双柱基础计算例题

锥形双柱基础计算项目名称_____________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)②《简明高层钢筋混凝土结构设计手册》李国胜二、示意图三、计算信息构件编号: JC-9 计算类型: 验算截面尺寸1. 几何参数矩形柱宽bc1=400mm 矩形柱高hc1=400mm矩形柱宽bc2=350mm 矩形柱高hc2=350mm基础端部高度h1=200mm基础根部高度h2=400mm基础长度B1=1730mm B2=1450mm Bc=2800mm基础宽度A1=1650mm A2=1650mm2. 材料信息基础混凝土等级: C30 ft_b=1.43N/mm2fc_b=14.3N/mm2柱混凝土等级: C25 ft_c=1.27N/mm2fc_c=11.9N/mm2钢筋级别: HRB400 fy=360N/mm23. 计算信息结构重要性系数: γo=1.0基础埋深: dh=3.010m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标准组合值F1=1731.000kN F2=758.00kNMx1=0.000kN*m Mx2=0.000kN*mMy1=0.000kN*m My2=0.000kN*mVx1=0.000kN Vx2=0.000kNVy1=0.000kN Vy2=0.000kNks=1.35Fk=F1/ks+F2/ks=1731.000/1.35+758.000/1.35=1843.704kNMx=Mx1/ks+F1*(Bx/2-B1)/ks+Mx2/ks+F2*(B2-Bx/2)/ks=0.000/1.35+1731.000*(5.980/2-1.730)/1.35+0.000/1.35+758.000*(1.450/2-5.980)/1.35 =750.919kN*mMy=My1/ks+F1*(A2-A1)/2/ks+My2/ks+F2*(A2-A1)/2/ks=0.000/1.35+1731.000*(1.650-1.650)/2/1.35+0.000/1.35+758.000*(1.650-1.650)/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+1731.000*(5.980/2-1.730)+0.000+758.000*(1.450/2-5.980)=1013.740kN*mMyk=My1+F1*(A2-A1)/2+My2/ks+F2*(A2-A1)/2=0.000+1731.000*(1.650-1.650)/2+0.000+758.000*(1.650-1.650)/2=0.000kN*mVxk=Vx1+Vx2=0.000+0.000=0.000kNVyk=Vy1+Vy2=0.000+0.000=0.000kN5. 修正后的地基承载力特征值fa=200.000kPa四、计算参数1. 基础总长 Bx=B1+B2+Bc=1.730+1.450+2.800=5.980m2. 基础总宽 By=A1+A2=1.650+1.650=3.300m3. 基础总高 H=h1+h2=0.200+0.400=0.600m4. 底板配筋计算高度 ho=h1+h2-as=0.200+0.400-0.040=0.560m5. 基础底面积 A=Bx*By=5.980*3.300=19.734m26. Gk=γ*Bx*By*dh=20.000*5.980*3.300*3.010=1187.987kNG=1.35*Gk=1.35*1187.987=1603.782kN五、计算作用在基础底部弯矩值Mdxk=Mxk-Vxk*H=1013.740-0.000*0.600=1013.740kN*mMdyk=Myk+Vyk*H=0.000+0.000*0.600=0.000kN*mMdx=Mx-Vx*H=750.919-0.000*0.600=750.919kN*mMdy=My+Vy*H=0.000+0.000*0.600=0.000kN*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=(1843.704+1187.987)/19.734=153.628kPa 【①5.2.2-2】因γo*pk=1.0*153.628=153.628kPa≤fa=200.000kPa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因 Mdyk=0 Pkmax_x=Pkmin_x=(Fk+Gk)/A=(1843.704+1187.987)/19.734=153.628kPa eyk=Mdxk/(Fk+Gk)=750.919/(1843.704+1187.987)=0.248m因|eyk|≤By/6=0.550m y方向小偏心Pkmax_y=(Fk+Gk)/A+6*|Mdxk|/(By2*Bx)=(1843.704+1187.987)/19.734+6*|750.919|/(3.3002*5.980)=222.813kPaPkmin_y=(Fk+Gk)/A-6*|Mdxk|/(By2*Bx)=(1843.704+1187.987)/19.734-6*|750.919|/(3.3002*5.980)=84.442kPa3. 确定基础底面反力设计值Pkmax=(Pkmax_x-pk)+(Pkmax_y-pk)+pk=(153.628-153.628)+(222.813-153.628)+153.628=222.813kPaγo*Pkmax=1.0*222.813=222.813kPa≤1.2*fa=1.2*200.000=240.000k Pa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)=0.000/(1843.704+1603.782)=0.000m因ex≤Bx/6.0=0.997m x方向小偏心Pmax_x=(F+G)/A+6*|Mdy|/(Bx2*By)=(1843.704+1603.782)/19.734+6*|0.000|/(5.9802*3.300)=174.698kPaPmin_x=(F+G)/A-6*|Mdy|/(Bx2*By)=(1843.704+1603.782)/19.734-6*|0.000|/(5.9802*3.300)=174.698kPa1.2 计算y方向基础底面反力设计值ey=Mdx/(F+G)=1013.740/(1843.704+1603.782)=0.294m因ey≤By/6=0.550y方向小偏心Pmax_y=(F+G)/A+6*|Mdx|/(By2*Bx)=(1843.704+1603.782)/19.734+6*|1013.740|/(3.3002*5.980)=268.098kPaPmin_y=(F+G)/A-6*|Mdx|/(By2*Bx)=(1843.704+1603.782)/19.734-6*|1013.740|/(3.3002*5.980)=81.297kPa1.3 因Mdx≠0 并且 Mdy=0Pmax=Pmax_y=268.098kPaPmin=Pmin_y=81.297kPa1.4 计算地基净反力极值Pjmax=Pmax-G/A=268.098-1603.782/19.734=186.828kPa2. 柱对基础的冲切验算2.1 因(H≤800) βhp=1.02.2 x方向柱对基础的冲切验算x冲切面积Alx=max((A1-h/2-ho)*(b+2*ho)-(A1-h/2-ho)2/2-(Bx2-b/2-ho)2/2,(A2-h/2-ho)*(b+2*ho)-(A2-h/2-ho)2 /2-(Bx2-b/2-ho)2/2=max((1.650-0.400/2-0.560)*(3.175+2*0.560)-(1.650-0.400/2-0.560)2/2-(2.850-3.175/2-0.560 )2/2,(1.650-0.400/2-0.560)*(3.175+2*0.560)-(1.650-0.400/2-0.560)2/2-(2.850-3.175/2-0.560)2/2) =max(3.180,3.180)=3.180m2x冲切截面上的地基净反力设计值Flx=Alx*Pjmax=3.180*186.828=594.066kNγo*Flx=1.0*594.066=594.07kN因γo*Flx≤0.7*βhp*ft_b*bm*ho (6.5.5-1)=0.7*1.000*1.43*3735*560=2093.69kNx方向柱对基础的冲切满足规范要求2.3 y方向柱对基础的冲切验算y冲切面积Aly=max((Bx1-b/2-ho)*(h+2*ho)+(Bx1-b/2-ho)2,(Bx2-b/2-ho)*(h+2*ho)+(Bx2-b/2-ho)2)=max((3.130-3.175/2-0.560)*(0.400+2*0.560)+(3.130-3.175-0.560)2/2,(2.850-3.175/2-0.560)* (0.400+2*0.560)+(3.130-3.175-0.560)2/2)=max(2.459,2.033)=2.459m2y冲切截面上的地基净反力设计值Fly=Aly*Pjmax=2.459*186.828=459.356kNγo*Fly=1.0*459.356=459.36kN因γo*Fly≤0.7*βhp*ft_b*am*ho (6.5.5-1)=0.7*1.000*1.43*960.000*560=538.14kNy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。

JC-XX双柱联合基础计算书一、基本参数及基础尺寸：1、地基参数：1)基础持力层：粉质粘土层2)地基承载力特征值：f ak=180kPa3)宽度修正系数： ηb=0.34)埋深修正系数： ηd=1.65)基底下土的重度：γ=18KN/m36)基底上加权重度：γm=20KN/m32、基础几何尺寸：1)柱子A截面宽度：b cA=500mm2)柱子A截面长度：h cA=400mm3)柱子B截面宽度：b cB=500mm4)柱子B截面长度：h cB=400mm5)基础底面宽度：B=2100mm6)两柱中心距离：L2=2000mm7)柱子A中心距边缘：L2A=1000mm8)柱子B中心距边缘：L2B=1200mm9)基础梁宽度：B L=800mm10)基础梁高度：H L=1200mm11)梁翼缘根部高度：H=500mm12)梁翼缘边缘高度：H1=250mm13)基础埋置深度：d=1600mm3、基础材料性能参数：1)混凝土强度等级：C302)基础梁纵筋强度：f y1=360N/mm23)基础梁箍筋强度：f yv=300N/mm24)基础梁箍筋间距：s=100mm5)翼缘钢筋强度：f y2=300N/mm26)纵筋合力点边距：a s=50mm7)梁最小配筋率：ρmin1=0.20%8)翼缘最小配筋率：ρmin2=0.15%4、柱底荷载：1)柱A竖向力标准值：F Ak=600KN2)柱B竖向力标准值：F Bk=700KN3)综合分项系数：γz=1.354)恒载分项系数：γG=1.35二、基础其它几何尺寸及宽高比复核：1、基础底面长度：L=L2+L2A+L2B=4200mm2、X =(B - B L)/2=650mm，Y =L2 - (h cA+h cB)/2=1600mm，3、Y A=L2A - h cA/2=800mm，Y B=L2B - h cB/2=1000mm，4、h0=H - a s=450mm，H L0=H L - a s=1150mm，三、基础控制内力：1、基础自重及基础上的土重：标准值：G k= γm· B · L · d =282KN设计值：G = γG · G k=381KN2、柱A竖向力设计值：F A = γz· F Ak =810KN柱B竖向力设计值：F B = γz· F Bk =945KN3、绕X轴不平衡弯距标准值：M xk=F Bk · (L/2 - L2B) - F Ak · (L/2 - L2A)=-30KN·m绕X轴不平衡弯距设计值：M x= γz · M xk=-40.5KN·m四、地基承载力验算：1、基础底面积：A = B · L =8.82m22、承载力修正时，基底宽度：b= min[B,L]=2.10＜3m,仅承载力修正时取 b = 3.00m3、修正后的地基承载力特征值：f a= f ak+ ηb· γ ·(b-3)+ ηd· γm·(d-0.5)=180+0.3×18×(3－3)+1.6×20×(1.6－0.5)=215.2kPa4、轴心荷载作用下，基础底面的平均压力值：p k=(F Ak+F Bk+G k)/A=(600+700+282.24)/8.82=179.4kPa≤ f a ，满足要求5、偏心荷载作用下，基础底面的最小、最大压力值：基础底面绕X轴抵抗矩：W x=B · L² /6=6.17m3p kmin=(F Ak+F Bk+G k)/A-|M xk| / W x=(600+700+282.24)/8.82－|-30|/6.174=174.5kPa≥0;p kmax=(F Ak+F Bk+G k)/A+|M xk| / W x=(600+700+282.24)/8.82+|-30|/6.174=184.3kPa≤ 1.2 · f a ＝258.2kPa，满足要求五、基础受冲切承载力验算：1、基础底面边缘最小和最大地基净反力设计值：p jmin=(F A+F B)/A-|M x| / W x=(810+945)/8.82－|-40.5|/6.174=192.4kPap jmax=(F A+F B)/A+|M x| / W x=(810+945)/8.82+|-40.5|/6.174=205.5kPa2、基础梁边缘受冲切承载力：A l=(X - h0) · L =0.84m2,混凝土强度等级为C30的轴心抗拉强度设计值：f t=1.43N/mm2因H=500mm，故βhp=1.00F l= p jmax · A l =####KN≤0.7 · βhp · f t · L · h0 =1892KN满足要求六、斜截面受剪承载力验算：1、基础M端地基净反力设计值：p jM=(F A+F B)/A- M x / W x =205.5kPa基础N端地基净反力设计值：p jN =(F A+F B)/A+M x / W x =192.4kPaⅡ-Ⅱ截面处的地基净反力设计值：p jⅡ=p jM - (p jM - p jN)·Y A/L=203.0kPaⅢ-Ⅲ截面处的地基净反力设计值：p jⅢ=p jM - (p jM - p jN)·(Y A+h cA)/L=201.8kPa Ⅳ-Ⅳ截面处的地基净反力设计值：p jⅣ=p jN - (p jN - p jM)·(Y B+h cB)/L=196.8kPa Ⅴ-Ⅴ截面处的地基净反力设计值：p jⅤ=p jN - (p jN - p jM)·Y B/L=195.5kPa2、基础梁边缘受剪切承载力：因h0=450mm，故βh=1.00混凝土强度等级为C30的轴心抗拉强度设计值：f t=1.43N/mm2地基平均净反力设计值：p j=(F A+F B)/A=199kPa基础梁边缘Ⅰ-Ⅰ截面处的有效面积A0Ⅰ=L · h0 =1.89m2VⅠ=p j · X · L=543KN≤0.7 · βh · f t · A0Ⅰ=1892KN满足要求3、基础梁受剪切承载力：混凝土强度等级为C30的轴心抗压强度设计值：f c=14.3N/mm2其轴心抗拉强度设计值：f t=1.43N/mm2按《混规》第7.5.1条，βc=1.0基础梁腹板高度：h w=H L - H =700mm，h w/B L =0.88≤4,故应满足：V≤0.25βc · f c · B L· H L0 =3289KN另按《混规》式(7.5.4-2)，还应满足：A sv≥(V - 0.7 · f t · B L · H L0)/(1.25 · f yv · H L0/s)1)Ⅱ-Ⅱ截面的剪力：VⅡ=( p jM+p jⅡ) · Y A· B /2=343KN≤3289KN满足要求还应满足：A sv≥-134mm2≤0，故按构造要求配置箍筋即可2)Ⅲ-Ⅲ截面的剪力：VⅢ=F A - ( p jM+p jⅢ) · (Y A+h cA)· B /2=297KN≤3289KN满足要求还应满足：A sv≥-145mm2≤0，故按构造要求配置箍筋即可3)Ⅳ-Ⅳ截面的剪力：VⅣ=F B - ( p jN+p jⅣ) · (Y B+h cB)· B /2=373KN≤3289KN满足要求还应满足：A sv≥-127mm2≤0，故按构造要求配置箍筋即可4)Ⅴ-Ⅴ截面的剪力：VⅤ=( p jN+p jⅤ) · Y B· B /2=407KN≤3289KN满足要求还应满足：A sv≥-119mm2≤0，故按构造要求配置箍筋即可七、基础正截面受弯承载力计算（配筋计算）：1、柱A中心处的地基净反力设计值：p j A=p jM - (p jM - p jN)·L2A/L=202.4kPa柱B中心处的地基净反力设计值：p j B=p jN - (p jN - p jM)·L2B/L=196.2kPa2、基础梁翼缘配筋计算：MⅠ=0.5 · p j · X2 · L =177KN·mA sⅠ=MⅠ/ (0.9 · f y2 · h0)=1453mm2＜A sⅠmin= ρmin2 · L · H =3150mm2故A sⅠ=3150mm2①号筋折算到每延米的配筋为：A sX=A sⅠ/ L =750mm2②号筋为分布钢筋，可按规范构造要求选取。

基础J-1(编号14)地基承载力特征值fak承载力修正系数ηb承载力修正系数ηd基底以下土的重度γ基底以上土的加权平均重度γm 基础埋深d(用于承载力修正)基础根部高度H 基础端部高度h1柱宽bc'注意啦:柱高hc'轴心荷载pk 通过Y向双柱形心距离cy X向pkmaxX 通过X向双柱形心距离cxX向pkminX >0可以覆土厚度 ds(用于计算基础自重)Y向pkmaxY 通过永久荷载控制的荷载组合分项系数γz Y向pkminY >0可以混凝土强度等级X方向冲切验算通过钢筋强度fy Y方向冲切验算通过保护层厚度as X方向剪切验算通过柱1竖向力Fk1柱2Fk2Y方向剪切验算通过柱1基础顶面弯矩Mkx1'柱2Mkx2'柱下局部受压通过柱1基础顶面弯矩Mky1'柱2Mky2'AsI=741mm^2/M 柱1基础顶面剪力Vkx1柱2Vkx2As Ⅱ=760mm^2/M柱1基础顶面剪力Vky1柱2Vky2Φ12@153基础长宽比(L/B)向轴力点0mm Φ12@149h0=460mm 向轴力点=Fk2*cy/(Fk 1+Fk2)=0mm (双柱)柱根宽度bc 400mm X向轴力偏心距ex0=0mm (双柱)柱根长度hc 400mmY向轴力偏心距ey0=0mmFk=1139.00kN fc=14.3N/mm^2竖向力F=γz*Fk=1537.65kN ft=1.43N/mm^2fa＝fak+ηb*γ*(b-3)+ηd*γm*(d-0.5)=306.2kpa 轴心受压基底面积=(Fk+Gk)/(fa-γg*ds) 3.79M^2(注：γg 取20.0kN/M^3)计算基础长度b=1948mm 取基础长度b=计算基础宽度L=1948mm取基础宽度L=Mx=γz*{(Mkx1'+Mkx2')-(Vky1+Vky2)*H+Fk*ey0}=18.3kN·MMy=γz*{(Mky1'+Mky2')+(Vkx1+Vky2)*H+Fk*ex0}=0.1kN·MY 轴方向截面面积 Acb 0.81M^2X 轴方向截面面积 AcL 0.81M^2X 轴基础顶面坡度20.56°Y 轴基础顶面坡度20.56°基础底面积A 4.41M^2X向Wx ＝l * b * b / 61.54M^3Y 向Wy ＝ b * l * l / 61.54M^3基础及土自重标准值Gk＝γg*A*ds＝26.46kN 基础及的土重设计值G＝γz*Gk ＝35.721kN 轴心荷载作用下pk ＝ (Fk + Gk)/ A264.28<fa=306.2kpa 通过X 向pkmaxX ＝(Fk+Gk)/A+|Mky|/Wx=264.34< 1.2*fa=367.4kpa 通过X 向pkminX ＝(Fk+Gk)/A －|Mky|/Wx=264.21>0.00kpa >0可以X 向偏心矩ex＝Mky/(Fk+Gk)=0.000<b/6=0.35m Y 向pkmaxY ＝(Fk+Gk)/A+|Mkx|/Wy=273.06<1.2*fa=367.4kpa通过回目录Y向pkminY＝(Fk+Gk)/A－|Mkx|/Wy=255.50>0.00kpa >0可以Y向偏心矩ey＝Mkx/(Fk+Gk)=0.012<L/6=0.350m中间结果pmaxX＝γz*PkmaxX=356.86kpa pjmaxX＝pmaxX-G/A=348.8kpaAlx＝0.5*(L+bc+2*Ho)*(L-bc-2*Ho)/2+L*(b-hc-L+bc)/2=pmaxY＝γz*PkmaxY=368.62kpa pjmaxY＝pmaxY-G/A=360.5kpaAlx＝L*[0.5*(b-hc)-h0]=X方向冲切验算Alx＝0.5*(b-hc+2*bc+2*Ho)*[(b-hc)/2-Ho]=因b - hc=1700=L - bc=1700mmb=2100>hc+2*Ho=1320mmL=2100>b c+2*Ho=1320mmAly＝0.5*(b+hc+2*Ho)*(b-hc-2*Ho)/2+b*(L-bc-b+hc)/2=Alx＝0.5*(b-hc+2*bc+2*Ho)*[(b-hc)/2-Ho]=666900mm^2Aly＝b*[0.5*( L-bc)-h0]=ab ＝ Min{bc + 2 * Ho，l}＝1320mm Aly＝0.5*(l-bc+2*hc+ 2*Ho)*[( l-bc)/2-Ho]=amx ＝ (bc + ab) / 2 ＝860mm0.7 * βhp * ft * amx * Ho＝356.40>Flx＝pjmaxX*Alx＝232.59通过Y方向冲切验算Aly＝0.5*(l-bc+2*hc+2*Ho)*[(l-bc)/2-Ho]=666900m m^2 ab ＝ Min{hc + 2 * Ho，b}1320mmamy ＝ (hc + ab) / 2860mm0.7 * βhp * ft * amY * Ho＝356.40>Fly＝pjmaxY*Aly＝240.43通过X 方向（b 方向）剪切验算计算宽度Lo＝{1.0-0.5*[1.0-(bc+2*50)/L]*(Ho-h1)/Ho}*L＝1647.83mmVx＝pj*Ax＝pj*(b-hc)*L/2＝622.54<0.7*βh*ft*Lo*Ho＝758.76通过Y 方向（l 方向）剪切验算计算宽度bo＝{1.0-0.5*[1.0-(hc+2*50)/b]*(Ho-h1)/Ho}*b＝1647.83mmVy＝pj*Ay＝pj*(l-bc)*b/2=622.54<0.7*βh*ft*bo*Ho＝758.76通过X 方向（b 方向）柱边（绕 Y轴）抗弯计算pmaxX＝γz*PkmaxX=356.86kpapminX＝γz*PkminX=356.69kpapX＝pminX+(pmaxX-pminX)*(b+hc)/b/2=356.79kpaMIx=(b-hc)^2*[(2*L+bc)*(pmaxX+pX-2*G/A)+(pmaxX-pX)*L]/48=193.2kN·MMⅡx=(L-bc)^2*(2*b+hc)*(pmaxX+pminX-2*G/A)/48=193.1kN·MY 方向（l 方向）柱边（绕 X轴）抗弯计算pmaxY＝γz*PkmaxY=368.62kpapminY＝γz*PkminY=344.92kpapY＝pminY+(pmaxY-pminY)*(L+bc)/L/2=359.03kpaMIy=(b-hc)^2*[(2*L+bc)*(pmaxY+pY-2*G/A)+(pmaxY-pY)*L]/48=198.3kN·MMⅡy=(L-bc)^2*(2*b+hc)*(pmaxY+pminY-2*G/A)/48=193.1kN·MMⅠ＝ Max{MⅠx，MⅡy} ＝193.17kN·MAsⅠ=MⅠ/0.9*h0*fy*L=741mm^2/MΦ12@153MⅡ＝ Max{MⅡx，MⅠy} ＝198.26kN·MAsⅡ=MⅡ/0.9*h0*fy*B=760mm^2/MΦ12@149柱下局部受压承载力计算混凝土局部受压面积 Al ＝ bc* hc ＝160000mm^2Ab ＝ (bx + 2 * c) * (by +2 * c)=250000mm^2βl ＝ Sqr(Ab / Al)= 1.251.35 * βc * βl * fc * Al＝3861.00> F =1537.7kN通过回目录。

第八节双柱式桥墩钻孔灌注桩算例（一）设计资料：我国某公路桥墩采用桩（柱）式桥墩，初步拟定尺寸如图3-41所示。

其上部结构为28米钢筋混凝土装配式T 型梁桥，桥面宽8米。

设计汽车荷载为公路-Ⅱ级。

图3-41(单位：mm)1.地质与水文资料：标高30.00米以上桩侧土为软塑亚粘土，其各物理性质指标为：重度3'/63.9mkN =γ（已考虑浮力），土粒比重G s =2.70，天然含水量w=21%，w L =22.7%，w P =16.3%；水平抗力系数的比例系数m=7000kN/m 4；桩侧土摩阻力标准值kPa q ik 40=；标高30.00米以下桩侧及桩底均为硬塑性土，其各物理性质指标为：重度3'/42.10m kN =γ（已考虑浮力），土粒比重G s =2.70，天然含水量w=17.8%，w L =22.7%，w P =16.3%，水平抗力系数的比例系数m=15000kN/m 4；桩侧土摩阻力标准值kPa q ik 65=；地基土承载能力基本容许值[]kPa f a 3500=。

常水位高程为43.80m ，最低水位高程为39.78m ，一般冲刷线高程为41.08m ，局部冲刷线高程为35.00m 。

2.材料：桩采用C25混凝土浇注，混凝土受压弹性模量E h =2.85×104MPa ，所供钢筋有R235和HRB335。

3桩、墩柱尺寸墩帽顶高程为47.4m，墩柱顶高程为45.9m，墩柱直径为1.0m。

该桥墩基础由两根钻孔桩组成，旋转成孔。

桩底沉淀土厚度t=(0.1~0.3)d。

桩顶高程为35.00m，上部在局部冲刷线处设置横系梁。

4．上部结构荷载①一跨上部结构自重G1=2435kN②盖梁自重G2=522.6kN③局部冲刷线以上一根墩柱重G3④桩自重G4⑤横系梁自重G5⑥汽车荷载在墩柱顶的引起的反力（已计入冲击系数的影响）两跨汽车荷载反力N6=536.68kN，一跨汽车荷载反力N7=400kN，在顺桥向引起的弯矩M=135kN.m车辆荷载反力已按偏心受压原理考虑横向分布的分配影响。

基础J-1(按《地基基础设计规范地基承载力特征值fak承载力修正系数ηb 承载力修正系数ηd 基底以下土的重度γ基底以上土的加权平均重度γm 基础埋深d(用于承载力修正)基础根部高度H 基础端部高度h1柱宽bc'柱高hc'Y向双柱形心距离cy X向双柱形心距离cx 覆土厚度 ds(用于计算基础自重)永久荷载控制的荷载组合分项系数γz 混凝土强度等级钢筋强度fy 保护层厚度as 柱1竖向力Fk1柱1基础顶面弯矩Mkx1'柱1基础顶面弯矩Mky1'柱1基础顶面剪力Vkx1柱1基础顶面剪力Vky1基础长宽比(L/B)0mm h0=向轴力点=Fk2*cy/(Fk1+Fk2)=0mm (双柱)柱根宽度bc 600mm X向轴力偏心距ex0=0mm (双柱)柱根长度hc 600mm Y向轴力偏心距ey0=0mmFk=2540.00kN fc=11.9N/mm^2竖向力F=γz*Fk=3429.00kN ft= 1.27N/mm^2fa ＝fak+ηb*γ*(b-3)+ηd*γm*(d-0.5)=240kpa 轴心受压基底面积=(Fk+Gk)/(fa-γg*ds)12.70M^2(注：γg 取20.0kN/M^3)计算基础长度b=3564mm 取基础长度b=计算基础宽度L=3564mm 取基础宽度L=Mx=γz*{(Mkx1'+Mkx2')-(Vky1+Vky2)*H+Fk*ey0}=-55.4kN·M My=γz*{(Mky1'+Mky2')+(Vkx1+Vky2)*H+Fk*ex0}=-50.2kN·M Y 轴方向截面面积 Acb 2.3M^2X 轴方向截面面积 AcL 2.3M^2X 轴基础顶面坡度15.42°Y 轴基础顶面坡度15.42°基础底面积A 12.96M^2X向Wx ＝l * b * b / 67.78M^3Y 向Wy ＝ b * l * l / 67.78M^3基础及土自重标准值Gk＝γg*A*ds＝518.40kN 基础及的土重设计值G＝γz*Gk＝699.84kN 轴心荷载作用下pk ＝ (Fk + Gk) / A 235.99<fa=240.0kpa 通过X 向pkmaxX ＝(Fk+Gk)/A+|Mky|/Wx=240.77< 1.2*fa=288.0kpa 通过X 向pkminX ＝(Fk+Gk)/A －|Mky|/Wx=231.20>0.00kpa >0可以X 向偏心矩ex＝Mky/(Fk+Gk)=-0.012<b/6=0.60m Y 向pkmaxY ＝(Fk+Gk)/A+|Mkx|/Wy=241.26< 1.2*fa=288.0kpa通过Y向pkminY＝(Fk+Gk)/A－|Mkx|/Wy=230.72>0.00kpa>0可以Y向偏心矩ey＝Mkx/(Fk+Gk)=-0.013<L/6=0.600mpmaxX＝γz*PkmaxX=325.04kpa pjmaxX＝pmaxX-G/A=271.0kpapmaxY＝γz*PkmaxY=325.70kpa pjmaxY＝pmaxY-G/A=271.7kpaX方向冲切验算因b - hc=3000=L - bc=3000mmb=3600>hc+2*Ho=2040mmL=3600>b c+2*Ho=2040mmAlx＝0.5*(b-hc+2*bc+2*Ho)*[(b-hc)/2-Ho]=2199600mm^2ab ＝ Min{bc + 2 * Ho，l} ＝2040mmamx ＝ (bc + ab) / 2 ＝1320mm0.7 * βhp * ft * amx * Ho ＝760.42>Flx＝pjmaxX*Alx＝596.18通过Y方向冲切验算Aly＝0.5*(l-bc+2*hc+2*Ho)*[(l-bc)/2-Ho]=2199600m m^2ab ＝ Min{hc + 2 * Ho，b}2040mmamy ＝ (hc + ab) / 21320mm0.7 * βhp * ft * amY * Ho ＝760.42>Fly＝pjmaxY*Aly＝597.63通过X 方向（b 方向）剪切验算计算宽度Lo＝{1.0-0.5*[1.0-(bc+2*50)/L]*(Ho-h1)/Ho}*L＝2955.56mmVx＝pj*Ax＝pj*(b-hc)*L/2＝1463.63<0.7*βh*ft*Lo*Ho＝1891.79通过Y 方向（l 方向）剪切验算计算宽度bo＝{1.0-0.5*[1.0-(hc+2*50)/b]*(Ho-h1)/Ho}*b＝2955.56mm Vy＝pj*Ay＝pj*(l-bc)*b/2=1463.63<0.7*βh*ft*bo*Ho＝1891.79通过X 方向（b 方向）柱边（绕 Y 轴）抗弯计算pmaxX＝γz*PkmaxX=325.04kpapminX＝γz*PkminX=312.13kpapX＝pminX+(pmaxX-pminX)*(b+hc)/b/2=319.66kpaMIx=(b-hc)^2*[(2*L+bc)*(pmaxX+pX-2*G/A)+(pmaxX-pX)*L]/48=788.6kN·MMⅡx=(L-bc)^2*(2*b+hc)*(pmaxX+pminX-2*G/A)/48=773.9kN·MY 方向（l 方向）柱边（绕 X 轴）抗弯计算pmaxY＝γz*PkmaxY=325.70kpapminY＝γz*PkminY=311.47kpapY＝pminY+(pmaxY-pminY)*(L+bc)/L/2=319.77kpaMIy=(b-hc)^2*[(2*L+bc)*(pmaxY+pY-2*G/A)+(pmaxY-pY)*L]/48=790.1kN·MMⅡy=(L-bc)^2*(2*b+hc)*(pmaxY+pminY-2*G/A)/48=773.9kN·MMⅠ＝ Max{MⅠx，MⅡy} ＝788.56kN·MAsⅠ=MⅠ/0.9*h0*fy*L=1127mm^2/MΦ12@100MⅡ＝ Max{MⅡx，MⅠy} ＝790.06kN·MAsⅡ=MⅡ/0.9*h0*fy*B=1129mm^2/MΦ12@100柱下局部受压承载力计算混凝土局部受压面积 Al ＝ bc * hc ＝360000mm^2Ab ＝ (bx + 2 * c) * (by + 2 * c)=490000mm^2βl ＝ Sqr(Ab / Al)= 1.171.35 * βc * βl * fc * Al ＝6747.30> F =3429.0kN通过pumpa@注意啦:轴心荷载pk通过X向pkmaxX通过X向pkminX>0可以Y向pkmaxY通过Y向pkminY>0可以X方向冲切验算通过Y方向冲切验算通过X方向剪切验算通过Y方向剪切验算通过柱下局部受压通过AsI=1127mm^2/M AsⅡ=1129mm^2/MΦ12@100Φ12@100中间结果Alx＝0.5*(L+bc+2*Ho)*(L-bc-2*Ho)/2+L*(b-hc-L+bc)/2=2199600 Alx＝L*[0.5*(b-hc)-h0]=2808000 Alx＝0.5*(b-hc+2*bc+2*Ho)*[(b-hc)/2-Ho]=2199600Aly＝0.5*(b+hc+2*Ho)*(b-hc-2*Ho)/2+b*(L-bc-b+hc)/2=2199600 Aly＝b*[0.5*(L-bc)-h0]=2808000 Aly＝0.5*(l-bc+2*hc+2*Ho)*[(l-bc)/2-Ho]=2199600。

一、基础插筋： ○1KZ1(2根) L AE =38d=38×20=760mm 基础竖向长度h 1=600-保护层30=570mm 则弯钩a 的长度为 8d 且≥150mm 故a=160mm -1层净高L N =4000-承台高600-梁高600=2800mm 插筋长度=弯折长度a+锚固竖直长度h 1+非连接区长度3nh =160+570+28003=1664mm 插筋的根数为8个 则B20插筋的长度为： 1.664×8=13.312m 插筋的箍筋长度为：{}()288 1.92max 10;752(400400)282588 1.9828021654.4b h c d d d mm+⨯-++⨯+⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯= 箍筋根数为： 3根则基础插筋数量为： A8:1.6544×3=4.9632m 则基础插筋钢筋总量为： B20:13.312×2=26.624m A8: 4.9632×2=9.9264m ○2KZ2(2根) B20:L AE =38d=38×20=760mm 基础竖向长度h 1=600-保护层30=570mm则弯钩a 的长度为 8d 且≥150mm 故a=160mm -1层净高L N =4000-承台高600-梁高600=2800mm 插筋长度=弯折长度a+锚固竖直长度h 1+非连接区长度3nh =160+570+28003=1664mm 插筋的根数为20个 则B20插筋的长度为： 1.664×20=33.28mB25:L AE =38d=38×25=950mm 基础竖向长度h 1=600-保护层30=570mm则弯钩a 的长度为 10d 且≥150mm 故a=250mm -1层净高L N =4000-承台高600-梁高600=2800mm 插筋长度=弯折长度a+锚固竖直长度h 1+非连接区长度3nh =250+570+28003=1754mm 插筋的根数为14个 则B25插筋的长度为： 1.754×14=24.556m 插筋的箍筋长度为：{}()288 1.92max 10;752(500500)2825812 1.912212022181.6b h c d d d mm+⨯-++⨯+⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯= 箍筋根数为： 3根则基础插筋数量为： A12:2.1816×3=6.5448m 则基础插筋钢筋总量为： B25: 24.556×2=49.112m B20: 33.28×2=66.56m A12: 6.5448×2=13.0896m ○3KZ3(1根) B20:插筋的根数为18个 则B20插筋的长度为： 1.664×18=29.592m B25:插筋的根数为12个 则B25插筋的长度为： 1.754×12=21.048m 插筋的箍筋长度为：{}()288 1.92max 10;752(500500)2825812 1.912212022181.6b h c d d d mm+⨯-++⨯+⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯= 箍筋根数为： 3根则基础插筋数量为： A12:2.1816×3=6.5448m则基础插筋钢筋总量为： B25: 21.048m B20: 29.592m A12: 6.5448m ○4KZ4(6根) L AE =38d=38×20=760mm 基础竖向长度h 1=600-保护层30=570mm 则弯钩a 的长度为 8d 且≥150mm 故a=160mm -1层净高L N =4000-承台高600-梁高600=2800mm 插筋长度=弯折长度a+锚固竖直长度h 1+非连接区长度3nh =160+570+28003=1664mm 插筋的根数为12个 则B20插筋的长度为： 1.664×12=19.968m 插筋的箍筋长度为：{}()288 1.92max 10;752(500500)282588 1.9828021854.4b h c d d d mm+⨯-++⨯+⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯= 箍筋根数为： 3根则基础插筋数量为： A8:1.8544×3=5.5632m 则基础插筋钢筋总量为： B20: 19.968×6=119.808mA8: 5.5632×6=33.3792m ○5KZ5(2根) B20:插筋的根数为18个 则B20插筋的长度为： 1.664×18=29.592m B25:插筋的根数为12个 则B25插筋的长度为： 1.754×12=21.048m 插筋的箍筋长度为：{}()288 1.92max 10;752(500500)2825812 1.912212022181.6b h c d d d mm+⨯-++⨯+⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯= 箍筋根数为： 3根则基础插筋数量为： A12:2.1816×3=6.5448m 则基础插筋钢筋总量为： B25: 21.048×2=42.096m B20: 29.592×2=59.184m A12: 6.5448×2=13.0896m ○6KZ6(3根)L AE =38d=38×20=760mm 基础竖向长度h 1=600-保护层30=570mm 则弯钩a 的长度为 8d 且≥150mm 故a=160mm -1层净高L N =4000-承台高600-梁高600=2800mm 插筋长度=弯折长度a+锚固竖直长度h 1+非连接区长度3nh =160+570+28003=1664mm 插筋的根数为8个 则B20插筋的长度为： 1.664×8=13.312m 插筋的箍筋长度为：{}()288 1.92max 10;752(400400)282588 1.9828021654.4b h c d d d mm+⨯-++⨯+⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯= 箍筋根数为： 3根则基础插筋数量为： A8:1.6544×3=4.9632m 则基础插筋钢筋总量为： B20:13.312×3=39.936m A8: 4.9632×3=14.8896m ○7KZ4(2根) L AE =38d=38×20=760mm 基础竖向长度h 1=600-保护层30=570mm 则弯钩a 的长度为 8d 且≥150mm 故a=160mm -1层净高L N =4000-承台高600-梁高600=2800mm插筋长度=弯折长度a+锚固竖直长度h 1+非连接区长度3nh =160+570+28003=1664mm 插筋的根数为12个 则B20插筋的长度为： 1.664×12=19.968m 插筋的箍筋长度为：{}()288 1.92max 10;752(500500)282588 1.9828021854.4b h c d d d mm+⨯-++⨯+⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯= 箍筋根数为： 3根则基础插筋数量为： A8:1.8544×3=5.5632m 则基础插筋钢筋总量为： B20: 19.968×2=39.936m A8: 5.5632×2=11.1264m ○8KZ8(1根) B20:插筋的根数为18个 则B20插筋的长度为： 1.664×18=29.592m B25:插筋的根数为14个则B25插筋的长度为： 1.754×14=24.556m 插筋的箍筋长度为：{}()288 1.92max 10;752(500500)2825812 1.912212022181.6b h c d d d mm+⨯-++⨯+⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯= 箍筋根数为： 3根则基础插筋数量为： A12:2.1816×3=6.5448m 则基础插筋钢筋总量为： B25: 24.556m B20: 29.592m A12: 6.5448m基础插筋钢筋总量合计为： B25:136.812 m B20: 381.232m A12:39.2688 m A8: 69.3216m 二、-1层 纵筋长度为：长度=-1层层高-（-1）层非连接区长度3n h +1层非连接区长度3n h400060060037006004000600333500mm-----+= 纵筋的根数为： B25共78根 B25:3.5×78=273m B20:3.5×248=868m 箍筋计算：①KL1（2根）箍筋A8@100: 单根箍筋长度：{}{}()288 1.92max(10;75)224 1.92max(10,75)22(400400)282588 1.98280240022548 1.98280221654.4572.422799.2b h c d d d mm h c d d d mm mm+⨯-++⨯+⨯+-++⨯+⨯⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯+-⨯+⨯+⨯⨯+⨯⨯=+⨯=箍筋根数计算： （4000-50）÷100+1 =39根 则箍筋总量为：KL1A8:2.7992×39×2根=218.3376m ②KL2(2根)箍筋A12@100:{}{}{}{}{}{}()288 1.92max(10;75)2()288 1.92max(10;75)2()288 1.92max(10;75)224 1.92max(10,75)224 1.92max(10,75)2b h c d d d mm b h c d d d mm b h c d d d mm h c d d d mm h c d d d mm h +⨯-++⨯+⨯++⨯-++⨯+⨯++⨯-++⨯+⨯+-++⨯+⨯+-++⨯+⨯+柱外箍水平外箍竖向外箍水平长拉筋竖向长拉筋水平短拉筋{}{}{}{}{}24 1.92max(10,75)2(500500)2825812 1.91221202(1450300)2825812 1.91221202(1300300)2825812 1.912212021450225412 1.912212021300225412 1.9122120c d d d mm -++⨯+⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯++⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯++⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯+-⨯+⨯+⨯⨯+⨯{}{}2300225412 1.912212022181.63681.63381.61733.61583.6583.613145.6mm+-⨯+⨯+⨯⨯+⨯=+++++=构造柱箍筋：{}{}()288 1.92max(10;75)23(300200)2825812 1.9122120231181.633544.8b h c d d d mm mm+⨯-++⨯+⨯⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯⨯=⨯=则单层箍筋长度为：13.1456+3.5448=16.6904m 箍筋根数计算： （4000-50）÷100+1 =39根 则箍筋总量为：KL2A12:16.6904×39×2根=1301.8512m ③KL3(1根)箍筋A12@100{}{}{}{}()()()288 1.92max(10;75)2()288 1.92max(10;75)224 1.92max(10,75)224 1.92max(10,75)22(2)1D 2+228b h c d d d mm b h c d d d mm h c d d d mm h c d d d mm h c D b h c d +⨯-++⨯+⨯++⨯-++⨯+⨯+-++⨯+⨯+-++⨯+⨯⨯+⎡⎤--÷-⨯⨯-⨯++⎣⎦柱外箍竖向外箍竖向长拉筋水平短拉筋柱子内箍边纵筋根数间距j 数+{}{}{}{}{}()()() 1.92max(10;75)2(500500)2825812 1.91221202(1800300)2825812 1.912212021800225412 1.9122802300225412 1.912212022500225254112525002522812d d mm ⨯+⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯++⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯+-⨯+⨯+⨯⨯+⨯⨯+-⨯-÷-⨯+⨯+-⨯⨯+⨯+⎡⎤⎣⎦{}1.912212022181.64381.62083.61167.21665.611479.6mm⨯⨯+⨯=++++=构造柱箍筋：{}{}()288 1.92max(10;75)23(300200)2825812 1.9122120231181.622363.2b h c d d d mm mm+⨯-++⨯+⨯⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯⨯=⨯=则单层箍筋长度为：11.4796+2.3632=13.8428m箍筋根数计算：（4000-50）÷100+1=39根则箍筋总量为：KL3A12: 13.8428×39=539.8692m④KL4（6根）箍筋A8@100/150:单根箍筋长度：{}()(){}{}()()()()288 1.92max(10;75)2(2)1D 2+228 1.92max(10;75)22(500500)2825812 1.91221202500225254112525002522812 1.91221b h c d d d mm h c D b h c d d d mm +⨯-++⨯+⨯+⎡⎤--÷-⨯⨯-⨯++⨯+⨯⨯⎣⎦=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯+-⨯-÷-⨯+⨯+-⨯⨯+⨯+⨯⨯+⎡⎤⎣⎦柱外箍柱子内箍边纵筋根数间距j 数+{}20222181.6+1665.625512.8mm⨯⨯=⨯=箍筋根数计算：900501000400090010002110015030-+--++-=加密区非加密区根则箍筋总量为：KL4A8:5.5128×30×6根=992.304m⑤KL5(2根)箍筋A12@100:{}{}{}{}{}{}()288 1.92max(10;75)2()288 1.92max(10;75)2()288 1.92max(10;75)224 1.92max(10,75)224 1.92max(10,75)2b h c d d d mm b h c d d d mm b h c d d d mm h c d d d mm h c d d d mm +⨯-++⨯+⨯++⨯-++⨯+⨯++⨯-++⨯+⨯+-++⨯+⨯+-++⨯+⨯+柱外箍水平外箍竖向外箍水平长拉筋竖向长拉筋水平竖向短拉{}{}{}{}{}24 1.92max(10,75)2(500500)2825812 1.91221202(1300300)2825812 1.91221202(1300300)2825812 1.912212021300225412 1.912212021300225412 1.912212h c d d d mm -++⨯+⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯++⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯++⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯+-⨯+⨯+⨯⨯+筋{}{}023******** 1.9122120222181.63381.621583.62583.6213279.2mm⨯+-⨯+⨯+⨯⨯+⨯⨯=+⨯+⨯+⨯=构造柱箍筋：{}{}()288 1.92max(10;75)23(300200)2825812 1.9122120231181.622363.2b h c d d d mm mm+⨯-++⨯+⨯⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯⨯=⨯=则单层箍筋长度为：13.2792+2.3632=15.6424m箍筋根数计算：（4000-50）÷100+1=39根则箍筋总量为：KL5A12: 15.6424×39×2根=1220.1072m⑥KL6（3根）箍筋A8@100/150：单根箍筋长度：{}{}()288 1.92max(10;75)224 1.92max(10,75)22(400400)282588 1.98280240022548 1.98280221654.4572.422799.2b h c d d d mm h c d d d mm mm+⨯-++⨯+⨯+-++⨯+⨯⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯+-⨯+⨯+⨯⨯+⨯⨯=+⨯= 箍筋根数计算：900501000400090010002110015030-+--++-=加密区非加密区根则箍筋总量为：KL6A8:2.7992×30×3根=251.928m⑦KL4（2根）箍筋A8@100/150:单根箍筋长度：{}()(){}{}()()()()288 1.92max(10;75)2(2)1D 2+228 1.92max(10;75)22(500500)2825812 1.91221202500225254112525002522812 1.91221b h c d d d mm h c D b h c d d d mm +⨯-++⨯+⨯+⎡⎤--÷-⨯⨯-⨯++⨯+⨯⨯⎣⎦=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯+-⨯-÷-⨯+⨯+-⨯⨯+⨯+⨯⨯+⎡⎤⎣⎦柱外箍柱子内箍边纵筋根数间距j 数+{}20222181.6+1665.625512.8mm⨯⨯=⨯=箍筋根数计算：900501000400090010002110015030-+--++-=加密区非加密区根则箍筋总量为：KL7A8:5.5128×30×2根=330.768m⑧KL8(1根)箍筋A12@100/150:{}{}{}{}()()()288 1.92max(10;75)2()288 1.92max(10;75)224 1.92max(10,75)224 1.92max(10,75)22(2)1D 2+228b h c d d d mm b h c d d d mm h c d d d mm h c d d d mm h c D b h c d +⨯-++⨯+⨯++⨯-++⨯+⨯+-++⨯+⨯+-++⨯+⨯⨯+⎡⎤--÷-⨯⨯-⨯++⎣⎦柱外箍竖向外箍竖向长拉筋水平短拉筋柱子内箍边纵筋根数间距j 数+{}{}{}{}{}()()() 1.92max(10;75)2(500500)2825812 1.91221202(1800300)2825812 1.912212021800225412 1.9122802300225412 1.912212022500225254112525002522812d d mm ⨯+⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯++⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯+-⨯+⨯+⨯⨯+⨯⨯+-⨯-÷-⨯+⨯+-⨯⨯+⨯+⎡⎤⎣⎦{}1.912212022181.64381.62083.61167.21665.611479.6mm⨯⨯+⨯=++++=构造柱箍筋：{}{}()288 1.92max(10;75)23(300200)2825812 1.9122120231181.622363.2b h c d d d mm mm+⨯-++⨯+⨯⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯⨯=⨯=则单层箍筋长度为：11.4796+2.3632=13.8428m箍筋根数计算：900501000400090010002110015030-+--++-=加密区非加密区根则箍筋总量为：KL8A12: 13.8428×30=415.284m-1层合计钢筋总量：B25:3.5×78=273mB20:3.5×248=868mA12: 708.368mA8:3087.675m三、1层顶层B25单根：长锚固一层层高-顶层非连接区长度-梁高+1.5L AE=3700- 37006003--600+1.5×38×25=3491.7mm 普通锚固：顶层层高-顶层非连接区长度-梁高+（梁高-保护层）+12d=3700-37006003--400+400-25+12×25=2941.7mm B20单根：长锚固一层层高-顶层非连接区长度-梁高+1.5L AE=3700- 37006003--600+1.5×38×20=3206.7mm 短锚固：顶层层高-顶层非连接区长度-梁高+（梁高-保护层）+12d =3700-37006003--400+400-25+12×20=2881.7mm 需要长锚固钢筋：20B25;58B20B25:20×3.4917=69.834mB20:58×3.2067=185.9886m需要短锚固的钢筋：34B25;134B20B25:34×2.9417=100.0178mB20:134×2.8817=386.1478m与上层变截面的：24B25;56B20纵筋长度为：max ;;50036370060036004003700max ;400;50036370010345343200mmn n c h h h ⎧⎫+⎨⎬⎩⎭--⎧⎫=-+⎨⎬⎩⎭=-+=首层层高-首层非连接区长度二层二层B25:3.2×24=76.8mB20:3.2×56=179.2m1层纵筋总计总量合计为：B25: 69.834+100.0178+76.8=246.6518mB20: 185.9886+386.1478+179.2=751.3364m箍筋计算：①KL1（2根）箍筋A10@100:单根箍筋长度：{}{}()288 1.92max(10;75)224 1.92max(10,75)22(400400)282588 1.98280240022548 1.98280221654.4572.422799.2b h c d d d mm h c d d d mm mm+⨯-++⨯+⨯+-++⨯+⨯⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯+-⨯+⨯+⨯⨯+⨯⨯=+⨯= 箍筋根数计算：（3700-50）÷100+1=37根则箍筋总量为：KL1A8:2.7992×37×2根=207.1408m②KL2(2根)箍筋A12@100:{}{}{}{}{}{}()288 1.92max(10;75)2()288 1.92max(10;75)2()288 1.92max(10;75)224 1.92max(10,75)224 1.92max(10,75)2b h c d d d mm b h c d d d mm b h c d d d mm h c d d d mm h c d d d mm h +⨯-++⨯+⨯++⨯-++⨯+⨯++⨯-++⨯+⨯+-++⨯+⨯+-++⨯+⨯+柱外箍水平外箍竖向外箍水平长拉筋竖向长拉筋水平短拉筋{}{}{}{}{}24 1.92max(10,75)2(500500)2825812 1.91221202(1450300)2825812 1.91221202(1300300)2825812 1.912212021450225412 1.912212021300225412 1.9122120c d d d mm -++⨯+⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯++⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯++⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯+-⨯+⨯+⨯⨯+⨯{}{}2300225412 1.912212022181.63681.63381.61733.61583.6583.613145.6mm+-⨯+⨯+⨯⨯+⨯=+++++=构造柱箍筋：{}{}()288 1.92max(10;75)23(300200)2825812 1.9122120231181.633544.8b h c d d d mm mm+⨯-++⨯+⨯⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯⨯=⨯=则单层箍筋长度为：13.1456+3.5448=16.6904m箍筋根数计算：（3700-50）÷100+1=37根则箍筋总量为：KL2A12:16.6904×37×2根=1235.0896m③KL3(1根)箍筋A12@100{}{}{}{}()()()288 1.92max(10;75)2()288 1.92max(10;75)224 1.92max(10,75)224 1.92max(10,75)22(2)1D 2+228b h c d d d mm b h c d d d mm h c d d d mm h c d d d mm h c D b h c d +⨯-++⨯+⨯++⨯-++⨯+⨯+-++⨯+⨯+-++⨯+⨯⨯+⎡⎤--÷-⨯⨯-⨯++⎣⎦柱外箍竖向外箍竖向长拉筋水平短拉筋柱子内箍边纵筋根数间距j 数+{}{}{}{}{}()()() 1.92max(10;75)2(500500)2825812 1.91221202(1800300)2825812 1.912212021800225412 1.9122802300225412 1.912212022500225254112525002522812d d mm ⨯+⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯++⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯+-⨯+⨯+⨯⨯+⨯⨯+-⨯-÷-⨯+⨯+-⨯⨯+⨯+⎡⎤⎣⎦{}1.912212022181.64381.62083.61167.21665.611479.6mm⨯⨯+⨯=++++=构造柱箍筋：{}{}()288 1.92max(10;75)23(300200)2825812 1.9122120231181.622363.2b h c d d d mm mm+⨯-++⨯+⨯⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯⨯=⨯=则单层箍筋长度为：11.4796+2.3632=13.8428m箍筋根数计算：（3700-50）÷100+1=37根则箍筋总量为：KL3A12: 13.8428×37=512.1836m④KL4（6根）箍筋A8@100/150:单根箍筋长度：{}()(){}{}()()()()288 1.92max(10;75)2(2)1D 2+228 1.92max(10;75)22(500500)2825812 1.91221202500225254112525002522812 1.91221b h c d d d mm h c D b h c d d d mm +⨯-++⨯+⨯+⎡⎤--÷-⨯⨯-⨯++⨯+⨯⨯⎣⎦=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯+-⨯-÷-⨯+⨯+-⨯⨯+⨯+⨯⨯+⎡⎤⎣⎦柱外箍柱子内箍边纵筋根数间距j 数+{}20222181.6+1665.625512.8mm⨯⨯=⨯=箍筋根数计算：60050110020002110015031-+++-=加密区非加密区根则箍筋总量为： KL4A8:5.5128×31×6根=1025.3808m⑤KL5(2根)箍筋A12@100:{}{}{}{}{}{}()288 1.92max(10;75)2()288 1.92max(10;75)2()288 1.92max(10;75)224 1.92max(10,75)224 1.92max(10,75)2b h c d d d mm b h c d d d mm b h c d d d mm h c d d d mm h c d d d mm +⨯-++⨯+⨯++⨯-++⨯+⨯++⨯-++⨯+⨯+-++⨯+⨯+-++⨯+⨯+柱外箍水平外箍竖向外箍水平长拉筋竖向长拉筋水平竖向短拉{}{}{}{}{}24 1.92max(10,75)2(500500)2825812 1.91221202(1300300)2825812 1.91221202(1300300)2825812 1.912212021300225412 1.912212021300225412 1.912212h c d d d mm -++⨯+⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯++⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯++⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯+-⨯+⨯+⨯⨯+筋{}{}023******** 1.9122120222181.63381.621583.62583.6213279.2mm⨯+-⨯+⨯+⨯⨯+⨯⨯=+⨯+⨯+⨯=构造柱箍筋：{}{}()288 1.92max(10;75)23(300200)2825812 1.9122120231181.622363.2b h c d d d mm mm+⨯-++⨯+⨯⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯⨯=⨯=则单层箍筋长度为：13.2792+2.3632=15.6424m箍筋根数计算：（3700-50）÷100+1=37根则箍筋总量为：KL5A12: 15.6424×37×2根=1157.5376m⑥KL6（3根）箍筋A8@100/150：单根箍筋长度：{}{}()288 1.92max(10;75)224 1.92max(10,75)22(400400)282588 1.98280240022548 1.98280221654.4572.422799.2b h c d d d mm h c d d d mm mm+⨯-++⨯+⨯+-++⨯+⨯⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯+-⨯+⨯+⨯⨯+⨯⨯=+⨯= 箍筋根数计算：60050110019002110015030-+++-=加密区非加密区根则箍筋总量为：KL6A8:2.7992×30×3根=251.928m⑦KL4（2根）箍筋A8@100/150:单根箍筋长度：{}()(){}{}()()()()288 1.92max(10;75)2(2)1D 2+228 1.92max(10;75)22(500500)2825812 1.91221202500225254112525002522812 1.91221b h c d d d mm h c D b h c d d d mm +⨯-++⨯+⨯+⎡⎤--÷-⨯⨯-⨯++⨯+⨯⨯⎣⎦=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯+-⨯-÷-⨯+⨯+-⨯⨯+⨯+⨯⨯+⎡⎤⎣⎦柱外箍柱子内箍边纵筋根数间距j 数+{}20222181.6+1665.625512.8mm⨯⨯=⨯=箍筋根数计算：50050140018002110015032-+++-=加密区非加密区根则箍筋总量为：KL7A8:5.5128×32×2根=352.8192m⑧KL8(1根)箍筋A12@100/150:{}{}{}{}()()()288 1.92max(10;75)2()288 1.92max(10;75)224 1.92max(10,75)224 1.92max(10,75)22(2)1D 2+228b h c d d d mm b h c d d d mm h c d d d mm h c d d d mm h c D b h c d +⨯-++⨯+⨯++⨯-++⨯+⨯+-++⨯+⨯+-++⨯+⨯⨯+⎡⎤--÷-⨯⨯-⨯++⎣⎦柱外箍竖向外箍竖向长拉筋水平短拉筋柱子内箍边纵筋根数间距j 数+{}{}{}{}{}()()() 1.92max(10;75)2(500500)2825812 1.91221202(1800300)2825812 1.912212021800225412 1.9122802300225412 1.912212022500225254112525002522812d d mm ⨯+⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯++⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯+-⨯+⨯+⨯⨯+⨯⨯+-⨯-÷-⨯+⨯+-⨯⨯+⨯+⎡⎤⎣⎦{}1.912212022181.64381.62083.61167.21665.611479.6mm⨯⨯+⨯=++++=构造柱箍筋：{}{}()288 1.92max(10;75)23(300200)2825812 1.9122120231181.622363.2b h c d d d mm mm+⨯-++⨯+⨯⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯⨯=⨯=则单层箍筋长度为：11.4796+2.3632=13.8428m箍筋根数计算：50050140018002110015032-+++-=加密区非加密区根则箍筋总量为：KL8A12: 13.8428×32=442.9696m1层钢筋总量合计为：B25: 69.834+100.0178+76.8=246.6518mB20: 185.9886+386.1478+179.2=751.3364mA12: 3347.7804 mA8: 1837.2688m四、2层纵筋长度：max ;;500max ;;50066360040036004003600max ;400;500max ;400;5006636005345343600n n c c h h h h ⎧⎫⎧⎫+⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭--⎧⎫⎧⎫=-+⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭=-+=二层层高-本层第三层纵筋的根数为：B20:76根 B18:4根纵筋总长度为：B20:3.6×76=273.6mB18:3.6×4=14.4m箍筋计算：KL1（2个）;KL2（2个）箍筋A8@1001号箍筋：{}()288 1.92max 10;752(400400)282588 1.9828021654.4b h c d d d mm+⨯-++⨯+⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯= 2、3号箍筋：{}40024 1.92max 10;75240022548 1.982802572.4c d d d mm mm -++⨯+⨯=-⨯+⨯+⨯⨯+⨯=则箍筋单根长度为：1.6544+0.5724×2=2.7992m箍筋根数计算：（3600-50）÷100+1=37根则箍筋总量：A8:2.7992×37×4=414.2816mKL6（3个）、KL7（2个）、KL8（1个）箍筋A8@100/150 箍筋单根长度为：1.6544+0.5724×2=2.7992m箍筋根数计算：（600-50）÷100+1+1000÷100+（3600-600-1000）÷150-1 =29根则箍筋总量为：A8:2.7992×29×6=487.0608m则2层钢筋总量为：B20:3.6×76=273.6mB18:3.6×4=14.4mA8: 414.2816+487.0608=901.3424m五、3层纵筋长度：max ;;500max ;;50066360040036004003600max ;400;500max ;400;5006636005345343600n n c c h h h h ⎧⎫⎧⎫+⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭--⎧⎫⎧⎫=-+⎨⎬⎨⎬⎩⎭⎩⎭=-+=二层层高-本层第三层纵筋的根数为：B18:80根纵筋总长度为：B18:3.6×80=288m箍筋计算：KL1（2个）;KL2（2个）箍筋A8@1001号箍筋：{}()288 1.92max 10;752(400400)282588 1.9828021654.4b h c d d d mm+⨯-++⨯+⨯=+⨯-⨯+⨯+⨯⨯+⨯= 2、3号箍筋：{}40024 1.92max 10;75240022548 1.982802572.4c d d d mm mm -++⨯+⨯=-⨯+⨯+⨯⨯+⨯=则箍筋单根长度为：1.6544+0.5724×2=2.7992m箍筋根数计算：（3600-50）÷100+1=37根则箍筋总量：A8:2.7992×37×4=414.2816mKL6（3个）、KL7（2个）、KL8（1个）箍筋A8@100/150 箍筋单根长度为：1.6544+0.5724×2=2.7992m箍筋根数计算：（600-50）÷100+1+1000÷100+（3600-600-1000）÷150-1 =29根则箍筋总量为：A8:2.7992×29×6=487.0608m则3层钢筋总量为：B18:3.6×80=288mA8: 414.2816+487.0608=901.3424m六、顶层角柱：纵筋长度：两边长锚固：单根：顶层层高-顶层非连接区长度-梁高+1.5L AE=3600-534-400+1.5×38×18=3692mm两边短锚固：顶层层高-顶层非连接区长度-梁高+（梁高-保护层）+12d =3600-534-400+400-25+12×18=3257mm单根角柱长度：3.692×5+3.257×3=28.231m单根边柱长度：3.692×3+3.257×5=27.361m则纵筋钢筋总量：B18:28.231×4+27.361×6=277.09m顶层钢筋总量：B18: 277.09mA8: 414.2816+487.0608=901.3424m。

一、设计资料1.1. 依据规范《建筑地基基础设计规范》（GB 50007--2002），以下简称基础规范 《混凝土结构设计规范》 （GB 50010--2002），以下简称混凝土规范1.2. 计算条件内力组合标准值：M k =406.99kN.m N k =850.15kN V k =43.6kN 内力组合设计值：M=562.11kN.m N=1086.4kN V=59.07kN基础类型：双柱基础—可以考虑采用基础梁抗剪抗弯，构造形式如图1 地基承载力特征值：180kPa ，设埋深的地基承载力修正系数ηd ＝1.1，基础底面以上土的加权平均重度γ0=20kN/m 3，基础顶面标高 -0.5m ，室内外高差0.15m 。

112 22-21550230.2174.6145.88@200)2⊥12 128@3001.3. 基础尺寸与标高(1) 根据构造要求(课本p162)可得尺寸:柱插入深度h 1 = 800mm ，杯口深度 800+50=850mm ；杯口底部尺寸 宽 400+2×50=500mm 长 800+2×50=900mm ； 杯口顶部尺寸 宽 400+2×75=550mm 长 800+2×75=950mm ； 取杯壁厚度 t=300mm ，杯底厚度a 1=200mm ，杯壁高度h 2=400mm ，a 2=250mm ； 因此基础高度为 h=h 1+a 1+50=1050mm基础埋深 d=1050+500-150=1400mm (2) 基底面积计算 忽略宽度修正，深度修正后的地基承载力特征值为f a =180+1.1×20(1.4-0.5)=200kPa 先按轴压考虑基底面积21850.154.9420020 1.4k a m N A m f d γ===--⨯增大30%，考虑到双柱构造 选择截面 b=3m ，l =3.2m ，则 W=lb 2/6=3.2×9/6=4.8m 2G k =γm bld =20×3×3.4×1.4=268.8kN基础边缘最大最小压力值(排架方向按单柱考虑),max ,min850.15268.8406.9943.6 1.053.23 4.8210.9 1.224022.2k k k k k k a N G M V hp bl W kPa f kPa kPa++=±++⨯=±⨯<==210.922.2116.62002k a p kPa f kPa +==<=满足要求1.4. 冲切验算由前面的构造尺寸设计可知柱对基础梁只能发生剪切破坏(见图1)， 而排架方向变阶处基础梁对底板的冲切验算如下 因a t =a b =3.2m a m =3.2m地基净反力设计值计算,max ,min1086.4562.1159.07 1.053.23 4.8243.216.9s s N M Vh p bl W kPa kPa++⨯=±=±⨯=-出现负值，重新计算0562.110.5171086.4M e m N ===，00.50.530.5170.983k b e m =-=⨯-= ,max 221086.4230.2330.983 3.2s N p kPa kl ⨯===⨯⨯地基反力冲切荷载面积(见图1)A l =(0.725-0.65) ×3.2=0.075×3.2=0.24m 2 F l =230.2×0.24=55.248kN 而基础受冲切承载力()010508000.70.710.1 1.132006504020001484k t m lf a h kN F β-⎛⎫=-⨯⨯⨯⨯- ⎪⎝⎭=> 满足要求1.5. 底板配筋计算根据前面的分析可以求出柱边和梁边的基底净反力 (1)排架方向的底板配筋,max ,2145.8230.20.5 1.1 3.20.5 1.21 3.222364.s s I I p p M kN m++=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯= 602364100.90.921010101907sI y I M A f h mm ⨯==⨯⨯=变阶处,max ,22145.8230.20.50.725 3.20.50.725 3.222158.s s II II p p M kN m++=⨯⨯⨯=⨯⨯⨯= 602158100.90.92106101370sII y II sIM A f h mm A ⨯==⨯⨯=<选配φ12@190 A s =595mm 2/m ≈1907 mm 2/3.2m(2)垂直排架方向的底板配筋 由于此时主要由基础梁来承担因此按构造选配φ8@200 A s =251mm 2/m 置于排架方向分布钢筋的上方。

锥形双柱基础设计计算范例一、设计依据《建筑地基基础设计规范》 (GB50007-2002)①《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2010)②《简明高层钢筋混凝土结构设计手册》二、示意图三、计算信息构件编号: JC-1 计算类型: 验算截面尺寸1. 几何参数圆柱直径dc=300mm截面换算矩形柱宽bc=0.8*dc=240mm矩形柱高hc=0.8*dc=240mm圆柱直径dc2=300mm截面换算矩形柱宽bc2=0.8*dc2=240mm矩形柱高hc2=0.8*dc2=240mm基础端部高度h1=200mm基础根部高度h2=100mm基础长度B1=550mm B2=550mm Bc=450mm基础宽度A1=650mm A2=650mm2. 材料信息基础混凝土等级: C30 ft_b=1.43N/mm2fc_b=14.3N/mm2柱混凝土等级: C30 ft_c=1.43N/mm2fc_c=14.3N/mm2钢筋级别: HRB400 fy=360N/mm23. 计算信息结构重要性系数: γo=1.0基础埋深: dh=1.200m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=18.000kN/m3最小配筋率: ρmin=0.150%4. 作用在基础顶部荷载标准组合值F1=120.000kN F2=120.00kNMx1=0.000kN*m Mx2=0.000kN*mMy1=0.000kN*m My2=0.000kN*mVx1=0.000kN Vx2=0.000kNVy1=0.000kN Vy2=0.000kNks=1.25Fk=F1/ks+F2/ks=120.000/1.25+120.000/1.25=192.000kNMx=Mx1/ks+F1*(Bx/2-B1)/ks+Mx2/ks+F2*(B2-Bx/2)/ks=0.000/1.25+120.000*(1.550/2-0.550)/1.25+0.000/1.25+120.000*(0.550/2-1.5 50)/1.25=0.000kN*mMy=My1/ks+F1*(A2-A1)/2/ks+My2/ks+F2*(A2-A1)/2/ks=0.000/1.25+120.000*(0.650-0.650)/2/1.25+0.000/1.25+120.000*(0.650-0.650 )/2/1.25=0.000kN*mVx=Vx1/ks+Vx2/ks=0.000/1.25+0.000/1.25=0.000kNVy=Vy1/ks+Vy2/ks=0.000/1.25+0.000/1.25=0.000kNMxk=Mx1+F1*(Bx/2-B1)+Mx2+F2*(B2-Bx/2)=0.000+120.000*(1.550/2-0.550)+0.000+120.000*(0.550/2-1.550)=0.000kN*mMyk=My1+F1*(A2-A1)/2+My2/ks+F2*(A2-A1)/2=0.000+120.000*(0.650-0.650)/2+0.000+120.000*(0.650-0.650)/2=0.000kN*mVxk=Vx1+Vx2=0.000+0.000=0.000kNVyk=Vy1+Vy2=0.000+0.000=0.000kN5. 修正后的地基承载力特征值fa=150.000kPa四、计算参数1. 基础总长 Bx=B1+B2+Bc=0.550+0.550+0.450=1.550m2. 基础总宽 By=A1+A2=0.650+0.650=1.300m3. 基础总高 H=h1+h2=0.200+0.100=0.300m4. 底板配筋计算高度 ho=h1+h2-as=0.200+0.100-0.040=0.260m5. 基础底面积 A=Bx*By=1.550*1.300=2.015m26. Gk=γ*Bx*By*dh=18.000*1.550*1.300*1.200=43.524kNG=1.35*Gk=1.35*43.524=58.757kN五、计算作用在基础底部弯矩值Mdxk=Mxk-Vxk*H=0.000-0.000*0.300=0.000kN*mMdyk=Myk+Vyk*H=0.000+0.000*0.300=0.000kN*mMdx=Mx-Vx*H=0.000-0.000*0.300=0.000kN*mMdy=My+Vy*H=0.000+0.000*0.300=0.000kN*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=(192.000+43.524)/2.015=116.885kPa 【①5.2.1-2】因γo*pk=1.0*116.885=116.885kPa≤fa=150.000kPa轴心荷载作用下地基承载力满足要求因Mdyk=0, Mdxk=0Pkmax=(Fk+Gk)/A=(192.000+43.524)/2.015=116.885kPa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=(192.000+58.757)/2.015=124.445kPaPjmax=Pmax-G/A=124.445-58.757/2.015=95.285kPa2. 柱对基础的冲切验算2.1 因 (H≤800) βhp=1.02.2 x方向柱对基础的冲切验算x冲切面积Alx=max((A1-h/2-ho)*(b+2*ho)-(Bx1-h/2-ho)2/2-(Bx2-b/2-ho)2/2,(A2-h/2-ho) *(b+2*ho)-(Bx2-h/2-ho)2/2-(Bx1-b/2-ho)2/2=max((0.650-0.240/2-0.260)*(0.690+2*0.260)-(0.775-0.240/2-0.260)2/2-(0.775-0.690/2-0.260)2/2,(0.650-0.240/2-0.260)*(0.690+2*0.260)-(0.775-0.240/2-0.260)2/2-(0.775-0.690/2-0.260)2/2)=max(0.234,0.234)=0.234m2x冲切截面上的地基净反力设计值Flx=Alx*Pjmax=0.234*95.285=22.319kNγo*Flx=1.0*22.319=22.32kN因γo*Flx≤0.7*βhp*ft_b*bm*ho (6.5.5-1)=0.7*1.000*1.43*950*260=247.25kNx方向柱对基础的冲切满足规范要求2.3 y方向柱对基础的冲切验算y冲切面积Aly=max((Bx1-b/2-ho)*(h+2*ho)+(Bx1-b/2-ho)2,(Bx2-b/2-ho)*(h+2*ho)+(Bx2-b /2-ho)2)=max((0.775-0.690/2-0.260)*(0.240+2*0.260)+(0.775-0.690-0.260)2/2,(0.775-0.690/2-0.260)*(0.240+2*0.260)+(0.775-0.690-0.260)2/2)=max(0.158,0.158)=0.158m2y冲切截面上的地基净反力设计值Fly=Aly*Pjmax=0.158*95.285=15.065kNγo*Fly=1.0*15.065=15.06kN因γo*Fly≤0.7*βhp*ft_b*am*ho (6.5.5-1)=0.7*1.000*1.43*500.000*260=130.13kNy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。

双柱基础计算一、使用说明：1.计算依据：采用《建筑地基基础设计规范》GBJ 7-89《湿陷性黄土地区建筑规范》GBJ 25-90《建筑地基处理技术规范》JGJ 79-91《火力发电厂地基处理技术规定》DL5024932.在已知基础埋深、基础高度及基础承受的荷载、基础底面积等条件下计算底板配筋，基础的形式及台阶数量、高度均须依据设计和规范规定的要求确定。

3.适用范围：双柱下中心受压、单向及双向偏心受压矩形独立基础。

确定基础几何尺寸为：:=m H0.3:=mB0.3:=mC b3:=mB1 3.6:=m L1 3.6:=m:=m L11 1.8B110.3:=mh10.55基础总高度m:=h0.55二, 地基承载力设计值的确定：1, 符号说明：f—地基承载力设计值f k—地基承载力标准值ηb—基础宽度的地基承载力修正系数d—基础埋置深度η.d—基础宽度的地基承载力修正系数γ—土的重度γ0—基础底面以上土的加权平均重度L—基础底面长度b—基础底面宽度( b＜3m,取b=3m;b＞6m,取b=6m )对有地基处理基础承载力设计值确定应按有关规定执行。

2, 确定地基承载力设计值:适用于基础宽度b≥3m或埋置深度d≥0.5m的非岩石地基f.a＝f k＋ηbγ(b-3)+ηdγ0(d-d0) （湿陷性黄土地区d0＝1.5；其它d0＝0.5）ηb 、ηd不修正时取0,或查表请按说明输入数值： 单位：KPa ；m ；Knf k 250:= KPaηb 1.5:= ηd 2.5:= γo 20:=Kn/m 3γ19:=Kn/m 2d 1.2:= mb B 1:=mL L 1:=mf a f k ηb γ⋅b 3-()⋅+ηd γo ⋅d 0.5-()⋅+:=f a 302.1=KPa三、 用户荷载转化作用在 基础顶部的荷载(设计值)：. 柱子a: N a 240:= kNM ax 0:=KN mM ay 45-:=. . V ax 0:=KN m V ay 0:=KN m. 柱子b: N b 340:= kNM bx 0:=KN mM by 10:=. . V bx 0:=KN mV by 0:=KN m将荷载转化到基础形心处转化后的荷载作用点离基础左边界距离 X c 1.8:= m 转化后的荷载作用点离基础下边界距离 Y c 1.8:= m此时荷载设计值采用以下公式计算： 其中X 1X c B 11-:= X 2B 11C b +X c -:= Y 1Y c L 11-:= X 1 1.5= mX 2 1.5= mN N a N b +:=M x M ax M bx +N a N b +()Y 1⋅+V ay V by +()h -:= M y M ay M by +N a X 1⋅-N b X 2⋅+V ax V bx +()h +:=代入数值，可得作用在基础底部形心处的荷载为：. N 580= KNM x 0= KN m M y 115= KN 荷载标准值取荷载设计值除以荷载转换系数 K s 1.35:= N k NK s:=M kx M x K s:=M ky M yK s:=..N k 429.63= KNM kx 0= KN mM ky 85.185= KN m四、 地基承载力验算基础底面积A B 1L 1⋅:=A12.96=m 2基础及其上覆土自重标准值 G k γo A ⋅d ⋅:=G k 311.04= KN 基础及其上覆土自重设计值G 1.35G k :=G 419.904= KNp k N k G k +A :=p k 57.15= KPa p k f a ≤e kx M kyN k G k +:=e kx 0.115= me kx B 16≤e ky M kxN k G k +:=e ky 0=me ky L 16≤W x B 1L 126⋅:=W x 7.776= m 3W y L 1B 126⋅:=W y 7.776= m 3p kmax p k M kxW x +M kyW y+:= p kmax 68.105=kpap kmin p k M kx W x-M ky W y-:=p kmin 46.196= kpap kmax 1.2f a ≤五、 基础抗冲切验算当计算柱与基础交接处或基础变阶处的受冲切承载力，若冲切破坏 1.锥体的底面落在基础底面以外可不进行验算按《建筑地基基础设计规范》（GB50007--2002)下列公式验算：F 10.7βhp f t ⋅a m ⋅h o ⋅≤8.2.71-()符号说明βhp 受冲切承载力截面高度影响系数（h--800mm 时取1≤h 2000mm 时取0.9≥, 其间按线性内插法取用）f t 混凝土轴心抗拉强度设计值--按《混凝土结构设计规范》表,4.1.4取用此处βhp 1.0:= f t 1.1:= N/mm2即 f t 1100:= KN/m2求基地净反力最大值e x M y N G+:=e x 0.115= me x B 16≤e y M xN G+:=e y 0= me y L 16≤p jmax N A M x W x+M y W y+:=p jmax 59.542= kpaX 方向冲切验算 验算截面2h 0.55=a s 0.080:= h o h a s -:=a t 0.3:= ma b a t 2h o ⋅+:= a b 1.24= ma m a t a b+2:=a m 0.77=mA l 8.26:= m2（A.l--冲切验算时取用的部分基底面积） N Al N b :=（N.Al--作用在A.l 上的柱子对基础的轴向作用力）F l p jmax A l ⋅N Al -:= F l 151.818=KNF t 0.7βhp f t ⋅a m ⋅h o ⋅:=F t 278.663=F l F t <满足要求验算截面3h 0.55=a s 0.080:= h o h a s -:=a t 0.3:= ma b a t 2h o ⋅+:= a b 1.24= ma m a t a b+2:=a m 0.77=mA l 8.26:= m2（A.l--冲切验算时取用的部分基底面积）N Al N a :=（N.Al--作用在A.l 上的柱子对基础的轴向作用力）F 1p jmax A l ⋅N Al -:= F 1251.818= KN F t 0.7βhp f t ⋅a m ⋅h o ⋅:=F t 278.663=KNF l F t <满足要求Y 方向冲切验算a t 0.3:= m ab 0.92:= m a m a t a b +2:=a m 0.61= mA l 1.78:= m2F l p jmax A l ⋅:=F l 105.985= F t 0.7βhp f t ⋅a m ⋅h o ⋅:=F t 220.759=F l F t <满足要求七、基础局部受压验算计算公式;《混凝土结构设计规范》中的公式F l 1.35βc βl ⋅f c ⋅A ln ⋅≤（7.8.1-1）βl A l:=A b（7.8.1-2）符号说明F l 局部受压面上作用的局部荷载或局部压力设计值-- βc 混凝土强度影响系数，按《混凝土结构设计规范》--7.5.1条的规定取用βl 混凝土局部受压时的强度提高系数--A l 混凝土局部受压面积--A b 混凝土局部受压计算底面积--A ln 混凝土局部受压净面积--f c 混凝土轴心抗拉强度设计值--按《混凝土结构设计规范》表,4.1.4取用此处 βc 1:=f c 9.6:= N/mm2即 f c 9600:= KN/m2柱子aF l N a :=F l 240=knA l 0.09:= m2A b 0.54:= m2A ln 0.09:= m2βl A b A l:=βl 2.449=F N 1.35βc ⋅βl ⋅f c ⋅A ln ⋅:=F N 2.857103⨯=knF l F N <满足要求柱子bF l N b :=F l 340=knA l 0.09:= m2A b 0.54:= m2A ln 0.09:= m2βl A b A l:=βl 2.449=F N 1.35βc ⋅βl ⋅f c ⋅A ln ⋅:=F N 2.857103⨯=knF l F N <满足要求八、截面抗弯计算1．计算公式 基础抗弯计算采用倒置的悬臂板的计算模型, 承受一个梯形分布荷载, 其等效 均布荷载计算公式为: p eq = (2p 1 + p 2) / 3 其中p 1为悬臂端梯形荷载的荷载设计值, 取基础边界上基底净反力设计值的平均值p 2为固定端梯形荷载的荷载设计值, 取为轴心荷载作用下基底净反力的设计值基础四个边界上基底净反力设计值分别为:p xl N A M y W y-:=p xl 29.964= kpap xr N A M y W y +:=p xr 59.542= kpap yt N A M xW x-:=p yt 44.753=kpap yb N AM xW x+:=p yb 44.753= kpap j N A:=p j 44.753=kpa底板配筋计算, 底板内力计算P jno Pnmax Pnmin -()b d 1-b⋅+:=Pnmin其中净反力取值P jn if L Lo ≥P jn ,,():=P jno沿基础长边力矩M 1148b h -()2⋅2L ⋅a +()⋅Pnmax P +()⋅:=jn 基础长边力矩取值M =1Kn .m沿基础短边力矩M 2124L -()2⋅2b ⋅h +()⋅Pnmax Pnmin+2⋅:=a基础短边力矩取值M =2Kn .m, 底板配筋计算基础短边底板配筋A S1104⋅0.9H o ⋅f y ⋅L⋅:=M 1A =S 1mm 2/m基础长边底板配筋A S2104⋅0.9H o ⋅f y ⋅b⋅:=M 2A =S 2mm 2/m最小配筋率验算b +()H o ⋅0.15⋅104⋅2b⋅=b 1mm 2/m。

现浇独立柱基础设计（双柱）:===================================================================1 已知条件及计算要求：(1)已知条件：类型：锥形柱数：双柱阶数：1基础尺寸(单位mm):b1=3900, b11=1450, a1=3300, a11=1650, h1=350, h2=150dx1=50, dx2=50, dy1=50, dy2=50柱a:方柱, A=400mm, B=400mm设计值：Na=1000.00kN, Mxa=50.00kN.m, Vxa=0.00kN, Mya=0.00kN.m, Vya=0.00kN标准值：Nka=740.74kN, Mxka=37.04kN.m, Vxka=0.00kN, Myka=0.00kN.m,Vyka=0.00kN柱b：方柱, A=400mm, B=400mm设计值：Nb=1000.00kN, Mxb=50.00kN.m, Vxb=0.00kN, Myb=0.00kN.m, Vyb=0.00kN标准值：Nkb=740.74kN, Mxkb=37.04kN.m, Vxkb=0.00kN, Mykb=0.00kN.m,Vykb=0.00kN混凝土强度等级：C25, fc=11.90N/mm2钢筋级别：HRB335, fy=300N/mm2基础混凝土保护层厚度：40mm基础与覆土的平均容重：20.00kN/m3地基承载力设计值：200kPa基础埋深：1.50m作用力位置标高：0.000m(2)计算要求：1.基础抗弯计算2.基础抗剪验算3.基础抗冲切验算4.地基承载力验算-------------------------------------------------------------------2 基底反力计算：(1)承载力验算时,底板总反力标准值(kPa): [相应于荷载效应标准组合]pk = (Nk+Gk)/A = 145.11pkmax = (Nk+Gk)/A + Mkx/Wx + Mky/Wy = 155.58pkmin = (Nk+Gk)/A - Mkx/Wx - Mky/Wy = 134.65各角点反力 p1=155.58, p2=155.58, p3=134.65, p4=134.65(2)强度计算时,底板净反力设计值(kPa): [相应于荷载效应基本组合]p = N/A = 155.40pmax = N/A + Mx/Wx + My/Wy = 169.53pmin = N/A - Mx/Wx - My/Wy = 141.27各角点反力 p1=169.53, p2=169.53, p3=141.27, p4=141.27-------------------------------------------------------------------3 地基承载力验算:pk=145.11 < fa=200.00kPa, 满足pkmax=155.58 < 1.2*fa=240.00kPa, 满足-------------------------------------------------------------------4 基础抗剪验算:抗剪验算公式 V<=0.7*βh*ft*Ac [GB50010-2002第7.5.3条](剪力V根据最大净反力pmax计算)第1阶(kN): V下=958.68, V右=699.30, V上=958.68, V左=699.30砼抗剪面积(m2): Ac下=1.59, Ac右=1.29, Ac上=1.59, Ac左=1.29抗剪满足.-------------------------------------------------------------------5 基础抗冲切验算:抗冲切验算公式 F l<=0.7*βhp*ft*Aq [GB50007-2002第8.2.7条](冲切力F l根据最大净反力pmax计算)第1阶(kN): F l下=550.71, F l右=283.70, F l上=550.71, F l左=283.70砼抗冲面积(m2): Aq下=0.84, Aq右=0.39, Aq上=0.84, Aq左=0.39抗冲切满足.-------------------------------------------------------------------6 基础受弯计算:弯矩计算公式 M=1/6*l a2*(2b+b')*pmax [l a=计算截面处底板悬挑长度]配筋计算公式 As=M/(0.9*fy*h0)第1阶(kN.m): M下=546.53, M右=309.03, M上=546.53, M左=309.03, h0=455mm 计算As(mm2/m): As下=1141, As右=762, As上=1141, As左=762抗弯计算满足.-------------------------------------------------------------------7 底板配筋:X向实配 D14@200(770mm2/m) >= As=762mm2/mY向实配 D16@170(1183mm2/m) >= As=1141mm2/m----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------。

桥梁工程课程设计班级姓名学号指导老师:2013年6月目录一、设计资料 (3)二、设计内容 (4)三、具体设计 (4)1、墩柱尺寸拟定 (4)2、盖板设计 (4)2.1 永久荷载计算 (5)2.2 可变荷载计算 (7)a. 可变荷载横向分布系数计算： (7)b. 可变荷载横向分布后各梁支点反力 (11)c. 各梁永久荷载、可变荷载反力组合： (13)d. 双柱反力G计算 (14)2.3 内力计算 (14)2.4 截面配筋设计与承载力校核 (17)2.5按构造要求设置斜筋与箍筋 (19)3、桥墩墩柱设计 (20)3.1 荷载计算 (20)a. 恒载计算 (21)b. 汽车荷载计算 (21)c. 双柱反力横向分布计算 (22)d. 荷载组合 (22)3.2 截面配筋计算及应力验算 (23)4. 钻孔桩计算 (26)4.1 荷载计算 (26)4.2 桩长计算 (28)四、A3 图纸 (29)公路钢筋混凝土桥墩设计一、设计资料1. 以一座3孔预应力混凝土简支梁桥（面布置如图1）为设计背景，进行公路钢 筋混凝土桥墩设计。

2. 桥梁上部结构：标准跨径13m,计算跨径12.6m ,梁全长12.96m 。

3. 桥面净宽：净7+2X 0.75m 人行道，横断面布置：见图2 （单位：厘米）沥青混凝土 2cm25号混凝土垫层6〜14cm图2桥梁横断面布置图4. 上部结构附属设施恒载：单侧人行道5 kN/m ,桥面铺装自己根据铺装厚度计算5. 设计活载：公路—I 级6. 人群荷载：3 kN/m 27. 主要材料：主筋用HRB335钢筋,其他用R235钢筋 混凝土：混凝土为C40 8. 支座7570075i=1.5160 160 L L L图1桥梁立面布置图十i=1.51845160160板式橡胶支座，摩擦系数f=0.05 9. 地质水文资料（1） 无流水，无冰冻。

（2） 土质情况：考虑墩底与基础固结，基础承载能力良好。