三桩承台计算书.docx
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三桩承台计算书.docx
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三桩承台计算书
三桩承台计算书
一、示意图:
二、基本资料:
1.依据规范:
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)
《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)
2.几何参数:
承台边缘至桩中心距:
C=500mm
桩列间距:
A=1200mm桩行间距:
B=1800mm
承台根部高度:
H=550mm承台端部高度:
h=550mm
纵筋合力点到底边的距离:
as=70mm平均埋深:
hm=2.50m
矩形柱宽:
Bc=500mm矩形柱高:
Hc=500mm
圆桩直径:
Ds=400mm换算后桩截面:
Ls=320mm
3.荷载设计值:
(作用在承台顶部)
竖向荷载:
F=1000.00kN
绕X轴弯矩:
Mx=0.00kN·m绕Y轴弯矩:
My=0.00kN·m
X向剪力:
Vx=0.00kNY向剪力:
Vy=0.00kN
4.材料信息:
混凝土强度等级:
C20
fc=9.60N/mm2ft=1.10N/mm2
钢筋强度等级:
HRB335fy=300.00N/mm2
三、计算过程:
1.作用在承台底部的弯矩
绕X轴弯矩:
M0x=Mx-Vy·H=0.00-0.00×0.55=0.00kN·m
绕Y轴弯矩:
M0y=My+Vx·H=0.00+0.00×0.55=0.00kN·m
2.基桩净反力设计值:
计算公式:
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)
Ni=F/n±M0x·yi/∑yj2±M0y·xi/∑xj2(8.5.3-2)
N1=F/n=1000.00/3=333.33kN
N2=F/n=1000.00/3=333.33kN
N3=F/n=1000.00/3=333.33kN
3.承台受柱冲切验算:
计算公式:
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)
Fl≤2[β0x·(bc+a0y)+β0y·(hc+a0x)]·βhp·ft·h0(8.5.17-1)
自柱边到最近桩边的水平距离:
a0=0.19m
最不利一侧冲切面计算长度:
bm=3.26m
作用于最不利冲切面以外冲切力设计值:
Fl=666.67kN
承台有效高度:
h0=H-as=0.55-0.07=0.48m
冲跨比:
λ0=a0/h0=0.19/0.48=0.40
冲切系数:
β0=0.84/(λ0+0.2)=0.84/(0.40+0.2)=1.41
β0·bm·βhp·ft·h0
=1.41×3.26×1.00×1100.00×0.48
=2428.02kN>Fl=666.67kN,满足要求。
4.承台受剪验算:
计算公式:
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)
Fl≤βhs·β·ft·b0·h0(8.5.18-1)
(1)垂直Y方向截面的抗剪计算
Y方向上自柱边到计算一排桩的桩边的水平距离:
a0=0.79m
长向桩距:
S=sq.(A2+B2)=2.16m
计算截面处承台宽度:
b=(2B/3-Hc/2)·A/B+2C·S/B+Ls·A/2B
=(2×1.80/3-0.50/2)×1.20/1.80+2×0.50×2.16/1.80+0.32×1.20/2/1.80
=1.94m
斜截面上最大剪力设计值:
Vl=333.33kN
计算截面的剪跨比:
λ=a0/h0=0.79/0.48=1.65
剪切系数:
β=1.75/(λ+1.0)=1.75/(1.65+1.0)=0.66
承台计算截面的计算宽度:
be=b=1.94m
βhs·β·ft·be·h0
=1.00×0.66×1100.00×1.94×0.48
=678.15kN>Vl=333.33kN,满足要求。
(2)垂直Y方向截面的抗剪计算
Y方向上自柱边到计算一排桩的桩边的水平距离:
a0=0.19m
计算截面处承台宽度:
b=(2B/3+Hc/2)·A/B+2C·S/B+(B-Ls/2)·A/B
=(2×1.80/3+0.50/2)×1.20/1.80+2×0.50×2.16/1.80+(1.80-0.32/2)×1.20/1.80
=3.26m
斜截面上最大剪力设计值:
Vl=666.67kN
计算截面的剪跨比:
λ=a0/h0=0.19/0.48=0.40
剪切系数:
β=1.75/(λ+1.0)=1.75/(0.40+1.0)=1.25
承台计算截面的计算宽度:
be=b=3.26m
βhs·β·ft·be·h0
=1.00×1.25×1100.00×3.26×0.48
=2159.25kN>Vl=666.67kN,满足要求。
(3)垂直X方向截面的抗剪计算
X方向上自柱边到计算一排桩的桩边的水平距离:
a0=0.79m
计算截面处承台宽度:
b=[(Ls/2+C·S/B)·B/A+3C+B]/2
=[(0.32/2+0.50×2.16/1.80)×1.80/1.20+3×0.50+1.80]/2
=2.22m
斜截面上最大剪力设计值:
Vl=333.33kN
计算截面的剪跨比:
λ=a0/h0=0.79/0.48=1.65
剪切系数:
β=1.75/(λ+1.0)=1.75/(1.65+1.0)=0.66
承台计算截面的计算宽度:
be=b=2.22m
βhs·β·ft·be·h0
=1.00×0.66×1100.00×2.22×0.48
=775.53kN>Vl=333.33kN,满足要求。
5.承台角桩冲切验算:
计算公式:
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)
Nl1≤β11·(2·c1+a11)·tg(θ1/2)·βhp·ft·h0(8.5.17-8)
计算公式:
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)
Nl2≤β12·(2·c2+a12)·tg(θ2/2)·βhp·ft·h0(8.5.17-10)
底部角桩竖向冲反力设计值:
Nl1=333.33
顶部角桩竖向冲反力设计值:
Nl2=333.33
底部角桩内边缘至承台外边缘的距离:
c1=1.09m
顶部角桩内边缘至承台外边缘的距离:
c2=0.88m
从承台底部角桩内边缘引45度冲切线与承台顶面相交点至角桩内边缘的水平
距离:
(当柱或承台变阶处位于该45度线以内时,则取由柱边或变阶处与桩内
边缘连线为冲切锥体的锥线)
a11=0.48m
从承台顶部角桩内边缘引45度冲切线与承台顶面相交点至角桩内边缘的水平
距离:
(当柱或承台变阶处位于该45度线以内时,则取由柱边或变阶处与桩内
边缘连线为冲切锥体的锥线)
a12=0.48m
底部角桩冲跨比:
λ11=a11/h0=0.48/0.48=1.00
顶部角桩冲跨比:
λ12=a12/h0=0.48/0.48=1.00
底部角桩冲切系数:
β11=0.56/(λ11+0.2)=0.56/(1.00+0.2)=0.47
顶部角桩冲切系数:
β12=0.56/(λ12+0.2)=0.56/(1.00+0.2)=0.47
β11·(2·c1+a11)·tg(θ1/2)·βhp·ft·h0
=0.47×(2×1.09+0.48)×0.54×1.00×1100.00×0.48
=351.90kN>Nl1=333.33kN,满足要求。
β12·(2·c2+a12)·tg(θ2/2)·βhp·ft·h0
=0.47×(2×0.88+0.48)×0.67×1.00×1100.00×0.48
=368.99kN>Nl2=333.33kN,满足要求。
6.承台受弯计算:
计算公式:
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)
M1=Nmax/3[s-0.75c1/sq.(4-α·α)](8.5.16-4)
计算公式:
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)
M2=Nmax/3[α·s-0.75c2/sq.(4-α·α)](8.5.16-5)
最大基桩反力设计值:
Nmax=333.33kN
短向桩距与长向桩距的比值:
α=1.11
(1)由承台形心到两腰的垂直距离范围内板带的弯矩设计值:
M1=333.33/3×[2.16-0.75×0.50/sq.(4-1.11×1.11)]
=215.33kN·m
相对受压区高度:
ζ=0.087333配筋率:
ρ=0.002795
1号钢筋:
As1=1563.64mm2
(2)由承台形心到底边的垂直距离范围内板带的弯矩设计值:
M2=333.33/3×[1.11×2.16-0.75×0.50/sq.(4-1.11×1.11)]
=241.63kN·m
相对受压区高度:
ζ=0.104804配筋率:
ρ=0.003354
2号钢筋:
As2=1770.76mm2
7.承台受压验算:
计算公式:
《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)
Fl≤1.35βc·βl·fc·Aln(7.8.1-1)
局部荷载设计值:
Fl=Fc=1000.00kN
混凝土局部受压面积:
Al=Bc·Hc=0.50×0.50=0.25m2
混凝土局部受压计算面积:
Ab=2.25m2
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·Al
=1.35×1.00×3.00×9600.00×0.25
=9720.00kN>Fl=1000.00kN,满足要求。
四、计算结果:
1.2号钢筋选筋结果
计算面积As:
1770.76mm2
采用方案:
9D16
实配面积:
1809.56mm2
2.1号钢筋选筋结果
计算面积As:
1563.64mm2
采用方案:
5D20
实配面积:
1570.80mm2
四桩承台计算书
一、示意图:
二、基本资料:
1.依据规范:
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)
《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)
2.几何参数:
承台边缘至桩中心距:
C=500mm
桩列间距:
A=1200mm桩行间距:
B=1800mm
承台根部高度:
H=500mm承台端部高度:
h=500mm
纵筋合力点到底边的距离:
as=70mm平均埋深:
hm=2.50m
矩形柱宽:
Bc=500mm矩形柱高:
Hc=500mm
圆桩直径:
Ds=400mm换算后桩截面:
Ls=320mm
3.荷载设计值:
(作用在承台顶部)
竖向荷载:
F=1500.00kN
绕X轴弯矩:
Mx=0.00kN·m绕Y轴弯矩:
My=0.00kN·m
X向剪力:
Vx=0.00kNY向剪力:
Vy=0.00kN
4.材料信息:
混凝土强度等级:
C20
fc=9.60N/mm2ft=1.10N/mm2
钢筋强度等级:
HRB335fy=300.00N/mm2
三、计算过程:
1.作用在承台底部的弯矩
绕X轴弯矩:
M0x=Mx-Vy·H=0.00-0.00×0.50=0.00kN·m
绕Y轴弯矩:
M0y=My+Vx·H=0.00+0.00×0.50=0.00kN·m
2.基桩净反力设计值:
计算公式:
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)
Ni=F/n±M0x·yi/∑yj2±M0y·xi/∑xj2(8.5.3-2)
N1=F/n=1500.00/4=375.00kN
N2=F/n=1500.00/4=375.00kN
N3=F/n=1500.00/4=375.00kN
N4=F/n=1500.00/4=375.00kN
3.承台受柱冲切验算:
计算公式:
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)
Fl≤2[β0x·(bc+a0y)+β0y·(hc+a0x)]·βhp·ft·h0(8.5.17-1)
X方向上自柱边到最近桩边的水平距离:
a0x=0.19m
y方向上自柱边到最近桩边的水平距离:
a0y=0.49m
承台有效高度:
h0=H-as=0.50-0.07=0.43m
作用于冲切破坏锥体上的冲切力设计值:
Fl=F-∑Qi=1500.00-0.00=1500.00kN
a0y>h0a0y=h0=0.43m
X方向冲跨比:
λ0x=a0x/h0=0.19/0.43=0.44
Y方向冲跨比:
λ0y=a0y/h0=0.43/0.43=1.00
X方向冲切系数:
β0x=0.84/(λ0x+0.2)=0.84/(0.44+0.2)=1.31
Y方向冲切系数:
β0y=0.84/(λ0y+0.2)=0.84/(1.00+0.2)=0.70
2[β0x·(Hc+a0y)+β0y·(Bc+a0x)]·βhp·ft·h0
=2×[1.31×(0.50+0.43)+0.70×(0.50+0.19)]×1.00×1100.00×0.43
=1608.28kN>Fl=1500.00kN,满足要求。
4.承台受剪验算:
计算公式:
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)
Fl≤βhs·β·ft·b0·h0(8.5.18-1)
(1)垂直Y方向截面的抗剪计算
Y方向上自柱边到计算一排桩的桩边的水平距离:
a0=0.49m
计算截面处承台宽度:
b=A+2C=1.20+2×0.50=2.20m
斜截面上最大剪力设计值:
Vl=750.00kN
计算截面的剪跨比:
λ=a0/h0=0.49/0.43=1.14
剪切系数:
β=1.75/(λ+1.0)=1.75/(1.14+1.0)=0.82
承台计算截面的计算宽度:
be=b=2.20m
βhs·β·ft·be·h0
=1.00×0.82×1100.00×2.20×0.43
=851.14kN>Vl=750.00kN,满足要求。
(2)垂直X方向截面的抗剪计算
X方向上自柱边到计算一排桩的桩边的水平距离:
a0=0.19m
计算截面处承台宽度:
b=B+2C=1.80+2×0.50=2.80m
斜截面上最大剪力设计值:
Vl=750.00kN
计算截面的剪跨比:
λ=a0/h0=0.19/0.43=0.44
剪切系数:
β=1.75/(λ+1.0)=1.75/(0.44+1.0)=1.21
承台计算截面的计算宽度:
be=b=2.80m
βhs·β·ft·be·h0
=1.00×1.21×1100.00×2.80×0.43
=1607.44kN>Vl=750.00kN,满足要求。
5.承台角桩冲切验算:
计算公式:
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)
Nl≤[β1x·(c2+a1y/2)+β1y·(c1+a1x/2)]·βhp·ft·h0(8.5.17-5)
角桩竖向冲反力设计值:
Nl=375.00kN
从角桩内边缘至承台外边缘的距离:
c1=C+Ls/2=0.50+0.32/2=0.66m
c2=C+Ls/2=0.50+0.32/2=0.66m
X方向上从承台角桩内边缘引45度冲切线与承台顶面相交点至角桩内边缘的水平
距离:
(当柱或承台变阶处位于该45度线以内时,则取由柱边或变阶处与桩内
边缘连线为冲切锥体的锥线)
a1x=0.19m
Y方向上从承台角桩内边缘引45度冲切线与承台顶面相交点至角桩内边缘的水平
距离:
(当柱或承台变阶处位于该45度线以内时,则取由柱边或变阶处与桩内
边缘连线为冲切锥体的锥线)
a1y=0.43m
X方向角桩冲跨比:
λ1x=a1x/h0=0.19/0.43=0.44
y方向角桩冲跨比:
λ1y=a1y/h0=0.43/0.43=1.00
X方向角桩冲切系数:
β1x=0.56/(λ1x+0.2)=0.56/(0.44+0.2)=0.87
Y方向角桩冲切系数:
β1y=0.56/(λ1y+0.2)=0.56/(1.00+0.2)=0.47
[β1x·(c2+a1y/2)+β1y·(c1+a1x/2)]·βhp·ft·h0
=[0.87×(0.66+0.43/2)+0.47×(0.66+0.19/2)]×1.00×1100.00×0.43
=527.74kN>Nl=375.00kN,满足要求。
6.承台受弯计算:
计算公式:
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)
Mx=∑Ni·yi(8.5.16-1)
计算公式:
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)
My=∑Ni·xi(8.5.16-2)
(1)垂直X轴方向计算截面处弯矩计算:
My=∑Ni·xi=262.50kN·m
相对受压区高度:
ζ=0.054289配筋率:
ρ=0.001737
X向钢筋:
Asx=2091.66mm2
(2)垂直Y轴方向计算截面处弯矩计算:
Mx=∑Ni·yi=487.50kN·m
相对受压区高度:
ζ=0.133787配筋率:
ρ=0.004281
Y向钢筋:
Asy=4049.99mm2
7.承台受压验算:
计算公式:
《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)
Fl≤1.35βc·βl·fc·Aln(7.8.1-1)
局部荷载设计值:
Fl=Fc=1500.00kN
混凝土局部受压面积:
Al=Bc·Hc=0.50×0.50=0.25m2
混凝土局部受压计算面积:
Ab=2.25m2
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·Al
=1.35×1.00×3.00×9600.00×0.25
=9720.00kN>Fl=1500.00kN,满足要求。
四、计算结果:
1.X方向钢筋选筋结果
计算面积As:
2091.66mm2
采用方案:
D12@130
实配面积:
2488.14mm2
2.Y方向钢筋选筋结果
计算面积As:
4049.99mm2
采用方案:
D16@100
实配面积:
4423.36mm2
六桩承台计算书
一、示意图:
二、基本资料:
1.依据规范:
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)
《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)
2.几何参数:
承台边缘至桩中心距:
C=500mm
桩列间距:
A=1200mm桩行间距:
B=1800mm
承台根部高度:
H=700mm承台端部高度:
h=700mm
纵筋合力点到底边的距离:
as=70mm平均埋深:
hm=2.50m
矩形柱宽:
Bc=500mm矩形柱高:
Hc=500mm
圆桩直径:
Ds=400mm换算后桩截面:
Ls=320mm
3.荷载设计值:
(作用在承台顶部)
竖向荷载:
F=2300.00kN
绕X轴弯矩:
Mx=0.00kN·m绕Y轴弯矩:
My=0.00kN·m
X向剪力:
Vx=0.00kNY向剪力:
Vy=0.00kN
4.材料信息:
混凝土强度等级:
C20
fc=9.60N/mm2ft=1.10N/mm2
钢筋强度等级:
HRB335fy=300.00N/mm2
三、计算过程:
1.作用在承台底部的弯矩
绕X轴弯矩:
M0x=Mx-Vy·H=0.00-0.00×0.70=0.00kN·m
绕Y轴弯矩:
M0y=My+Vx·H=0.00+0.00×0.70=0.00kN·m
2.基桩净反力设计值:
计算公式:
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)
Ni=F/n±M0x·yi/∑yj2±M0y·xi/∑xj2(8.5.3-2)
N1=F/n=2300.00/6=383.33kN
N2=F/n=2300.00/6=383.33kN
N3=F/n=2300.00/6=383.33kN
N4=F/n=2300.00/6=
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