ZJ3階梯基礎計算項目名稱_日 期_設 計 者_校 對 者_一、設計依據建筑地基基礎設計規范 (GB50007-2002)混凝土結構設計規范 (GB50010-2010)二、示意圖三、計算信息構件編號: ZJ-3計算類型: 驗算截面尺寸1. 幾何參數臺階數n=1圓柱直徑dc=350mm截面換算矩形柱寬bc=0.8*dc=280mm矩形柱高hc=0.8*dc=280mm圓柱直徑dc=350mm截面換算矩形柱寬bc=0.8*dc=280mm矩形柱高hc=0.8*dc=280mm基礎高度h1=500mm一階長度 b1=625mmb2=625mm 一階寬度 a1=625mma2=625mm2. 材料信息基礎混凝土等級:C30ft_b=1.43N/mm2fc_b=14.3N/mm2柱混凝土等級:C30ft_c=1.43N/mm2fc_c=14.3N/mm2鋼筋級別:HPB300 fy=270N/mm23. 計算信息結構重要性系數: o=1.0 基礎埋深: dh=1.500m縱筋合力點至近邊距離:as=40mm基礎及其上覆土的平均容重:=20.000kN/m3最小配筋率:min=0.100%4. 作用在基礎頂部荷載標準組合值F1=460.000kNF2=460.00kNMx1=0.000kN*mMx2=0.000kN*mMy1=0.000kN*mMy2=0.000kN*mVx1=0.000kNVx2=0.000kNVy1=0.000kNVy2=0.000kNks=1.35Fk=F1/ks+F2/ks=460.000/1.35+460.000/1.35=400.000kNMx=Mx1/ks+F1*(Bx/2-B1)/ks+Mx2/ks+F2*(B2-Bx/2)/ks =0.000/1.35+460.000*(3.030/2-0.765)/1.35+0.000/1.35+460.000*(0.765/2-3.030)/1.35 =0.000kN*mMy=My1/ks+F1*(A2-A1)/2/ks+My2/ks+F2*(A2-A1)/2/ks =0.000/1.35+460.000*(0.765-0.765)/2/1.35+0.000/1.35+460.000*(0.765-0.765)/2/1.35 =0.000kN*mVx=Vx1/ks+Vx2/ks=0.000/1.35+0.000/1.35=0.000kNVy=Vy1/ks+Vy2/ks=0.000/1.35+0.000/1.35=0.000kNMxk=Mx1+F1*(Bx/2-B1)+Mx2+F2*(B2-Bx/2) =0.000+460.000*(3.030/2-0.765)+0.000+460.000*(0.765/2-3.030) =0.000kN*mMyk=My1+F1*(A2-A1)/2+My2/ks+F2*(A2-A1)/2 =0.000+460.000*(0.765-0.765)/2+0.000+460.000*(0.765-0.765)/2 =0.000kN*mVxk=Vx1+Vx2=0.000+0.000=0.000kNVyk=Vy1+Vy2=0.000+0.000=0.000kN5. 修正后的地基承載力特征值fa=150.000kPa 四、計算參數1. 基礎總長 Bx=B1+B2+Bc=0.765+0.765+1.500=3.030m2. 基礎總寬 By=A1+A2=0.765+0.765=1.530m A1=a1+max(hc1,hc2)/2=0.625+max(0.280,0.280)/2=0.765m A2=a2+max(hc1,hc2)/2=0.625+max(0.280,0.280)/2=0.765m B1=b1+bc1/2=0.625+0.280/2=0.765m B2=b2+bc2/2=0.625+0.280/2=0.765m3. 基礎總高 H=h1=0.500=0.500m4. 底板配筋計算高度 ho=h1-as=0.500-0.040=0.460m5. 基礎底面積 A=Bx*By=3.030*1.530=4.636m26. Gk=*Bx*By*dh=20.000*3.030*1.530*1.500=139.077kNG=1.35*Gk=1.35*139.077=187.754kN五、計算作用在基礎底部彎矩值Mdxk=Mxk-Vxk*H=0.000-0.000*0.500=0.000kN*mMdyk=Myk+Vyk*H=0.000+0.000*0.500=0.000kN*mMdx=Mx-Vx*H=0.000-0.000*0.500=0.000kN*mMdy=My+Vy*H=0.000+0.000*0.500=0.000kN*m六、驗算地基承載力1. 驗算軸心荷載作用下地基承載力pk=(Fk+Gk)/A=(340.741+139.077)/4.636=103.500kPa【5.2.1-2】因o*pk=1.0*116.283=116.283kPafa=150.000kPa軸心荷載作用下地基承載力滿足要求因Mdyk=0, Mdxk=0Pkmax=(Fk+Gk)/A=(400.000+139.077)/4.636=116.283kPa七、基礎沖切驗算1. 計算基礎底面反力設計值因 Mdx=0 并且 Mdy=0 Pmax=Pmin=(F+G)/A=(681.481+187.754)/4.636=187.501kPaPjmax=Pmax-G/A=187.501-187.754/4.636=147.001kPa2. 驗算柱邊沖切YH=h1=0.500m, YB=bc=2.390m, YL=hc=0.280mYB1=B1+Bc/2=1.515m, YB2=B2+Bc/2=1.515m, YL1=A1=0.765m, YL2=A2=0.765mYHo=YH-as=0.460m2.1 因 (YH800) hp=1.02.2 x方向柱對基礎的沖切驗算x沖切位置斜截面上邊長bt=YB=2.390mx沖切位置斜截面下邊長bb=YB+2*YHo=3.310m因 (bbBx)bb=Bx=3.030mx沖切不利位置bm=(bt+bb)/2=(2.390+3.030)/2=2.710mx沖切面積 Alx=max(YL1-YL/2-ho)*(YB1+YB2),(YL2-YL/2-ho)*(YB1+YB2)=max(0.765-0.280/2-0.460)*(1.515+1.515000),(0.765-0.280/2-0.460)*(1.515+1.515000)=max(0.500,0.500)=0.500m2x沖切截面上的地基凈反力設計值 Flx=Alx*Pjmax=0.500*147.001=73.493kNo*Flx=1.0*73.493=73.49kNo*Flx0.7*hp*ft_b*bm*YHo (6.5.5-1) =0.7*1.000*1.43*2710*460=1247.85kNx方向柱對基礎的沖切滿足規范要求2.3 y方向柱對基礎的沖切驗算因 YB/2+ho=YB1和YB/2+ho=YB2y方向基礎底面外邊緣位于沖切破壞錐體以內, 不用計算y方向的柱對基礎的沖切驗算八、柱下基礎的局部受壓驗算因為基礎的混凝土強度等級大于等于柱的混凝土強度等級，所以不用驗算柱下擴展基礎頂面的局部受壓承載力。九、基礎受彎計算因Mdx=0 Mdy=0 基礎軸心受壓, 根據公式【8.2.7-4】【8.2.7-5】推導: b=Bc+bc1/2+bc2/2=1.500+0.280/2+0.280/2=1.780h=max(hc1,hc2)=max(0.280,0.280)=0.280MI_1=1/24*(Bx-b)2*(2*By+h)*Pjmax =1/24*(3.030-1.780)2*(2*1.530+0.280)*147.001 =31.97kN*mMII_1=1/24*(By-h)2*(2*Bx+b)*Pjmax =1/24*(1.530-0.280)2*(2*3.030+1.780)*147.001 =75.03kN*m十、計算配筋10.1 計算AsxAsx_1=o*MI_1/(0.9*(H-as)*fy) =1.0*31.97*106/(0.9*(500.000-40.000)*270) =286.0mm2Asx1=Asx_1=286.0mm2Asx=Asx1/By=286.0/1.530=187mm2/mAsx=max(Asx, min*H*1000) =max(187, 0.100%*500*1000) =500mm2/m選擇鋼筋12140, 實配面積為808mm2/m。10.2 計算AsyAsy_1=o*MII_1/(0.9*(H-as)