框架柱相连的框架梁端弯矩、剪力是薄弱层地震内力调整时不放大构件轴力放大剪切刚度计算时考虑柱刚域影响否短肢墙判断时考虑相连墙肢厚度影响是刚重比验算考虑填充墙刚度影响否剪力墙端柱的面外剪力统计到框架部分否按构件内力累加方式计算层指标否传施工步荷载否自动设置楼板力学模型否高低跨自动设置为桁架否采用自定义范围统计指标否位移指标统计时考虑斜柱（仅限小于“支撑临界角”的斜柱）否执行《混凝土规范》9.2.6.1否执行《混凝土规范》11.3.7否根据质量加权位移计算平均层间位移是支撑临界角（度）20.00工业设备框架风荷载X向调整系数1.00工业设备框架风荷载Y向调整系数1.00(十四)其他重要参数:主控自由度总数384(十五)防火设计信息:是否进行抗火设计是建筑耐火等级二级初始室内温度Tg(℃)20.0热对流传热系数(W/(m^2*℃)25.0钢构件升温计算方法精确算法火灾升温计算步长3钢材比热(J/(kg*℃)600.0密度(kg/m^3)7800.0类型普通钢梁保护层类型截面周边形式柱保护层类型截面周边形式支撑保护层类型截面周边形式2.楼层信息表6-1构件材料层号梁元柱元(含支撑)墙元数量材料数量材料数量材料174Q23513C30表6-2梁柱板钢筋强度及保护层厚度层号柱纵筋柱箍筋柱保护层厚度梁纵筋梁箍筋梁保护层厚度楼板钢筋13603602036036020360注:保护层厚度单位为mm表中为钢筋强度设计值，选择中、大震不屈服设计时，程序自动采用材料强度标准值进行计算。表6-3墙钢筋强度层号墙主筋墙水平分布筋墙竖向分布筋边缘构件箍筋1360270270270表中为钢筋强度设计值，选择中、大震不屈服设计时，程序自动采用材料强度标准值进行计算。表6-4墙分布筋配筋率层号最小水平分布筋配筋率(%)墙竖向分布筋配筋率(%)10.00%0.30%图6-1全楼构件材料简图3.各层等效尺寸表6-5各层等效尺寸(单位:m,m^2)层号层高累计层高面积形心X,Y等效宽B等效高H最大宽BMAX最小宽BMIN13.3003.30035.964.93,6.716.959.5510.595.23表6-6各层的柱、墙面积信息(单位:m^2)层号楼层面积柱面积墙面积X向墙面积Y向墙面积135.961.25(3.48%)0.00(0.00%)0.00(0.00%)0.00(0.00%)4.层塔属性表6-7楼层属性表层号约束边缘构件层过渡层底部加强区楼层转换层加强层薄弱层顶部小塔楼输出位移比结构镂空1√√√表6-8构件材料层塔属性层号混凝土梁混凝土柱钢梁钢柱混凝土标号混凝土标号钢号钢号1C30C30Q235Q235表6-9墙、支撑混凝土强度等级及钢筋强度层号混凝土墙钢支撑混凝土标号钢号1C30Q235七.工况和组合1.工况设定表7-1工况设定工况编号工况简称工况详称工况1DL恒载工况2LL活载工况3LL2活载2(不利负包络)工况4LL3活载3(不利正包络)工况5WXX向风工况6WYY向风工况7EXYX+Y地震(双向效应)工况8EXPX正偏心地震工况9EXMX负偏心地震工况10EYXY+X地震(双向效应)工况11EYPY正偏心地震工况12EYMY负偏心地震工况13LXX静震工况14LYY静震工况15PXX正偏心静震工况16MXX负偏心静震工况17PYY正偏心静震工况18MYY负偏心静震工况19EXX向地震工况20EYY向地震工况21EXO不利地震X向工况22EYO不利地震Y向2.工况信息表7-2永久荷载信息工况名称分项系数分项系数(有利)重力荷载代表值系数恒荷载(DL)1.301.001.00表7-3可变荷载信息工况名称分项系数抗震组合值系数组合值系数重力荷载代表值系数活荷载(LL)1.50--0.700.50风荷载(WL)1.500.200.600.00表7-4地震作用信息工况名称分项系数(主控)分项系数(非主控)水平地震(EH)1.400.503.构件内力基本组合系数DL:恒荷载LL:活荷载WL:风荷载EH:水平地震表7-5工况组合原则编号组合11.30*DL1.50*LL21.00*DL1.50*LL31.30*DL1.50*WL41.30*DL-1.50*WL51.00*DL1.50*WL61.00*DL-1.50*WL71.30*DL1.50*LL0.90*WL81.30*DL1.50*LL-0.90*WL91.30*DL1.05*LL1.50*WL101.30*DL1.05*LL-1.50*WL111.00*DL1.50*LL0.90*WL121.00*DL1.50*LL-0.90*WL131.00*DL1.05*LL1.50*WL141.00*DL1.05*LL-1.50*WL151.30*DL0.65*LL1.40*EH161.30*DL0.65*LL-1.40*EH171.00*DL0.50*LL1.40*EH181.00*DL0.50*LL-1.40*EH八.质量信息1.结构质量分布根据《高规》3.5.6条的规定，楼层质量沿高度宜均匀分布，楼层质量不宜大于相邻下部楼层的1.5倍。结构全部楼层满足规范要求。表8-1质量分布层号质心X,Y,Z(m)恒载质量(t)活载质量(t)层质量(t)质量比15.09,6.76,3.3016.60.917.51.00恒载产生的总质量(t):16.619活载产生的总质量(t):0.899结构的总质量(t):17.518恒载产生的总质量包括结构自重和外加恒载结构总质量包括恒载、活载产生的质量和附加质量以及自定义工况荷载产生的质量活载产生的总质量、自定义工况荷载产生的总质量和结构的总质量是活载折减后的结果(1t=1000kg)图8-1恒载,活载,层质量分布曲线图8-2质量比分布曲线2.各层刚心、偏心率信息Xstif、Ystif(m):刚心的X，Y坐标值Alf(Degree):层刚性主轴的方向Eex、Eey:X，Y方向的偏心率表8-2各层刚心、偏心率信息层号XstifYstifAlfEexEey15.196.750.002.34%0.06%九.荷载信息1.风荷载信息风压单位:kN/m2迎风面积单位:m2本层风荷、楼层剪力单位:kN楼层弯矩单位:kN.m表9-1X向风荷载信息层号本层风荷楼层剪力楼层弯矩风振系数125.125.182.71.5表9-2Y向风荷载信息层号本层风荷楼层剪力楼层弯矩风振系数120.220.266.61.5图9-1顺风向楼层剪力简图图9-2顺风向楼层弯矩简图十.立面规则性1.楼层侧向剪切刚度Ratx，Raty(刚度比):X，Y方向本层塔剪切刚度与下一层相应塔剪切刚度的比值RJX，RJY:结构总体坐标系中塔的剪切刚度表10-1楼层侧向剪切刚度及刚度比层号RJX(kN/m)RJY(kN/m)RatxRaty195928.1495928.141.001.00图10-1多方向刚度简图图10-2多方向刚度比简图2.楼层侧向剪弯刚度Ratx，Raty(刚度比):X，Y方向本层塔剪弯刚度与下一层相应塔剪弯刚度的比值表10-2楼层侧向剪弯刚度比层号RatxRaty11.001.00图10-3多方向刚度比简图3.[楼层剪力/层间位移]刚度《高规》3.5.2-1条规定：对框架结构,楼层与其相邻上层的侧向刚度比，本层与相邻上层的比值不宜小于0.7，与相邻上部三层刚度平均值的比值不宜小于0.8。结构并无侧向刚度不规则的情况。Ratx1，Raty1(刚度比1):X、Y方向本层塔侧移刚度与上一层相应塔侧移刚度70%的比值或上三层平均侧移刚度80%的比值中之较小值(按抗规3.4.3;高规3.5.2-1)Rat2_min:按刚度比2判断的限值RJX，RJY:结构总体坐标系中塔的侧移刚度表10-3楼层刚度及刚度比层号RJX(kN/m)RJY(kN/m)Ratx1Raty1134047.0933724.221.001.00图10-4多方向刚度简图图10-5多方向刚度比1简图4.各楼层受剪承载力《高规》3.5.3条规定:A级高度高层建筑的楼层抗侧力结构的层间受剪承载力不宜小于其相邻上一层受剪承载力的80%,不应小于其相邻上一层受剪承载力的65%;B级高度高层建筑的楼层抗侧力结构的层间受剪承载力不应小于其相邻上一层受剪承载力的75%。结构设定的限值是80.00%。并无楼层承载力突变的情况Vx(kN)、Vy(kN):楼层受剪承载力(X、Y方向)Vx/Vxp、Vy/Vyp:本层与上层楼层承载力的比值(X,Y方向)表10-4各楼层受剪承载力及承载力比值层号Vx(kN)Vy(kN)Vx/VxpVy/Vyp比值判断1151.23151.231.001.00满足图10-6多方向受剪承载力比简图5.楼层薄弱层调整系数用户指定的薄弱层:在参数及多塔定义中指定的薄弱层软弱层:刚度比不满足规范要求的楼层(刚度比判断方式:抗规和高规从严判断)(软弱层判断原则:“楼层剪力/层间位移”刚度的刚度比1)薄弱层:受剪承载力不满足规范要求的楼层C_def:默认的薄弱层调整系数(综合以上三项判断得到)C_user:用户定义的薄弱层调整系数C_final:程序综合判断最终采用的薄弱层调整系数表10-5薄弱层调整系数层号方向用户指定薄弱层软弱层薄弱层C_defC_userC_final1X,Y1.001.00十一.抗震分析及调整1.结构周期及振型方向地震作用的最不利方向角:-67.09度表11-1结构周期及振型方向振型号周期(s)方向角(度)类型扭振成份X侧振成份Y侧振成份总侧振成份阻尼比10.1438114.80Y0%18%82%100%4.78%20.141625.72X32%55%13%68%4.80%30.127623.15T68%27%5%32%4.76%根据《高规》3.4.5条，结构扭转为主的第一自振周期Tt与平动为主的第一自振周期T1之比，A级高度高层建筑不应大于0.9，B级高度高层建筑、混合结构高层建筑及复杂高层建筑不应大于0.85。表11-2结构周期比第一扭转周期(s)振型号第一平动周期(s)振型号周期比0.127630.143810.89说明:此处计算周期比采用的扭转和平动振型通过平动和扭转因子进行判断,程序无法确定其是否为整体振型,因此结果仅供参考.设计人员应通过振型图确定计算周期比所需的第一阶平动振型和扭转振型。图11-11-3振型周期简图注:图中蓝色表示侧振成份,红色表示扭振成份.2.各地震方向参与振型的有效质量系数表11-3各地震方向参与振型的有效质量系数振型号X向地震Y向地震振型号X向地震Y向地震117.50%82.00%255.13%12.79%326.92%4.92%根据《高规》5.1.13条,各振型的参与质量之和不应小于总质量的90%。第1地震方向X向地震的有效质量系数为99.55%,参与振型足够第2地震方向Y向地震的有效质量系数为99.71%,参与振型足够3.地震作用下结构剪重比及其调整Vx,Vy(kN):地震作用下结构楼层的剪力RSW:剪重比Coef2:按抗规(5.2.5)条计算的剪重比调整系数Coef_RSWx,Coef_RSWy:程序综合考虑最终采用的剪重比调整系数(如果用户定义了则采用用户定义值)根据《建筑与市政工程抗震通用规范》4.2.3-3规定，6度(0.05g)设防地区，水平地震影响系数最大值为0.04，X向楼层剪重比不应小于0.80%。由下表可见，X向地震剪重比符合要求。表11-4X向地震工况下指标层号Vx(kN)RSWCoef2Coef_RSWx16.13.50%1.001.00根据《建筑与市政工程抗震通用规范》4.2.3-3规定，6度(0.05g)设防地区，水平地震影响系数最大值为0.04，Y向楼层剪重比不应小于0.80%。由下表可见，Y向地震剪重比符合要求。表11-5Y向地震工况下指标层号Vy(kN)RSWCoef2Coef_RSWy16.83.91%1.001.00图11-2地震各工况楼层剪力简图图11-3地震各工况剪重比简图图11-4地震各工况最终采用的剪重比调整系数简图4.偶然偏心信息Ecx，Ecy:X、Y向偶然偏心表11-6偶然偏心层号EcxEcy10.050.05十二.结构体系指标及二道防线调整1.竖向构件倾覆力矩及百分比(抗规方式)表12-1X静震工况下的倾覆力矩及百分比(单位kN.m)层号框架柱短肢墙普通墙斜撑总弯矩120.2(100.0%)0.0(0.0%)0.0(0.0%)0.0(0.0%)20.2表12-2Y静震工况下的倾覆力矩及百分比(单位kN.m)层号框架柱短肢墙普通墙斜撑总弯矩122.6(100.0%)0.0(0.0%)0.0(0.0%)0.0(0.0%)22.6图12-1X静震下倾覆力矩简图图12-2Y静震下倾覆力矩简图2.竖向构件倾覆力矩及百分比(力学方式)表12-3X静震工况下的倾覆力矩及百分比(单位kN.m)层号合力点坐标(m)框架柱短肢墙普通墙斜撑总弯矩XY14.57.221.5(100.0%)0.0(0.0%)0.0(0.0%)0.0(0.0%)21.5表12-4Y静震工况下的倾覆力矩及百分比(单位kN.m)层号合力点坐标(m)框架柱短肢墙普通墙斜撑总弯矩XY14.57.223.9(100.0%)0.0(0.0%)0.0(0.0%)0.0(0.0%)23.9图12-3X静震下倾覆力矩简图图12-4Y静震下倾覆力矩简图3.竖向构件地震剪力及百分比表12-5X向地震工况下的剪力及百分比(单位kN)层号框架柱墙及支撑总剪力16.1(100.0%)0.0(0.0%)6.1表12-6Y向地震工况下的剪力及百分比(单位kN)层号框架柱墙及支撑总剪力16.8(100.0%)0.0(0.0%)6.8图12-5X向地震下剪力简图图12-6Y向地震下剪力简图十三.变形验算1.普通结构楼层位移指标统计根据《高规》3.7.3条规定：对于高度不大于150m的框架结构，按弹性方法计算的风荷载或多遇地震标准值作用下的楼层层间最大水平位移与层高之比△u／h不宜大于1/550，对于高度不小于250m的高层建筑，其楼层层间最大位移与层高之比△u／h不宜大于1/500，结构设定的限值为1/550，结构所有工况下最大层间位移角均满足规范要求。根据《高规》3.4.5条规定：结构在考虑偶然偏心影响的规定水平地震力作用下，楼层竖向构件最大的水平位移和层间位移，A级高度高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2倍，不应大于该楼层平均值的1.5倍；B级高度高层建筑、超过A级高度的混合结构及复杂高层建筑不宜大于该楼层平均值的1.2倍，不应大于该楼层平均值的1.4倍。结构设定的判断扭转不规则的位移比为1.20，位移比的限值为1.50，结构不属于扭转不规则。所有工况下位移比、层间位移比均满足规范要求。表中位移的单位为(mm)表13-1X正偏心静震工况的位移层号最大位移(节点号)平均位移最大层间位移平均层间位移位移比层间位移比10.22(15)0.180.220.181.241.24本工况下全楼最大楼层位移=0.22（发生在1层1塔）本工况下全楼最大位移比=1.24（发生在1层1塔）本工况下全楼最大层间位移比=1.24（发生在1层1塔）表13-2X负偏心静震工况的位移层号最大位移(节点号)平均位移最大层间位移平均层间位移位移比层间位移比10.17(20)0.170.170.171.021.02本工况下全楼最大楼层位移=0.17（发生在1层1塔）本工况下全楼最大位移比=1.02（发生在1层1塔）本工况下全楼最大层间位移比=1.02（发生在1层1塔）表13-3Y正偏心静震工况的位移层号最大位移(节点号)平均位移最大层间位移平均层间位移位移比层间位移比10.23(46)0.210.230.211.121.12本工况下全楼最大楼层位移=0.23（发生在1层1塔）本工况下全楼最大位移比=1.12（发生在1层1塔）本工况下全楼最大层间位移比=1.12（发生在1层1塔）表13-4Y负偏心静震工况的位移层号最大位移(节点号)平均位移最大层间位移平均层间位移位移比层间位移比10.22(37)0.200.220.201.071.07本工况下全楼最大楼层位移=0.22（发生在1层1塔）本工况下全楼最大位移比=1.07（发生在1层1塔）本工况下全楼最大层间位移比=1.07（发生在1层1塔）表13-5X向地震工况的位移层号最大位移(节点号)最大层间位移平均层间位移最大层间位移角(节点号)10.27(15)0.270.201/9999(15)本工况下全楼最大楼层位移=0.27（发生在1层1塔）本工况下全楼最大层间位移角=1/12407（发生在1层1塔）表13-6Y向地震工况的位移层号最大位移(节点号)最大层间位移平均层间位移最大层间位移角(节点号)10.24(46)0.240.211/9999(46)本工况下全楼最大楼层位移=0.24（发生在1层1塔）本工况下全楼最大层间位移角=1/13563（发生在1层1塔）表13-7X向风工况的位移层号最大位移(节点号)最大层间位移平均层间位移最大层间位移角(节点号)10.79(15)0.790.701/4164(15)本工况下全楼最大楼层位移=0.79（发生在1层1塔）本工况下全楼最大层间位移角=1/4164（发生在1层1塔）表13-8Y向风工况的位移层号最大位移(节点号)最大层间位移平均层间位移最大层间位移角(节点号)10.65(46)0.650.611/5100(46)本工况下全楼最大楼层位移=0.65（发生在1层1塔）本工况下全楼最大层间位移角=1/5100（发生在1层1塔）表13-9X+Y地震(双向效应)工况的位移层号最大位移(节点号)最大层间位移平均层间位移最大层间位移角(节点号)10.27(15)0.270.211/9999(15)本工况下全楼最大楼层位移=0.27（发生在1层1塔）本工况下全楼最大层间位移角=1/12359（发生在1层1塔）表13-10Y+X地震(双向效应)工况的位移层号最大位移(节点号)最大层间位移平均层间位移最大层间位移角(节点号)10.25(46)0.250.221/9999(46)本工况下全楼最大楼层位移=0.25（发生在1层1塔）本工况下全楼最大层间位移角=1/13206（发生在1层1塔）图13-1最大位移简图图13-2平均位移简图图13-3最大层间位移简图图13-4平均层间位移简图图13-5位移比简图图13-6层间位移比简图图13-7最大层间位移角简图2.大震下弹塑性层间位移角未输出结果可能是因为有以下几种情况：1.结构体系非框架结构体系；2.结构中有异形柱、支撑、钢柱、异形截面；3.嵌固端以上有剪力墙；4.嵌固端以上楼层超过12层；5.没有考虑地震作用或6度区。2.大震下弹塑性层间位移角十四.结构顶点风振加速度根据《组合结构通用规范》4.2.4条:对于高度大于150m的高层建筑应满足风振舒适度要求。在10年一遇的风荷载标准值作用下,结构顶点的顺风向和横风向振动最大加速度计算,值对于住宅、公寓不应超过0.20m/s2,对于办公、旅馆不应超过0.28m/s2。对于其他使用功能不应超过0.30m/s2。《高钢规》3.5.5条规定：房屋高度不小于150m的高层民用建筑钢结构在10年一遇的风荷载标准值作用下，结构顶点的顺风向和横风向振动最大加速度计算值对于住宅、公寓不应超过0.20m/s2，对于办公、旅馆不应超过0.28m/s2。具体的计算方法依据《荷载规范》附录J。表14-1风振加速度工况顺风向横风向WX0.2050.092WY0.1650.036十五.抗倾覆和稳定验算1.抗倾覆验算根据《高规》12.1.7条，在重力荷载与水平荷载标准值或重力荷载代表值与多遇水平地震标准值共同作用下，高宽比大于4的高层建筑，基础底面不宜出现零应力区；高宽比不大于4的高层建筑，基础底面与地基之间零应力区面积不应超过基础底面面积的15％。结构的抗倾覆验算结果如下：表15-1抗倾覆验算工况抗倾覆力矩Mr(kN.m)倾覆力矩Mov(kN.m)比值Mr/Mov零应力区(%)EX551.3113.4840.900.00EY711.6415.0647.250.00WX562.0055.1410.190.00WY726.4344.4216.350.002.整体稳定刚重比验算刚度单位：kN/m层高单位：m上部重量单位：kN表15-2整层屈曲模式的刚重比验算[高规5.4.1-2,一般用于剪切型结构]层号X向刚度Y向刚度层高上部重量X刚重比Y刚重比134047.0933724.223.30243.01462.35457.96该结构最小刚重比Di*Hi/Gi（457.96,第1层）不小于20,可以不考虑重力二阶效应该结构最小刚重比Di*Hi/Gi不小于10,能够通过高规(5.4.4)的整体稳定验算3.二阶效应系数及内力放大《钢结构标准》GB50017-20175.1.6条规定：框架柱的稳定计算应符合以下规定：结构内力分析可采用一阶线弹性分析或二阶线弹性分析。当二阶效应系数小于0.1时，可采用一阶弹性分析；大于0.1且小于0.25时，宜采用二阶线弹性分析或直接分析；大于0.25时，应增大结构的侧移刚度。结构最大二阶效应系数(0.00，1层1塔）不大于0.1，结构内力分析可采用一阶弹性分析或二阶弹性分析，结构最大二阶效应系数(0.00，1层1塔）不大于0.25，能通过《钢结构标准》GB50017-2017(5.1.6)的稳定计算。θx,θy:按《钢结构标准》GB50017-20175.1.6计算的二阶效应系数刚度单位:kN/m层高单位:m上部重量单位:kN表15-3二阶效应系数层号X向刚度Y向刚度层高上部重量θxθy134047.0933724.223.30243.010.000.00图15-1多方向二阶效应系数简图十六阶梯基础计算DJ-1阶梯基础计算项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、设计依据 《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)① 《混凝土结构设计规范》GB50010-2010(2015年版)② 《简明高层钢筋混凝土结构设计手册》李国胜(第三版)③二、示意图三、计算信息 构件编号:DJ-1 计算类型:验算截面尺寸 1.几何参数 台阶数 n=1 圆柱直径 dc=350mm 截面换算 矩形柱宽 bc=0.8*dc=280mm 矩形柱高 hc=0.8*dc=280mm 基础高度 h1=500mm 一阶长度b1=475mm b2=475mm 一阶宽度a1=475mm a2=475mm 2.材料信息 基础混凝土等级: C30 ft_b=1.43N/mm2 fc_b=14.3N/mm2 柱混凝土等级: C30 ft_c=1.43N/mm2 fc_c=14.3N/mm2 钢筋级别: HRB400 fy=360N/mm2 3.计算信息 结构重要性系数: γo=1.00 基础埋深: dh=0.500m 纵筋合力点至近边距离: as=40mm 基础及其上覆土的平均容重: γ=20.000kN/m3 最小配筋率: ρmin=0.150% 4.作用在基础顶部荷载设计值 4.作用在基础顶部荷载标准组合值 F=50.000kN Mx=0.000kN*m My=5.000kN*m Vx=5.000kN Vy=0.000kN ks=1.35 Fk=F/ks=50.000/1.35=37.037kN Mxk=Mx/ks=0.000/1.35=0.000kN*m Myk=My/ks=5.000/1.35=3.704kN*m Vxk=Vx/ks=5.000/1.35=3.704kN Vyk=Vy/ks=0.000/1.35=0.000kN 5.修正后的地基承载力特征值 fa=300.000kPa四、计算参数 1.基础总长Bx=b1+b2+bc=0.475+0.475+0.280=1.230m 2.基础总宽By=a1+a2+hc=0.475+0.475+0.280=1.230m A1=a1+hc/2=0.475+0.280/2=0.615mA2=a2+hc/2=0.475+0.280/2=0.615m B1=b1+bc/2=0.475+0.280/2=0.615mB2=b2+bc/2=0.475+0.280/2=0.615m 3.基础总高H=h1=0.500=0.500m 4.底板配筋计算高度ho=h1-as=0.500-0.040=0.460m 5.基础底面积A=Bx*By=1.230*1.230=1.513m2 6.Gk=γ*Bx*By*dh=20.000*1.230*1.230*0.500=15.129kN G=1.35*Gk=1.35*15.129=20.424kN五、计算作用在基础底部弯矩值 Mdxk=Mxk-Vyk*H=0.000-0.000*0.500=0.000kN*m Mdyk=Myk+Vxk*H=3.704+3.704*0.500=5.556kN*m Mdx=Mx-Vy*H=0.000-0.000*0.500=0.000kN*m Mdy=My+Vx*H=5.000+5.000*0.500=7.500kN*m六、验算地基承载力 1.验算轴心荷载作用下地基承载力 pk=(Fk+Gk)/A=(37.037+15.129)/1.513=34.481kPa 【①5.2.1-2】 因γo*pk=1.00*34.481=34.481kPa≤fa=300.000kPa 轴心荷载作用下地基承载力满足要求 2.验算偏心荷载作用下的地基承载力 exk=Mdyk/(Fk+Gk)=5.556/(37.037+15.129)=0.106m 因|exk|≤Bx/6=0.205m x方向小偏心, 由公式【①5.2.2-2】和【①5.2.2-3】推导 Pkmax_x=(Fk+Gk)/A+6*|Mdyk|/(Bx2*By) =(37.037+15.129)/1.513+6*|5.556|/(1.2302*1.230) =52.394kPa Pkmin_x=(Fk+Gk)/A-6*|Mdyk|/(Bx2*By) =(37.037+15.129)/1.513-6*|5.556|/(1.2302*1.230) =16.568kPa 因Mdxk=0Pkmax_y=Pkmin_y=(Fk+Gk)/A=(37.037+15.129)/1.513=34.481kPa 3.确定基础底面反力设计值 Pkmax=(Pkmax_x-pk)+(Pkmax_y-pk)+pk =(52.394-34.481)+(34.481-34.481)+34.481 =52.394kPa γo*Pkmax=1.00*52.394=52.394kPa≤1.2*fa=1.2*300.000=360.000kPa 偏心荷载作用下地基承载力满足要求七、基础冲切验算 1.计算基础底面反力设计值 1.1计算x方向基础底面反力设计值 ex=Mdy/(F+G)=7.500/(50.000+20.424)=0.106m 因ex≤Bx/6.0=0.205m x方向小偏心 Pmax_x=(F+G)/A+6*|Mdy|/(Bx2*By) =(50.000+20.424)/1.513+6*|7.500|/(1.2302*1.230) =70.731kPa Pmin_x=(F+G)/A-6*|Mdy|/(Bx2*By) =(50.000+20.424)/1.513-6*|7.500|/(1.2302*1.230) =22.367kPa 1.2计算y方向基础底面反力设计值 ey=Mdx/(F+G)=0.000/(50.000+20.424)=0.000m 因ey≤By/6=0.205 y方向小偏心 Pmax_y=(F+G)/A+6*|Mdx|/(By2*Bx) =(50.000+20.424)/1.513+6*|0.000|/(1.2302*1.230) =46.549kPa Pmin_y=(F+G)/A-6*|Mdx|/(By2*Bx) =(50.000+20.424)/1.513-6*|0.000|/(1.2302*1.230) =46.549kPa 1.3因Mdx=0并且Mdy≠0 Pmax=Pmax_x=70.731kPa Pmin=Pmin_x=22.367kPa 1.4计算地基净反力极值 Pjmax=Pmax-G/A=70.731-20.424/1.513=57.231kPa 2.验算柱边冲切 YH=h1=0.500m,YB=bc=0.280m,YL=hc=0.280m YB1=B1=0.615m,YB2=B2=0.615m,YL1=A1=0.615m,YL2=A2=0.615m YHo=YH-as=0.460m 因YH≤800，取βhp=1.0 2.1x方向柱对基础的冲切验算 x冲切位置斜截面上边长 at=YL=0.280m x冲切位置斜截面下边长 ab=YL+2*YHo=1.200m x冲切面积Alx=max((YB1-YB/2-YHo)*(YL+2*YHo)+(YB1-YB/2-YHo)2,(YB2-YB/2-YHo)*(YL+2*YHo)+(YB2-YB/2-YHo)2) =max((0.615-0.280/2-0.460)*(0.280+0.460)+(0.615-0.280/2-0.460)2,(0.615-0.280/2-0.460)*(0.280+0.460)+(0.615-0.280/2-0.460)2) =max(0.018,0.018) =0.018m2 x冲切截面上的地基净反力设计值 Flx=Alx*Pjmax=0.018*57.231=1.043kN γo*Flx=1.00*1.043=1.04kN γo*Flx≤0.7*βhp*ft_b*am*YHo(6.5.5-1) =0.7*1.000*1.43*740*460 =340.74kN x方向柱对基础的冲切满足规范要求 2.2y方向柱对基础的冲切验算 y冲切位置斜截面上边长 bt=YB=0.280m y冲切位置斜截面下边长 bb=YB+2*YHo=1.200m y冲切不利位置 bm=(bt+bb)/2=(0.280+1.200)/2=0.740m y冲切面积Aly=max((YL1-YL/2-YHo)*(YB+2*YHo)+(YL1-YL/2-YHo)2,(YL2-YL/2-YHo)*(YB+2*YHo)+(YL2-YL/2-YHo)2 =max((0.615-0.280/2-0.460)*(0.280+2*0.460)+(0.615-0.280/2-0.460)2,(0.615-0.280/2-0.460)*(0.280+2*0.460)+(0.615-0.280/2-0.460)2) =max(0.018,0.018) =0.018m2 y冲切截面上的地基净反力设计值 Fly=Aly*Pjmax=0.018*57.231=1.043kN γo*Fly=1.00*1.043=1.04kN γo*Fly≤0.7*βhp*ft_b*bm*YHo(6.5.5-1) =0.7*1.000*1.43*740*460 =340.74kN y方向柱对基础的冲切满足规范要求八、基础受剪承载力验算 1.计算剪力 Az=a1+a2+hc =475+475+280 =1230mm Bz=b1+b2+bc =475+475+280 =1230mm A'=Az*max(b1,b2) =1230.0*max(475.0,475.0) =0.58m2 Vs=A'*p=0.6*33.0=19.3kN 基础底面短边尺寸大于柱宽加两倍基础有效高度，不需验算受剪承载力！九、柱下基础的局部受压验算 因为基础的混凝土强度等级大于等于柱的混凝土强度等级，所以不用验算柱下扩展基础顶面的局部受压承载力。十、基础受弯计算 因Mdx≠0Mdy=0并且ey<By/6=0.205my方向单向受压且小偏心,根据公式【①8.2.11-1】【①8.2.11-2】 a=(By-bc)/2=(1.230-0.280)/2=0.475m P=((By-a)*(Pmax-Pmin)/By)+Pmin =((1.230-0.475)*(70.731-22.367)/1.230)+22.367 =52.054kPa MI_1=1/48*(Bx-bc)2*(2*By+hc)*(Pmax+Pmin-2*G/A) =1/48*(1.230-0.280)2*(2*1.230+0.280)*(70.731+22.367-2*20.424/1.513) =3.41kN*m MII_1=1/12*a2*((2*Bx+bc)*(Pmax+P-2*G/A)+(Pmax-P)*Bx) =1/12*0.4752*((2*1.230+0.280)*(70.731+52.054-2*20.424/1.513)+(70.731-52.054)*1.230) =5.37kN*m十一、计算配筋 10.1计算Asx Asx_1=γo*MI_1/(0.9*(H-as)*fy) =1.00*3.41*106/(0.9*(500.000-40.000)*360) =22.848mm2 Asx1=Asx_1=22.848mm2 Asx=Asx1/By=22.848/1.230=18.575mm2/m Asx=max(Asx,ρmin*H*1000) =max(18.575,0.150%*500*1000) =750.000mm2/m 选择钢筋12@150,实配面积为754.000mm2/m。 10.2计算Asy Asy_1=γo*MII_1/(0.9*(H-as)*fy) =1.00*5.37*106/(0.9*(500.000-40.000)*360) =36.008mm2 Asy1=Asy_1=36.008mm2 Asy=Asy1/Bx=36.008/1.230=29.275mm2/m Asy=max(Asy,ρmin*H*1000) =max(29.275,0.150%*500*1000) =750.000mm2/m 选择钢筋12@150,实配面积为754.000mm2/m。DJ-2双柱阶梯基础计算项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、设计依据 《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)① 《混凝土结构设计规范》GB50010-2010(2015年版)②二、示意图三、计算信息 构件编号:DJ-2 计算类型:验算截面尺寸 1.几何参数 台阶数 n=1 圆柱直径 dc=350mm 截面换算 矩形柱宽 bc=0.8*dc=280mm 矩形柱高 hc=0.8*dc=280mm 圆柱直径 dc=350mm 截面换算 矩形柱宽 bc=0.8*dc=280mm 矩形柱高 hc=0.8*dc=280mm 基础高度 h1=500mm 一阶长度b1=750mm b2=750mm 一阶宽度a1=475mm a2=475mm 2.材料信息 基础混凝土等级: C30 ft_b=1.43N/mm2 fc_b=14.3N/mm2 柱混凝土等级: C30 ft_c=1.43N/mm2 fc_c=14.3N/mm2 钢筋级别: HRB400 fy=360N/mm2 3.计算信息 结构重要性系数: γo=1.0 基础埋深: dh=1.500m 纵筋合力点至近边距离: as=40mm 基础及其上覆土的平均容重: γ=20.000kN/m3 最小配筋率: ρmin=0.150% 4.作用在基础顶部荷载设计值 Fgk1=20.000kN Fqk1=10.000kN Fgk2=20.000kN Fqk2=10.000kN Mgxk1=0.000kN*m Mqxk1=0.000kN*m Mgxk2=0.000kN*m Mqxk2=0.000kN*m Mgyk1=5.000kN*m Mqyk1=0.000kN*m Mgyk2=5.000kN*m Mqyk2=0.000kN*m Vgxk1=2.000kN Vqxk1=0.000kN Vgxk2=5.000kN Vqxk2=0.000kN Vgyk1=5.000kN Vqyk1=0.000kN Vgyk2=5.000kN Vqyk2=0.000kN 永久荷载分项系数rg1=1.35 可变荷载分项系数rq1=1.50 可变荷载分项系数rl1=1.00 永久荷载分项系数rg2=1.35 可变荷载分项系数rq2=1.50 可变荷载调整系数rl2=1.00 Fk=Fgk1+Fqk1+Fgk2+Fqk2=20.000+10.000+20.000+10.000=60.000kN Mxk=Mgxk1+Fgk1*(A2-A1)+Mqxk1+Fqk1*(A2-A1)+Mgxk2+Fgk2*(A2-A1)+Mqxk2+Fqk2*(A2-A1) =0.000+20.000*(0.615-0.615)+0.000+10.000*(0.615-0.615)+0.000+20.000*(0.615-0.615)+0.000+10.000*(0.615-0.615) =0.000kN*m Myk=Mgyk1-Fgk1*(Bx/2-B1)+Mqyk1-Fqk1*(Bx/2-B1)+Mgyk2+Fgk2*(Bx/2-B1)+Mqyk2+Fqk2*(Bx/2-B1) =5.000-20.000*(2.230/2-0.890)+0.000-10.000*(2.230/2-0.890)+5.000+20.000*(2.230/2-0.890)+0.000+10.000*(2.230/2-0.890) =10.000kN*m Vxk=Vgxk1+Vqxk1+Vgxk2+Vqxk2=2.000+0.000+5.000+0.000=7.000kN Vyk=Vgyk1+Vqyk1+Vgyk2+Vqyk2=5.000+0.000+5.000+0.000=10.000kN F=rg1*Fgk1+rq1*rl1*Fqk1+rg2*Fgk2+rq2*rl2*Fqk2 =1.35*20.000+1.50*10.000*1.35+1.00*20.000+1.50*1.00*10.000 =84.000kN*m Mx=rg1*(Mgxk1+Fgk1*(A2-A1))+rq1*rl1*(Mqxk1+Fqk1*(A2-A1))+rg2*(Mgxk2+Fgk2*(A2-A1))+rq2*rl2*(Mqxk2+Fqk2*(A2-A1)) =1.35*(0.000+20.000*(0.615-0.615))+1.50*1.00*(0.000+10.000*(0.615-0.615))+1.35*(0.000+20.000*(0.615-0.615))+1.50*1.00*(0.000+10.000*(0.615-0.615)) =0.000kN*m My=rg1*(Mgyk1-Fgk1*(Bx/2-B1))+rq1*rl1*(Mqyk1-Fqk1*(Bx/2-B1))+rg2*(Mgyk2+Fgk2*(Bx/2-B1))+rq2*rl2*(Mqyk2+Fqk2*(Bx/2-B1))) =1.35*(5.000-20.000*(2.230/2-0.890))+1.50*1.00*(0.000-10.000*(2.230/2-0.890))+1.35*(5.000+20.000*(2.230/2-0.890))+1.50*1.00*(0.000+10.000*(2.230/2-0.890)) =13.500kN*m Vx=rg1*Vgxk1+rq1*rl1*Vqxk1+rg2*Vgxk2+rq2*rl2*Vqxk2=1.35*2.000+1.50*1.00*0.000+1.35*5.000+1.50*1.00*0.000=9.450kN Vy=rg1*Vgyk1+rq1*rl1*Vqyk1+rg2*Vgyk2+r2q*rl2*Vqyk2=1.35*5.000+1.50*1.00*0.000+1.35*5.000+1.50*1.00*0.000=13.500kN 5.修正后的地基承载力特征值 fa=300.000kPa四、计算参数 1.基础总长Bx=B1+B2+Bc=0.890+0.890+0.450=2.230m 2.基础总宽By=A1+A2=0.615+0.615=1.230m A1=a1+max(hc1,hc2)/2=0.475+max(0.280,0.280)/2=0.615m A2=a2+max(hc1,hc2)/2=0.475+max(0.280,0.280)/2=0.615m B1=b1+bc1/2=0.750+0.280/2=0.890mB2=b2+bc2/2=0.750+0.280/2=0.890m 3.基础总高H=h1=0.500=0.500m 4.底板配筋计算高度ho=h1-as=0.500-0.040=0.460m 5.基础底面积A=Bx*By=2.230*1.230=2.743m2 6.Gk=γ*Bx*By*dh=20.000*2.230*1.230*1.500=82.287kN G=1.35*Gk=1.35*82.287=111.087kN五、计算作用在基础底部弯矩值 Mdxk=Mxk-Vyk*H=0.000-10.000*0.500=-5.000kN*m Mdyk=Myk+Vxk*H=10.000+7.000*0.500=13.500kN*m Mdx=Mx-Vy*H=0.000-13.500*0.500=-6.750kN*m Mdy=My+Vx*H=13.500+9.450*0.500=18.225kN*m六、验算地基承载力 1.验算轴心荷载作用下地基承载力 pk=(Fk+Gk)/A=(60.000+82.287)/2.743=51.875kPa 【①5.2.2-2】 因γo*pk=1.0*51.875=51.875kPa≤fa=300.000kPa 轴心荷载作用下地基承载力满足要求 2.验算偏心荷载作用下的地基承载力 exk=Mdyk/(Fk+Gk)=13.500/(60.000+82.287)=0.095m 因|exk|≤Bx/6=0.372m x方向小偏心, 由公式【①5.2.2-2】和【①5.2.2-3】推导 Pkmax_x=(Fk+Gk)/A+6*|Mdyk|/(Bx2*By) =(60.000+82.287)/2.743+6*|13.500|/(2.2302*1.230) =65.117kPa Pkmin_x=(Fk+Gk)/A-6*|Mdyk|/(Bx2*By) =(60.000+82.287)/2.743-6*|13.500|/(2.2302*1.230) =38.632kPa eyk=Mdxk/(Fk+Gk)=-5.000/(60.000+82.287)=-0.035m 因|eyk|≤By/6=0.205m y方向小偏心 Pkmax_y=(Fk+Gk)/A+6*|Mdxk|/(By2*Bx) =(60.000+82.287)/2.743+6*|-5.000|/(1.2302*2.230) =60.767kPa Pkmin_y=(Fk+Gk)/A-6*|Mdxk|/(By2*Bx) =(60.000+82.287)/2.743-6*|-5.000|/(1.2302*2.230) =42.983kPa 3.确定基础底面反力设计值 Pkmax=(Pkmax_x-pk)+(Pkmax_y-pk)+pk =(65.117-51.875)+(60.767-51.875)+51.875 =74.009kPa γo*Pkmax=1.0*74.009=74.009kPa≤1.2*fa=1.2*300.000=360.000kPa 偏心荷载作用下地基承载力满足要求七、基础冲切验算 1.计算基础底面反力设计值 1.1计算x方向基础底面反力设计值 ex=Mdy/(F+G)=18.225/(84.000+111.087)=0.093m 因ex≤Bx/6.0=0.372m x方向小偏心 Pmax_x=(F+G)/A+6*|Mdy|/(Bx2*By) =(84.000+111.087)/2.743+6*|18.225|/(2.2302*1.230) =89.002kPa Pmin_x=(F+G)/A-6*|Mdy|/(Bx2*By) =(84.000+111.087)/2.743-6*|18.225|/(2.2302*1.230) =53.247kPa 1.2计算y方向基础底面反力设计值 ey=Mdx/(F+G)=-6.750/(84.000+111.087)=-0.035m 因ey≤By/6=0.205 y方向小偏心 Pmax_y=(F+G)/A+6*|Mdx|/(By2*Bx) =(84.000+111.087)/2.743+6*|-6.750|/(1.2302*2.230) =83.129kPa Pmin_y=(F+G)/A-6*|Mdx|/(By2*Bx) =(84.000+111.087)/2.743-6*|-6.750|/(1.2302*2.230) =59.120kPa 1.3因Mdx≠0Mdy≠0 Pmax=Pmax_x+Pmax_y-(F+G)/A =89.002+83.129-(84.000+111.087)/2.743 =101.006kPa 1.4计算地基净反力极值 Pjmax=Pmax-G/A=101.006-111.087/2.743=60.506kPa Pjmax_x=Pmax_x-G/A=85.838-111.087/2.743=4