武汉图书馆结构设计书-毕业论文

武汉图书馆结构设计书姓名：***学号：指导教师：(1)工程名称：金平区图书馆；(2)工程位置：武汉市金平区：(3)工程总面积：13625.5m²,主楼3层，高16.8m,一层层高6m,二到三层高5.4m,梯顶3.0m;(4)结构形式：现浇整体框架。2设计资料：(1)工程地质条件：工程地质条件情况如下：土层厚度(m)天然重度kN/m³承载力特征值fk(kPa)填土层1砂土层1中砂土层1粗砂土层(2)抗震设防：7度，抗震等级:三级；设计地震分组为第一组。(3)防火等级：二级。(4)建筑场地土类别为二类，场地特征周期为0.35s。(5)基本风压：wo=0.35KN/m²,主导风向：西南风；基本雪压0.50kN/m²(6)气象资料：地面粗糙度为C类。(7)活载：楼面活荷：2.0KN/m²,上人屋面活载：2.0KN/m²,不上人屋面活载：0.50KN/m²,书库：12KN/m²;全开架阅览室：5KN/m²;走道：2.5KN/m²;门厅：(8)材料：梁、板、柱的混凝土均选用C30,梁、柱主筋选用HRB400,箍筋选HPB300,板受力钢筋选用HRB335。3建筑体型选择与平面布置和使用目的的建筑可以有多种空间形式，建筑体型一般综合反映内部空间，又在一定程度上反映建筑的性格、历史时期和民族地域特点。办公楼常常是街道、广场或城市某一个区域的构成中心。鉴于此，图书馆体型设计应根据现有经济技术水平处理好功能、空间与形式的辨证统一关系，还要处理好与环境的关系，以便在满足功能要求的同时，生根于特定的环境，给人以良好的感觉。同样，对于建筑造型与平面布置的选择，必须考虑结构因素，以有利于结构受力。平面同样，对于建筑造型与平面布置的选择，必须考虑结构因素，以有利于结构受力。平面形状应简单、对称、规则，以减少地震灾害的影响建筑造型根据设计原则，本设计采用对称型结构体系。3.2平面布置本设计采用框架混凝土结构的平面布置，在平面上力求平面对称，对称平面易于保证质量中心与刚度中心重合，避免结构在水平力作用下扭转。为使常用房间采光、通风效果好，本设计坐北朝南，且南临主要街道，周边布置大跨度玻璃窗以便满足采(1)立面设计立面设计时首先应推敲各部分总的比例关系，考虑建筑物整体的几个方面的统一，相邻立面的连接与协调，然后着重分析各立面上墙面的处理、门窗的调整和安排，最后对入口、门廊等进一步进行处理。节奏韵律和虚实对比，是使建筑立面高于表现力的重要设计手法，在建筑立面上，相同构件或门窗作有规律的重复和变化，给人们在视觉上得到类似音乐诗歌中节奏韵律的效果。立面的节奏感在门窗的排列组合、墙面的构件划分中表现得比较突出。(2)剖面设计剖面设计主要分析建筑物各部分应有的高度，建筑层数、建筑空间的组合利用，以及建筑剖面中的结构、构造关系，建筑物的平面和剖面是紧密联系的。在本设计中采用大柱网现浇框架结构，主体建筑为3层，主要部分：底层6m,2-3层高均为5.4m,梯顶高3,建筑总高19.8m,共设9个出入口，八个楼梯间，大楼梯布置在建筑物中部，消防疏散用楼梯布置在建筑物的横线位置。(3)垂直交通设计本工程主要垂直交通工具是楼梯，对楼梯的选用及其在建筑物中的合理布置，将使高层建筑的使用更加合理，同时还能提高工作效率。并设置了两个专用运输货梯，人流物流分散运行，便于疏通。本设计中大楼梯布置在建筑平面的中部。除了设置八个楼梯外，这样的布置可使规范》GBJ16-87(2001年局部修订)5.3.8),满足多层建筑的防火要求。4防火设计4.1总平面布局中的消防问题5建筑做法散水做法：水泥砂浆散水宽800毫米。墙身做法：填充墙采用蒸压粉煤灰砖(γ=14KN/m²),外墙厚度均为200mm,隔墙均厚门窗做法：门为木门和玻璃门，自重0.2kN/m²,窗为铝合金玻璃窗，自重0.4kN/m²。6结构布置。结构布置如下(图一);选择计算一榀框架为平面图如(图二)101007500②③④480036004300360048006⑩83540一图-27屋面楼面荷载计算：砖墩浆砌架空隔热35mm厚钢筋砼板25×0.035=0.875KN/m²20×0.02=0.4KN/m²20×0.02=0.4KN/m²30×0.03=0.6KN/m²恒载标准值：恒载设计值：活载标准值：活载设计值：7.2楼面：陶瓷地砖(约10mm)20mm厚石灰砂浆抹灰恒载标准值：恒载设计值：活载标准值：活载设计值：7.3厕所楼面：陶瓷地砖(约10mm)20mm厚素砼刚性防水层，20mm厚石灰砂浆抹灰恒载标准值：恒载标准值：活载标准值：活载设计值：(1)框架梁自重(预估)取梁宽b=300mm,梁高h=750mm,则有25X0.3X0.75=5.63KN/m。(2)柱自重：它仅使柱本身轴心受压，待初估柱截面尺寸后计算。因此，作用在框架上的恒荷载标准值Gk为：屋面活荷载，上人屋面，可取2X6=12KN/m楼面，按书库一栏算取值5KN/m²风荷载标准值Wk(2)风载体型系数0.8-(-0.5)=1.3(3)风压高度系数：按B类地区，则可达离地面5m、10m、15m处分别为1.00、1.00、(4)风振系数：房屋高度未超过30m,则取1.0算得作用于各层楼面的集中风荷载标准值Fwk(一榀框架)如下：8.截面尺寸估算a.柱截面尺寸估算根据柱支撑的楼板面积计算由竖向荷载作用下产生的轴力，并按轴压比控制估算柱截面面积。恒荷载(38.63+29.03X2)X7=816.83KN活荷载则预估的轴力设计值为：1.2X816.83+1.4X784=2078KN考虑弯矩的影响，将上述轴力乘以增大系数1.2,则N=1.2X2078=2493KN取柱边长b×h=600mm×600mm。按(1/20~1/15)层高，但为便于施工和设计本工程将柱子归并为一种，即600X600b.梁截面尺寸估算框架梁截面高度h,按梁跨度的1/10～1/12确定，则横向框架梁高为7000×(1/10～1/12)=700mm～583mm,取h=650mm,梁宽b=mmmm连系梁高为7000×(1/12～1/15)=583～460,取h=500mm,梁宽b=250mm;纵向框架梁高为7500×(1/10～1/12)=750～625,取h=650mm,梁宽b=250mm。c.板厚尺寸估算板的厚度为h=L/40=3600/40=90mm,考虑到板的挠度及裂缝宽度的限制因素，根据经验取板厚为h=100mm。8框架计算8.1框架计算简图的确定及荷载计算4.3008.1.1框架的选取及计算方法取L-L轴的一榀框架进行计算。该框架承受的荷载为K~M轴线之间的所有荷载。由于板的纵向计算长度为7000mm,横向计算长度为5500mm,为双向板且相当接近，这里近似认为板的导荷方式为三角形导荷。设计内容包括框架计算单元、计算简图的确定，框架受到的各种荷载计算，各种荷载作用下框架的内力计算、内力组合及截面配筋计算。框架计算，先采用结构设计软考虑计算工作量的问题及时间因素，采用平面框架(单向)的设计方法。,且在结构布置上柱网尺寸、梁、柱截面尺寸也按照单向框架的要求确定。8.1.2计算简图的确定(见图3)框架的计算简图用梁、柱的轴线表示，梁、柱的轴线分别取各自的形心线。对底根据地质资料，假定基础顶面离室外地面为0.9m,因此框架底层计算高度为10=H+0.9=3+0.9=3.9m,2层取10=H=3m,3~5层=2.7m。综上，可得计算简图(图3)。250X650250X650250×650250X6500072250X650250X650250X6500072250X650250×65000720003250X650250×650250X6500909330000027009X00930000027009X0091410027002700300027002700300048)44250X650)(250X650)(250X650(250X650)(250X650)(250X650)(250X650)(250X650)(250X650250X6505250X650)4(250X650)(250X650)(250×650)(250X650)(250×650)21000框架立面图连续梁K38第1跨裂缝计算书按混凝土结构设计规范GB50010-2010第7.1节规定计算.弯矩准永久组合Mk=96.3kN*m.不考虑轴力作用.实配钢筋：4B22,As=1520.5mm*mm,Es=200000N/(mm*mm),deq=22.00mm.c=25mm,h0=602.5mm,b=250mm,Ate=81250.0mm*mm.pte=0.019,σsk=120.8N/(mm*mm),ftk=2.01N/(mm*mm),u=0.523.裂缝宽度o=0.085mm<0.300mm,满足限值要求.弯矩准永久组合Mk=116.8kN*m.不考虑轴力作用.实配钢筋：4B22,As=1520.5mm*mm,Es=200000N/(mm*mm),deq=22.00mm.c=25mm,h0=602.5mm,b=250mm,Ate=81250.0mm*mm.pte=0.019,σsk=146.5N/(mm*mm),ftk=2.01N/(mm*mm),y=0.624.c=25mm,h0=602.5mm,b=250mm,Ate=81250.0mm*mm.pte=0.012,σsk=121.1N/(mm*mm),ftk=2.01N/(mm*mm),y=0.238.连续梁KL38第1跨挠度计算书按混凝土结构设计规范GB50010-2010第7.2节规定计算.截面尺寸b*h=250mm*650mm截面号I1234567MqBs挠度mm-69.2-0.1-0.199.8-0.1-0.099.8-2.2-0.199.8-0.199.8-30.9-8.30.183.648.2-86.5-75.5-11.583.648.2最大挠度d=3.4mm.计算跨度L0=7000mm.L0/d=2041>250,满足限值要求.8.2框架梁、柱竖向荷载计算框架梁上的荷载是屋板或楼板上的恒载和活载，以及墙载传来的，传到框架梁上的荷载见。其中先计算出A、A₂、A₃、A₄各板的面积：次梁及抹灰荷载：25×(0.4-0.1)×0.25+17×(0.4-0.1)×0.02×2=2.1KN/m主梁及抹灰荷载25x(0.65-0.1)×0.25+17×(0.65-0.1)×0.02×2=3.8KN/m屋面(第五层)框架恒载计算均布荷载：8s-10,10s-11s,11s-13.:板传来主梁自重及抹灰3.8KN/m为简化计算，与L轴线平行的梁上荷载(包括板传来的)按满跨传到框架梁的相应的节点上，而平行于框架梁(即平行于11轴线)的次梁上荷载如次梁kh上的荷载应按其两端梁的线刚度比重分配再传到相应的节点上去(图-4)。im/im₂=1/2.7,则传到次梁上的荷载为总荷的1/(1+2.7)=0.27,传到主梁上的荷载为总荷的1-0.27=0.73;如两端都是次梁，则每端各传1/2。。现在计算集中荷载，8s节点：女儿墙传来：3.5×1.2×7/2=14.7KN板传来2.7×A,×2+2.7×A×0.73×22.7×19.5×2+2.7×10×0.73×2=144.8KN125.9×2.7×2+2.77×2.7X125.9×2.7×2+2.77×2.7X=34.6KN2Gx=179.4KNG=1.2Gx=215.3KN8-10中点(3等分点):板传来2.7×A₁×2×2+(2.7×A₂×0.73+2.7×A₂×12梁传来：=29.5KN=31.62KNGx=183.8KNG=1.2Gx=220.56KN同理可得11₅节点、13₅节点对中柱，初始偏心距eo=0m,屋面(第五层)框架活载计算86-10,10-11,116-13:板传来86节点：板传来0.5×A₁×2+0.5×A₂×0.73×2=0.5×4.3×2+0.5×2.2×0.73×2Q=6KNQ=1.4Qk=8.4KN86-10s中点(3等分的):板传来0.5×A₁×2×2+(0.5×A₂×0.73+0.5×A₂×1)=10.3KNQ=1.4Q=14.42KN=8.2KNQ=1.4Q=11.48KN对边柱，初始偏心距eo=100mm,用类似的方法可以一次计算出整榀框架的荷载简图，见(图-5),(图-6):0器图-58.3梁、柱线刚度的计算矩。考虑到现浇板的作用对梁截面线刚度的影响，所以一边有板取I=1.5I,两边有具体计算见表2-1:各杆件惯性矩及线刚度表表2-1L相对刚度i相8-10梁梁边柱边柱其它层中，边柱相对刚度取CF梁的线刚度i=3.5×10为1.00,其他构件的相对于它的线刚度见8.4恒载作用下的内力计算8.4.1恒荷载作用下框架的弯矩计算用弯矩二次分配法计算框架弯矩：竖向荷载作用下框架的内力分析，由于活载相对恒载小得多，所以本次手工计算不考虑活荷载的不利布置，认为活载满布。通过此框架梁的固端弯矩计算表2-2楼层8端10左端10右端11左端11右端13端5—-450.84-338.6—324.13 -326.7-327.72-336.5—329.2206.2224.2-206.28-206.6-216.2-206.0-216.-212.2-207.9206.2224.2-206.28-206.6-216.2-206.0-216.-212.2-207.9-194.6-218.8459.81-316—329.5—343.9b.根据梁、柱相对线刚度，计算出各节点的弯矩分配系数μ86点、13点：106点、11点：用类似的方法可以计算出各节点间构件的分配系数，如图表2—3所示。用弯矩二次分配法计算框架内力，传递系数均为1/2,各节点分配二次即可。恒载弯矩图入Z5.8-201205.8-212.2205.8-206.6205.8-216.2206.0-202.-206.0-213.401.3207.3201.3-216.-213.8202.1204.0-218.8207.3197-207.3-207.99194.69205.2211.5198.2-206.2205.66320.7320.7211.5224.2206.2224.2224.2-206.244441.58.5.5825.1315.1310.63330.60.63151.010111091O110.6339.8443.004恒载轴力图8.5活载作用下的内力计算8.5.3活荷载作用下框架的轴力计算查荷载规范中全国基本风压分布图可知武汉市基本风压值(重现期为50年)为0.35KN/m²。垂直于建筑物表面上的风荷载标准值按x下式计算：风荷载体型系数μs,查荷载规范可知，矩形平面建筑μs=1.3;风压高度变化系数μz,本工程建在武汉市郊区，地面粗糙度类别为B类，查荷载规范中μ之值，按内插法计算。建筑总高H<30m,故取风振系数βz=1.0右风载弯矩图图-15左风载弯矩图8.7.1框架配筋计算选取第一层梁柱进行计算：从梁的内力组合表中选出跨间截面及支座截面的最不利内力，并将支座中心处的弯矩换算为支座边缘控制截面的弯矩进行配筋计算。当梁下部受拉时，按T形截面设计，当梁上部受拉时，按矩形截面设计近似以轴线处弯矩梁混凝土强度等级C30(fc=14.3N/mm²,f₁=1.43N/mm²),查表得α;=1.0,纵筋为8.7.2梁配筋计算(1)正截面配筋计算b×h=250mm×650mm,h₀=650mm-30mm=620mm,计算长度取轴线间距离1o=7000mm。连续梁KL8第1跨承载力验算书(按实际配筋计算)按混凝土结构设计规范GB50010-2010第6章相关规定验算.受拉钢筋：4B20/4B20,As=2513.3mm2,fy=300N/mm2,a=57.5mm,0.350(抗震控制).x<2a'’,承载力Mr=fy*As*(h0-a')=328.0kNm.受拉钢筋：4B20/4B18/2B18,As=2783.5mm2,fy=300N/mm2,a=67.0mm,b=0.350(抗震控制).x<2a',承载力Mr=fy*As*(h0-a')=355.3kNm.受拉钢筋：4B20/4B20,As=2513.3mm2,fy=300N/mm2,a=57.5mm,5b=0.550.2a'<x<号b*h0,承载力Mr=α1*fc*b*x(h0-x/2)+fy'*As'*(h0-a')=320.1kNm.连续梁KL8第2跨承载力验算书(按实际配筋计算)按混凝土结构设计规范GB50010-2010第6章相关规定验算.b=0.350(抗震控制).x<2a',承载力Mr=fy*As*(hkNmb=0.350(抗震控制).x<2a’,承载力Mr=fy*As*(hkNm2a'<x<ξb*h0,承载力Mr=α1*fc*b*x(h0-x/2)+fy'*As'*(h0-a')=256.3kNm.连续梁KL8第3跨承载力验算书(按实际配筋计算)按混凝土结构设计规范GB50010-2010第6章相关规定验算.受拉钢筋：4B20/4B18/2B18,As=2783.5mm2,fy=300N/mm2,a=67.0mm,b=0.350(抗震控制).x<2a',承载力Mr=fy*As*(h0-a')=355.3kNm.0.350(抗震控制).x<2a’,承载力Mr=fy*As*(h0-a')=328.0kNm.受拉钢筋：4B20/4B20,As=2513.3mm2,fy=300N/mm2,a=57.5mm,5b=0.550.2a'<x<ξb*h0,承载力Mr=α1*fc*b*x(h0-x/2)+fy'*As'*(h0-a')=320.1kNm.1.几何参数：截面形状：矩形构件的计算长度：1o=3900mm2.材料信息：3.设计参数：结构重要性系数：γo=1.04.荷载信息：1.确定稳定系数φ:lo/b=3900/600=6.5002.计算纵筋面积A's:截面面积A=bh=600*600=360000mm³A's=(γo*N/0.9φ-fc*A)/fy'=(1.0*190.000*1000/(0.9*1.000)-14.3*360000)/300=-16456mm²因为A's≤0,应按构造要求配筋。A's=A's,min=pmin*A=0.600%*360000=2160mm²。一、设计依据《建筑地基基础设计规范》《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)②1.几何参数2.材料信息3.计算信息4.作用在基础顶部荷载标准值Fgk=100.000kNFqk=100.000kN永久荷载分项系数rg=1.20可变荷载分项系数rq=1.40Fk=Fgk+Fqk=100.000+100.000=200.000kNMxk=Mgxk+Fgk*(B2-B1)/2+Mqxk+Fqk*(B2-B1)/2=0.000+100.000*(1.800-1.800)/2+(0.000)+100.000*(1.800-1.800)/2=0.000+100.000*(1.800-1.800)/2+(0.000)+100.000*(1.800-1.800)/2Vxk=Vgxk+Vqxk=0.000+(0.000)=0.000kNVyk=Vgyk+Vqyk=0.000+(0.000)=0.000kNFl=rg*Fgk+rq*Fqk=1.20*100.000+1.40*100.000=260.000kNMx1=rg*(Mgxk+Fgk*(B2-B1)/2)+rq*(Mqxk+Fqk*(B2-B1)/2)=1.20*(0.000+100.000*(1.800-1.800)/2)+1.40*(0.000+100.000*(1.800-1.800)/2)My1=rg*(Mgyk+Fgk*(A2-A1)/2)+rq*(Mqyk+Fqk*(A2-A1)/2)=1.20*(0.000+100.000*(1.800-1.800)/2)+1.40*(0.000+100.000*(1.800-1.800)/2)Vxl=rg*Vgxk+rq*Vqxk=1.20*(0.000)+1.40*(0.000)=0.000kNVyl=rg*Vgyk+rq*Vqyk=1.20*(0.000)+1.40*(0.000)=0.000kNF2=1.35*Fk=1.35*200.000=270.000kNMx2=1.35*Mxk=1.35*(0.000)=0.000kN*mMy2=1.35*Myk=1.35*(0.000)=0.000kN*mVx2=1.35*Vxk=1.35*(0.000)=0.000kNVy2=1.35*Vyk=1.35*(0.000)=0.000kNF=max(|F1),|F2|)=max(|260.000|,270.000|)=270.000kNMx=max(|Mx1|,|Mx2|)=max(|0.000|,|0.000|)=0.000kN*mMy=max(|My1),My2|)=max(|0.000|,|0.000|)=0.000kN*mVx=max(|Vx1|,|Vx2|)=max(|0.000|,|0.000|)=0.000kNVy=max(|Vy1|,|Vy2|)=max(|0.000|,|0.000|)=0.000kN5.修正后的地基承载力特征值fa=374.000kPa1.基础总长Bx=B1+B2=1.800+1.800=3.600m2.基础总宽By=A1+A2=1.800+1.800=3.600m3.基础总高H=h1+h2=0.300+0.300=0.600m4.底板配筋计算高度ho=h1+h2-as=0.300+0.300-0.040=0.560m5.基础底面积A=Bx*By=3.600*3.600=12.960m²6.Gk=γ*Bx*By*dh=20.000*3.600*3.600*3.500=907.200kNG=1.35*Gk=1.35*907.200=1224.720kN五、计算作用在基础底部弯矩值Mdxk=Mxk-Vyk*H=0.000-0.000*0.600=0.000kN*mMdx=Mx-Vy*H=0.000-0.000*0.600=0.000kN*m1.验算轴心荷载作用下地基承载力【①5.2.1-2】pk=(Fk+Gk)/A=(200.000+907.200)/12.960=85.432kPa【①5.2.1-2】因γo*pk=1.0*85.432=85.432kPa≤fa=374.000kPa轴心荷载作用下地基承载力满足要求因Mdyk=0,Mdxk=0Pkmax=(Fk+Gk)/A=(200.000+907.200)/12.960=85.432kPa七、基础冲切验算1.计算基础底面反力设计值因Mdx=0并且Mdy=0Pmax=Pmin=(F+G)/A=(270.000+1224.720)/12.960=115.333kPaPjmax=Pmax-G/A=115.333-1224.720/12.960=20.833kPa2.柱对基础的冲切验算2.2x方向柱对基础的冲切验算x冲切面积Alx=max((A1-hc/2-ho)*(bc+2*ho)+(A1-hc/2-ho)²,(A2-hc/2-ho)*(bc+2*ho)+(A2-hc/2-ho)²=max((1.800-0.600/2-0.560)*(0.600+2*0.560)+(1.800-0.600/2-0.560)²,(1.800-0.600/2-0.560)*(0.600+2*0.560)+(1.800-0.600/2-0.560)²)=max(2.500,2.500)=2.500m²x冲切截面上的地基净反力设计值Flx=Alx*Pjmax=2.500*20.833=52.092kNγo*F1x=1.0*52.092=52.09kN因γo*F1x≤0.7*βhpftbbmho=0.7*1.000*1.43*1160*560=650.25kNx方向柱对基础的冲切满足规范要求2.3y方向柱对基础的冲切验算y冲切面积Aly=max((B1-bc/2-ho)*(hc+2*ho)+(B1-bc/2-ho)²,(B2-bc/2-ho)*(hc+2*ho)+(B2-bc/2-ho)²)=max((1.800-0.600/2-0.560)*(0.600+2*0.560)+(1.800-0.600-0.560)²/2,(1.800-0.600/2-0.560)*(0.600+2*0.560)+(1.800-0.600-0.560)²/2)=max(2.500,2.500)=2.500m²y冲切截面上的地基净反力设计值Fly=Aly*Pjmax=2.500*20.833=52.092kNγo*Fly=1.0*52.092=52.09kN因γo*F1y≤0.7*βhpftbamho=0.7*1.000*1.43*1160.000*560y方向柱对基础的冲切满足规范要求八、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。因Mdx=0Mdy=0基础轴心受压，根据公式【①8.2.7-4】【①8.2.7-5】推导：MI=1/24*(Bx-bc)²*(2*By+hc)*Pjmax=1/24*(3.600-0.600)²*(2*3.600+0.600)*20.833MII=1/24*(By-hc)²*(2*Bx+bc)*Pjmax=1/24*(3.600-0.600)²*(2*3.600+0.600)*20.8331.计算基础底板x方向钢筋Asx=γo*MI/(0.9*ho*fy)=1.0*60.94*10⁵/(0.9*560.000*270)Asx1=Asx/By=447.8/3.600=124mm²/m选择钢筋10@130,实配面积为604mm²/m。2.计算基础底板y方向钢筋=1.0*60.94*10/(0.9*560.000*270)Asyl=Asy/Bx=447.8/3.600=124mm²/mAsy1=max(Asy1,pmin*H*1000)选择钢筋/10@130,实配面积为604mm²/m。一、设计依据《建筑地基基础设计规范》《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)②1.几何参数2.材料信息3.计算信息4.作用在基础顶部荷载标准值Fgk=100.000kNFqk=100.000kN永久荷载分项系数rg=1.20可变荷载分项系数rq=1.40Fk=Fgk+Fqk=100.000+100.000=200.000kNMxk=Mgxk+Fgk*(B2-B1)/2+Mqxk+Fqk*(B2-B1)/2=0.000+100.000*(1.500-1.900)/2+(0.000)+100.000*(1.500-1.900)/2=-40.000kN*m=0.000+100.000*(1.500-1.900)/2+(0.000)+100.000*(1.500-1.900)/2=-40.000kN*mVxk=Vgxk+Vqxk=0.000+(0.000)=0.000kNVyk=Vgyk+Vqyk=0.000+(0.000)=0.000kNFl=rg*Fgk+rq*Fqk=1.20*100.000+1.40*100.000=260.000kNMx1=rg*(Mgxk+Fgk*(B2-B1)/2)+rq*(Mqxk+Fqk*(B2-B1)/2)=1.20*(0.000+100.000*(1.500-1.900)/2)+1.40*(0.000+100.000*(1.500-1.900)/2)=-52.000kN*mMy1=rg*(Mgyk+Fgk*(A2-A1)/2)+rq*(Mqyk+Fqk*(A2-A1)/2)=1.20*(0.000+100.000*(1.500-1.900)/2)+1.40*(0.000+100.000*(1.500-1.900)/2)=-52.000kN*mVxl=rg*Vgxk+rq*Vqxk=1.20*(0.000)+1.40*(0.000)=0.000kNVyl=rg*Vgyk+rq*Vqyk=1.20*(0.000)+1.40*(0.000)=0.000kNF2=1.35*Fk=1.35*200.000=270.000kNMx2=1.35*Mxk=1.35*(0.000)=0.000kN*mMy2=1.35*Myk=1.35*(0.000)=0.000kN*mVx2=1.35*Vxk=1.35*(0.000)=0.000kNVy2=1.35*Vyk=1.35*(0.000)=0.000kNF=max(|F1),|F2|)=max(|260.000|,270.000|)=270.000kNMx=max(|Mx1|,Mx2|)=max(|-52.000|,|0.000|)=-52.000kN*mMy=max(|My1),My2|)=max(|-52.000|,|0.000|)=-52.000kN*mVx=max(|Vx1|,|Vx2|)=max(|0.000|,|0.000|)=0.000kNVy=max(|Vy1|,|Vy2|)=max(|0.000|,|0.000|)=0.000kN5.修正后的地基承载力特征值1.基础总长Bx=B1+B2=1.900+1.500=3.400m2.基础总宽By=A1+A2=1.900+1.500=3.400m3.基础总高H=h1+h2=0.300+0.450=0.750m4.底板配筋计算高度ho=h1+h2-as=0.300+0.450-0.040=0.710m5.基础底面积A=Bx*By=3.400*3.400=11.560m²6.Gk=γ*Bx*By*dh=20.000*3.400*3.400*3.500=809.kNG=1.35*Gk=1.35*809.200=1092.420kN五、计算作用在基础底部弯矩值Mdxk=Mxk-Vyk*H=0.000-0.000*0.750=0.000kN*mMdx=Mx-Vy*H=-52.000-0.000*0.750=-52.000kN*mMdy=My+Vx*H=-52.000+0.000*0.750=-52.000kN*m1.验算轴心荷载作用下地基承载力pk=(Fk+Gk)/A=(200.000+809.200)/11.560=87.301kPa【①5.2.1-2】因γo*pk=1.0*87.301=87.301kPa≤fa=374.000kPa轴心荷载作用下地基承载力满足要求因Mdyk=0,Mdxk=0Pkmax=(Fk+Gk)/A=(200.000+809.200)/11.560=87.301kPa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)=-52.000/(270.000+1092.420)=-0.038m因ex≤Bx/6.0=0.567mx方向小偏心Pmaxx=(F+G)/A+6*|Mdy|/(Bx²*By)=(270.000+1092.420)/11.560+6*|-52.000|/(3.400²*3.400)=125.795kPaPminx=(F+G)/A-6*|Mdy|/(Bx²*By)=(270.000+1092.420)/11.560-6*|-52.000|/(3.400²*3.400)=109.918kPa1.2计算y方向基础底面反力设计值ey=Mdx/(F+G)=-52.000/(270.000+1092.420)=-0.038m因ey≤By/6=0.567y方向小偏心Pmaxy=(F+G)/A+6*|Mdx|/(By³*Bx)=(270.000+1092.420)/11.560+6*|-52.000|/(3.400²*3.400)=125.795kPaPminy=(F+G)/A-6*|Mdx|/(By³*Bx)=(270.000+1092.420)/11.560-6*|-52.000|/(3.400²*3.400)=109.918kPa=125.795+125.795-(270.000+1092.420)/11.560=133.733kPa1.4计算地基净反力极值Pjmax=Pmax-G/A=133.733-1092.420/11.560=39.233kPaPjmaxx=Pmaxx-G/A=125.795-1092.420/11.560=31.295kPaPjmaxy=Pmaxy-G/A=125.795-1092.420/11.560=31.295kPa2.柱对基础的冲切验算2.2x方向柱对基础的冲切验算x冲切面积Alx=max((A1-hc/2-ho)*(bc+2*ho)+(A1-hc/2-ho)²,(A2-hc/2-ho)*(bc+2*ho)+(A2-hc/2-ho)²=max((1.900-0.600/2-0.710)*(0.600+2*0.710)+(1.900-0.600/2-0.710)²,(1.500-0.600/2-0.710)*(0.600+2*0.710)+(1.500-0.600/2-0.710)²)=max(2.590,1.230)x冲切截面上的地基净反力设计值Flx=Alx*Pjmax=2.590*39.233=101.609kNγo*F1x=1.0*101.609=101.61kN=0.7*1.000*1.43*1310*710=931.03kNx方向柱对基础的冲切满足规范要求2.3y方向柱对基础的冲切验算y冲切面积Aly=max((B1-bc/2-ho)*(hc+2*ho)+(B1-bc/2-ho)²,(B2-bc/2-ho)*(hc+2*ho)+(B2-bc/2-ho)²)=max((1.900-0.600/2-0.710)*(0.600+2*0.710)+(1.900-0.600-0.710)²/2,(1.500-0.600/2-0.710)*(0.600+2*0.710)+(1.900-0.600-0.710)