柱下两桩承台计算
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深受弯构件二桩桩基承台计算一、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《建筑桩基技术规范》 (JGJ 94-2008)③二、示意图三、计算信息承台类型: 二桩承台计算类型: 验算截面尺寸构件编号: CT-11. 几何参数矩形柱宽 bc=400mm 矩形柱高 hc=400mm圆桩直径 d=400mm承台根部高度 H=700mmx方向桩中心距 A=1400mm承台边缘至边桩中心距 C=400mm2. 材料信息柱混凝土强度等级: C30 ft_c=1.43N/mm2, fc_c=14.3N/mm2承台混凝土强度等级: C30 ft_b=1.43N/mm2, fc_b=14.3N/mm2桩混凝土强度等级: C80 ft_p=2.22N/mm2, fc_p=35.9N/mm2 承台钢筋级别: HRB400 fy=360N/mm2承台箍筋级别: HRB400 fyv=360N/mm2水平分布筋钢筋级别: HRB400 fyh=360N/mm23. 计算信息结构重要性系数: γo=1.0纵筋合力点至近边距离: as=70mm4. 作用在承台顶部荷载基本组合值F=1000.000kNMx=0.000kN*mMy=0.000kN*mVx=0.000kNVy=0.000kN5. 配筋信息水平分布筋直径:12mm,间距:sv=100mm箍筋直径:12mm,间距:sh=100mm受拉筋最小配筋率:ρmin= 0.20%箍筋最小配筋率:ρsvmin= 0.20%水平分布筋最小配筋率:ρshmin= 0.20%箍筋面积:Asv=226mm2水平分布筋面积:Ash=226mm2四、计算参数1. 承台总长 Bx=C+A+C=0.400+1.400+0.400=2.200m2. 承台总宽 By=C+C=0.400+0.400=0.800m3. 承台根部截面有效高度 ho=H-as=0.700-0.070=0.630m4. 圆桩换算截面宽度 bp=0.8*d=0.8*0.400=0.320m五、内力计算1. 各桩编号及定位座标如上图所示:1号桩 (x1=-A/2=-0.700m, y1=0m)2号桩 (x2= A/2=0.700m, y2=0m)2. 各桩净反力设计值, 计算公式:Ni=F/n+My*xi/∑xi2+Vx*H*xi/∑xi2【8.5.3-2】①N1=1000.000/2+0.000*(-0.700)/((-0.700)2*2)+0.000*0.700*(-0.700)/((-0.700)2*2)=500.000kNN2=1000.000/2+0.000*0.700/(0.7002*2)+0.000*0.700*0.700/(0.7002*2)=500.000kN六、承台斜截面受剪计算1. 得到承台底面处的最大剪力值V=γo*max(|N1|, |N2|)=500.000kN2. 计算梁截面有效高度和腹板高度ho=H-as=700-70=630mmhw=ho=630mm3. 确定跨高比lo =min(1.15*(A-ls),A)=1400mmlo/H=1400/700=2.000V=γo*max(|N1|, |N2|)=500.000kNb=2C=800mm当hw/b=630/800=0.787≤4 时V≤(1/60)*(10+lo/H)*(βc*fc*b*ho)/γo混规(G.0.3-1)②=(1/60)*(10+2.000)*(1.0*14.3*800*630)/1.0=1441.440kN 截面符合条件。
桩承台设计计算------------------------------------------------------------------- 计算项目: 二桩承台CT2a-1计算一、基本资料:承台类型:二桩承台圆桩直径 d = 400mm桩列间距 Sa = 1200mm 桩行间距 Sb = 500mm承台边缘至桩中心距离 Sc = 400mm承台根部高度 H = 1200mm 承台端部高度 h = 1200mm柱子高度 hc = 500mm(X 方向)柱子宽度 bc = 500mm(Y 方向)单桩竖向承载力特征值 Ra = 1400.0kN桩中心最小间距为 1200mm, 3.00d (d -圆桩直径或方桩边长)混凝土强度等级为 C30 fc = 14.33 ft = 1.43N/mm钢筋强度设计值 fy = 300N/mm 纵筋合力点至近边距离 as = 60mm 荷载的综合分项系数γz = 1.35 永久荷载的分项系数γG = 1.20 设计时执行的规范:《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《钢筋混凝土承台设计规程》(CECS 88:97)以下简称承台规程二、承台自重和承台上土自重标准值 Gk:a = 2 * Sc + Sa = 2*400+1200 = 2000mmb = 2 * Sb = 2*500 = 1000mm承台底部面积 Ab = a * b = 2.000*1.000 = 2.00m承台体积 Vct = Ab * H1 = 2.00*1.200 = 2.400m承台自重标准值 Gk'' =γ c * Vct = 25.00*2.400 = 60.0kN承台上土自重标准值 Gk' =γs * (Ab - bc * hc) * ds=18.00*(2.00-0.500*0.500)*1.000 =31.5kN承台自重和承台上土自重标准值 Gk = Gk'' + Gk' = 60.0+31.5 =91.5kN三、承台验算:圆桩换算桩截面边宽 bp = 0.866 * d = 0.866*400 = 346mm1、承台受弯计算:(1)、单桩桩顶竖向力计算:在轴心竖向力作用下Qk = (Fk + Gk) / n (基础规范 8.5.3-1)Qk = (2708.5+91.5)/2 = 1400.0kN ≤ Ra = 1400.0kN每根单桩所分配的承台自重和承台上土自重标准值Qgk:Qgk = Gk / n = 91.5/2 = 45.8kN扣除承台和其上填土自重后的各桩桩顶相应于荷载效应基本组合时的竖向力设计值:Ni =γz * (Qik - Qgk)N = 1.35*(1400.0-45.8) = 1828.2kN(2)、Y 轴方向柱边的弯矩设计值:(绕 Y 轴)Myct = Nl * (Sa - hc) / 2 = 1828.2*(1.200-0.500)/2 = 639.9kN·M①号筋 Asx = 1904mm δ= 0.035 ρ= 0.17%10Φ16@100 (As = 2011)2、承台受冲切承载力验算:(1)、柱对承台的冲切验算:扣除承台及其上填土自重,作用在冲切破坏锥体上的冲切力设计值:Fl = 3656475N柱对承台的冲切,可按下列公式计算:Fl ≤ 2 * [βox * (bc + aoy) + βoy * (hc + aox)] * βhp * ft * ho(基础规范8.5.17-1)X 方向上自柱边到最近桩边的水平距离:aox = 600 - hc / 2 - bp / 2 = 600-500/2-346/2 = 177mm λox = aox / ho = 177/(1200-60) = 0.155当λox < 0.2 时,取λox = 0.2,aox = 0.2 * ho = 0.2*1140 =228mmX 方向上冲切系数βox = 0.84 / (λox + 0.2) (基础规范8.5.17-3)βox = 0.84/(0.200+0.2) = 2.100aoy = Min{Sb - bc / 2, Ho} = Min{250,1140} = 250mm2 * βox * (bc + aoy) * βhp * ft * ho= 2*2.100*(500+250)*0.967*1.43*1140= 4973994N ≥ Fl = 3656475N,满足要求。
双柱联合桩基承台的实用设计计算方法摘要:分别介绍了在工程中广为应用的双柱联合桩基承台设置暗梁和不设置暗梁的2 种设计方案及相应的计算方法; 对承台的受冲切承载力计算模型、不设置暗梁时的受弯承载力计算模型,以及设置暗梁时的暗梁计算模型进行了分析讨论;充实了构造措施,附以算例; 并结合算例对2 种设计方案的计算结果进行了对比分析, 得出了可供工程设计参考的结论。
关键词:桩基承台;双柱联合桩基承台;暗梁1 前言在多层钢筋混凝土框架结构房屋中,其柱网的布置常采用内廊式的三跨四行柱布置方式, 中跨即内廊的跨度一般在2. 1~3. 0 m 之间,由于内廊两柱柱距较小,其柱下基础常设计成双柱联合基础; 若基础类型为桩基,则为双柱联合桩基础。
在基础设计规范[1 ,2 ]中,对双柱下桩基承台的设计尚没有具体的规定;在建筑结构系列软件PKPM 的基础设计软件(JCCAD) 中,将双柱联合桩基承台视为具有两柱外包尺寸的单柱桩基承台,取两柱传给承台上的荷载矢量和,作为联合桩基承台的设计荷载,对承台双柱外接矩形边界处进行抗冲切承载力及承台板底筋计算,但对承台柱间配筋没有进行计算,需用户自己补充。
广厦基础CAD 设计软件中的“群柱桩基”菜单功能只能用于绘图,其计算工作需用户自己完成。
目前,关于双柱联合桩基承台设计计算方面的文献甚少,许多设计者仅依据双柱传给承台上的竖向荷载之和,直接套用单柱桩基承台的标准图集进行设计。
结合工程实例,对双柱联合桩基承台长边方向的柱间及支座(柱下) 截面最大弯矩进行了计算,笔者认为其算法有待商榷。
文献[ 4 ]结合工程实例,在双柱联合桩基承台的柱间设置暗梁,对暗梁进行了内力及配筋计算,但对承台底部暗梁两侧的配筋没有说明,大多数设计者在实际工程设计中,会根据自己的体会采用各不相同的近似处理方法,但缺少交流。
鉴于以上情况,笔者认为,根据现行基础设计规范的基本设计规定,探求一种比较完善的、统一的双柱联合桩基承台的设计计算方法很有必要。
一、直径1000双桩1.基本资料承台类型:二桩承台圆桩直径=d 1000(mm)桩列间距Sa=3000(mm)桩行间距Sb=450(mm)承台边缘至桩心距离Sc=1000(mm)承台根部高度H=1200端部高度h=1200(mm)柱底荷载效应标准组合F+G=7000最小配筋率0.15%混凝土强度等级C35(N/mm²) fc=16.7钢筋强度设计值 fy=360(N/mm²)纵筋合力点至近边距离a=150(mm)箍筋直径12(mm)箍筋间距100(mm)箍筋数量8根柱子高度hc=600(mm)柱子宽度bc=600(mm)设计时执行的规范 : 《建筑桩基技术规范》 (JGJ94-2008) 以下简称桩基规范 。
《钢筋混凝土 承台设计规程》以下简称承台规程 《混凝土结构 设计规范 》以下简称混凝土规范2.承台受弯计算(1).基桩竖向力设计值 N :N=1.35*(F+G)/2=4725< KN >(2)Y 轴方向柱边弯距设计值<绕Y 轴>Myct=N*(Sa-bc )/2 =5670< KN *M >(3)纵筋计算 :As=M/(0.9*fy*ho) =16667mm ²配筋率0.69%Asmin =3150mm²配纵筋16667mm²圆桩换算为方桩bp=0.8*d=800mm3.承台剪切验算斜截面受剪验算<Y 方向>剪力设计值V=1.35*N/2=4725KN βhs=a/h=0.7619计算截面剪跨比λ=ax/ho=0.113004484承台剪切系数α=1.75/(λ+1)= 1.572320709=斜截面受剪验算fc*bo*ho=3963.0673<KN>(桩基规范5.6.8-1)承台剪切不满足*******楼(CECS 88:97 ) ( GB 50010-2010 )受剪切承载力截面高度影响系数满足*****。
桩承台设计计算------------------------------------------------------------------- 计算项目: 二桩承台CT-1计算一、基本资料:承台类型:二桩承台 圆桩直径 d = 600mm 桩列间距 Sa = 1800mm 桩行间距 Sb = 600mm 承台边缘至桩中心距离 Sc = 600mm承台根部高度 H = 1000mm 承台端部高度 h = 1000mm柱子高度 hc = 600mm (X 方向) 柱子宽度 bc = 600mm (Y 方向) 单桩竖向承载力特征值 Ra = 1400.0kN作用于桩基上的竖向力标准值(kN):Fk=2509 kN柱脚垂直于X 轴向的弯矩设计值(kN-m) 76.6 kN.m 桩i 至通过桩群重心的Y 轴线的距离(m): xi0=0.9m桩中心最小间距为 1800mm , 3.00d (d - 圆桩直径或方桩边长) 混凝土强度等级为 C30 fc = 14.3 ft = 1.43N/mm钢筋强度设计值 fy = 360N/mm 纵筋合力点至近边距离 as = 60mm 荷载的综合分项系数 γz = 1.35 永久荷载的分项系数 γG = 1.20设计时执行的规范: 《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011) 以下简称 基础规范 《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010) 以下简称 混凝土规范二桩承台ab S b S b Y X12H h1F+G My50 hc 2VxaSa/2Sc Sc Sa/212b chc二、承台自重和承台上土自重标准值 Gk :a = 2 * Sc + Sa = 2*600+1800 = 3000mmb = 2 * Sb = 2*600 = 1200mm承台底部面积 Ab = a * b = 3.000*1.200 = 3.60(m ) 承台体积 Vct = Ab * H1 = 3.60*1.00 = 3.600(m )承台自重标准值 Gk'' = γc * Vct = 25.00*3.600 = 90.0(kN ) 承台上土自重标准值 Gk' = γs * (Ab - bc * hc) * ds= 18.00*(3.60-0.60*0.60)*1.40 = 81.6(kN ) 承台自重和承台上土自重标准值 Gk = Gk'' + Gk' = 90.0+81.6 = 171.6kN三、承台验算:圆桩换算桩截面边宽 bp = 0.8 * d = 0.8*600 = 480(mm)1、桩基承载力及承台受弯计算:(1)、单桩桩顶竖向力计算: 在轴心竖向力作用下Qk = (Fk + Gk) / n (基础规范 8.5.4-1)Qk = (2509+171.6)/2 = 1340(kN) ≤ Ra = 1400 kN在偏心竖向力作用下∑∑±±+=22i iyk i i xk k k ik x x M y y M n G F Q (基础规范 8.5.4-2)Qik =1340+76.6×0.9/(2×0.9^2)=1383(kN) ≤ 1.2Ra = 1680 kN(2) 按深梁计算承台受弯及抗剪: 柱传竖向力 N 2509.00 (KN) 输入基本组合的计算内力值柱传弯矩 M 76.60 (KN-m) 输入基本组合的计算内力值 桩台桩中心距 lc 1.80 (m)深梁弯矩 M 1000.83 (KN-m)已包括桩台自重产生的弯矩 深梁剪力 V1332.29 (KN)已包括桩台自重产生的剪力钢筋和混凝土指标C =30 C?(20,25,30,35,40,45,50,55) 混凝土等级 fc = 14.3 (N/mm2) 混凝土抗压强度设计值 fck ft = 1.43 (N/mm2) 混凝土抗拉强度设计值 ft Ec = 30000 (N/mm2) 混凝土弹性模量 Ec HRB 400 HRB(235,335,400) 纵筋强度等级 fy =360 (N/mm2) 纵筋抗拉压强度设计值 fy(1)、柱对承台的冲切验算:扣除承台及其上填土自重,作用在冲切破坏锥体上的冲切力设计值:Fl =1.35×2509=3387.2(kN)柱对承台的冲切,可按下列公式计算:Fl ≤ 2 * [αox * (bc + aoy) + αoy * (hc + aox)] * βhp * ft * ho(基础规范 8.5.19-1) X 方向上自柱边到最近桩边的水平距离:aox = 900 - hc / 2 - bp / 2 = 900-600/2-480/2 = 360(mm) λox = aox / ho = 360/(1100-70) = 0.35X 方向上冲切系数αox = 0.84 / (λox + 0.2) (基础规范 8.5.19-3)αox = 0.84/(0.350+0.2) = 1.530aoy = Min{Sb - bc / 2, Ho} = Min{300,1030} = 300(mm)2 * αox * (bc + aoy) * βhp * ft * ho= 2*1.530*(600+300)*0.975*1.43*1030= 3954957(N) ≥ Fl = 3387200 N,满足要求。
两桩承台计算书项目名称构件编号日期设计校对审核执行规范:《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010), 本文简称《混凝土规范》《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011), 本文简称《地基规范》《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012), 本文简称《荷载规范》《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008), 本文简称《桩基规范》-----------------------------------------------------------------------1 设计资料1.1 已知条件承台参数(2 桩承台第 1 种)_承台底标高 _: -2.000(m)_承台的混凝土强度等级_: C30_承台钢筋级别 _: HRB400_配筋计算a s _: 50(mm)承台尺寸参数桩参数_桩基重要性系数 _: 1.0_桩类型 _: 混凝土预制桩_承载力性状 _: 端承摩擦桩_桩长 _: 15.000(m)_是否方桩 _: 否_桩直径 _: 400(mm)_桩的混凝土强度等级 _: C80_单桩极限承载力标准值_: 2400.000(kN)_桩端阻力比 _: 0.400_均匀分布侧阻力比 _: 0.400_是否按复合桩基计算 _: 否_桩基沉降计算经验系数_: 1.000_压缩层深度应力比 _: 20.00%柱参数_柱宽 _: 600(mm)_柱高 _: 600(mm)_柱子转角 _: 0.000(度)_柱的混凝土强度等级_: C35柱上荷载设计值_弯矩M x _: 0.000(kN.m)_弯矩M y _: 0.000(kN.m)_轴力N _: 3000.000(kN)_剪力V x _: 0.000(kN)_剪力V y _: 0.000(kN)_是否为地震荷载组合 _: 否_基础与覆土的平均容重_: 20.000(kN/m3)_荷载综合分项系数 _: 1.35土层信息_地面标高 _: 0.000(m)(m)(kN/m3)(kN/m3)(MPa)征值(kPa)程度(kPa)1.2 计算内容(1) 桩基竖向承载力计算(2) 承台计算(受弯、冲切、剪计算及局部受压计算)(3) 软弱下卧层验算(4) 桩基沉降计算2. 计算过程及计算结果2.1 桩基竖向承载力验算(1) 桩基竖向承载力特征值R计算根据《桩基规范》5.2.2及5.2.3式中:R a——单桩竖向承载力特征值;Q uk——单桩竖向极限承载力标准值;K ——安全系数,取K=2。
柱下两桩承台计算及桩位偏差处理的分析摘要:在做工程项目时,经常遇到软弱土层,重要车间等建筑物基础形式不适合用浅基础,宜采用桩基础形式。
柱下单桩、双桩、多桩承台形式中双桩承台不同于其他多桩承台,其宜按深受弯构件来计算承载力。
工程经验得出,圆砾层等坚硬土层作为桩基的持力层,采用锤击法施工的管桩或是长螺旋钻孔压灌桩,都容易出现桩位偏差。
本文阐述了双桩承台的主要计算过程,以及怎么去处理柱下双桩出现的桩位偏差问题。
关键词:两桩承台;深受弯构件;桩位偏差处理。
引言柱下两桩承台(/h<5.0,=1.15ln,ln为两桩净距)需要计算受弯,受剪承载力,不需要进行冲切承载力计算。
本文通过工程实例介绍双桩承台的主要计算过程。
同时对现场桩位出现偏差的情况,提供了一种新的处理思路,定性定量的分析问题解决问题。
1工程概况该工程场区地基不均匀,场地类别Ⅱ类,抗震设防烈度6度,设计地震分组为第一组,设计基本地震加速度为0.05g。
采用独立基础对于几层大车间厂房来说显然不合适。
经过建设地周边实地考察,决定采用长螺旋钻孔压灌桩,桩径600mm,桩承载力特征值1750kPa,桩间距2100mm,两桩承台厚度1250mm,宽度1200mm,保护层厚度40mm。
通过模型计算后得出柱底荷载:基本组合1.3*恒+1.5*活承台底面荷载 :(考虑柱底剪力的影响)N=2755.7kN =4.7kN.m=5.1kN.m =0.9kN =-1.1kN考虑拉梁承担弯矩比例系数弯矩折减N=2755.7kN =4.2kN.m =4.6kN.m =0.9kN =-1.1kN两桩承台及覆土重: = 167.3×1.20= 200.8kN1.柱下两桩承台受弯受剪承载力计算桩号X Y桩净反力QN(kN)桩反力Q(kN)1-1050.00.01375.651476.04 21050.00.01380.051480.44桩总反力= 2956.5 kN; 桩均反力= 1478.2 kN= 1031.741kN.m = 1035.038kN.m= 1375.654kN = 1380.051kN两桩净距: = 1500.mm计算跨度: = 1.15*=1725.0mm根据《混凝土结构设计规范》附录G 深受弯构件G.0.2条,正截面受弯承载力应符合:M≤fy*As*z,z=αd(h0-0.5x),αd=0.8+0.04/h。
两桩承台计算(柱偏心):一,受弯计算:1,基桩竖向力设计值计算:桩数(对称布置的两桩承台):n=2方桩边长(圆桩换算边宽0.8d)(m):bp=0.4柱截面长边尺寸(m):hc=0.7(X方向)柱截面短边尺寸(m):bc=0.4(Y方向)作用于桩基上的竖向力设计值(kN):F=3261桩基承台和承台上土的自重设计值(kN):G=100.0柱端垂直于X轴向的弯矩设计值(kN-m)My=15桩i至柱中心线的距离(m):x10=0.90x20=2.97桩i至通过桩群重心的Y轴线的距离(m):xi0=1.94考虑弯矩作用时,第i桩的竖向反力设计值(kN):Nix=2556.5<=1.2倍基桩竖向承载力设计值(公式5.1.1-2)2,承台受弯计算:垂直Y轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离(m):x1=0.55垂直X轴方向计算截面处的弯矩设计值(kN):My=1406.1公式(5.6.2-2)承台高度(mm):h=1800砼弯曲抗压强度设计值(N/mm^2):fcm=16.5钢筋强度设计值(N/mm^2):fy=310构件尺寸(mm):b=1000h=1800纵向受拉钢筋合力点至截面近边的距离(mm):as=65截面的有效高度(mm):h0=1735弯矩(kN-m)My=1406.1公式 4.1.5-1det=2839791.41x=49.83yetb*h0=944.4公式 4.1.5-2Asx=2652配筋率(%)rox=0.15二,受冲切计算:承台受柱冲切的承载力计算:自柱短边到最近桩边的水平距离(m):aox1=0.35aox2=2.42公式(5.6.6-3)alfaox1=1.80lmtaox1=0.20alfaox2=0.45lmtaox=1.39桩基的重要性系数:gamo=1.0砼的抗拉强度设计值(N/mm^2)ft=1.5公式(5.6.6-4)gamoFl=3261承台受柱冲切的承载力设计值(kN):R=5859.4>=gamoFl=3261满足受柱冲切的承载力要求.三,承台受剪计算:柱边至沿X向桩边的水平距离(m):ax1=0.35公式(5.6.8-2)betax=0.20lmtax=0.20桩基的重要性系数:gamo=1.0砼的抗压强度设计值(N/mm^2)fc=15公式(5.6.8-1)gamoVx=2556.5承台受剪的承载力设计值(kN):Rx=5205.0>=gamoVx=2556.5满足受剪的承载力要求.四,承台局部受压计算(按砼规范):砼局部受压净面积(m^2):Aln=0.28砼局部受压面积(m^2):Al=0.28砼局部受压时的计算底面积(m^2):Ab=1.00(计算底面积边长>=承台宽度时)公式(4.5.1-2)beta=1.89公式(4.5.1-1)Fl=3261砼局部受压的承载力设计值(kN):R=11905.9>=Fl=3261满足局部受压的承载力要求.三桩承台计算:一,受弯计算:1,基桩竖向力设计值计算:桩数:n=3方桩边长(圆桩换算边宽0.8d)(m):bp=0.64柱截面长边尺寸(m):hc=0.7(X方向)柱截面短边尺寸(m):bc=0.7(Y方向)作用于桩基上的竖向力设计值(kN):F=14000桩基承台和承台上土的自重设计值(kN):G=0.0作用于桩群上的外力对通过桩群重心的X轴的Mfx=100力矩设计值(kN-m):作用于桩群上的外力对通过桩群重心的Y轴的Mfy=150力矩设计值(kN-m):桩i至通过桩群重心的Y轴线的距离(m):xi0=1.2桩i至通过桩群重心的X轴线的距离(m):y10=1.6y20=0.8考虑Mfx时,第i桩的竖向反力设计值(kN):N1y=4708.3<=1.2倍基桩竖向承载力设计值(公式5.1.1-2)N2y=4687.5考虑Mfx,Mfy时,第i桩的竖向反力设计值(kN):Nimax=4750.0<=1.2倍基桩竖向承载力设计值(公式5.1.1-2)2,承台受弯计算:垂直Y轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离(m):xi=0.9垂直X轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离(m):y1=1.3y2=0.5垂直Y轴方向计算截面处的弯矩设计值(kN):Mx=5885.4公式(5.6.2-4)垂直X轴方向计算截面处的弯矩设计值(kN):My=4037.5公式(5.6.2-3)承台高度(mm):h=2000砼弯曲抗压强度设计值(N/mm^2):fcm=16.5钢筋强度设计值(N/mm^2):fy=310构件尺寸(mm):bx=1600(X向等效宽度)by=h=2000纵向受拉钢筋合力点至截面近边的距离(mm):as=60截面的有效高度(mm):h0=1940弯矩(kN-m)Mx=5885.4公式 4.1.5-1 (砼规范)det=3317735.10x=118.53yetb*h0=1056.0公式 4.1.5-2 (砼规范)Asy=10095按三向板带配筋时,单向板带配筋面积(mm^2):Asy1=5827弯矩(kN-m)My=4037.5公式 4.1.5-1det=3457728.79x=80.50yetb*h0=1056.0公式 4.1.5-2Asx=6856按三向板带配筋时,单向板带配筋面积(mm^2):Asx1=4570单向板带配筋面积取Asy1,Asx1中较大者:Ax1=5827二,受冲切计算:承台受基桩冲切的承载力计算:从承台底角桩内边缘引45度冲切线与承台顶面相a11=0.53A=1.89交点至角桩内边缘的水平距离A,柱边至桩内侧的水a12=0.93A=1.89平距离B,取两者中的较小者(m):从角桩内边缘至承台外边延长线角点的距离(m):c1=1.70c2=2.20公式(5.6.7-4)alfa11=1.01lmta11=0.27公式(5.6.7-6)alfa12=0.71lmta12=0.48桩基的重要性系数:gamo=1.0三桩承台角度sita1,sita2(度):sita1=sita2=60.0砼的抗拉强度设计值(N/mm^2)ft=1.5公式(5.6.7-3)gamoNl=4750.0承台受底部基桩冲切的承载力设计值(kN):R=6693.6>=gamoNl=4750.0公式(5.6.7-5)gamoNl=4708.3承台受顶部基桩冲切的承载力设计值(kN):R=6323.0>=gamoNl=4708.3满足受基桩冲切的承载力要求.三,承台受剪计算:柱边至沿X向桩边的水平距离(m):ax=0.53柱边至沿Y向桩边的水平距离(m):ay1=0.93ay2=0.13公式(5.6.8-2)betax=0.21lmtax=0.27公式(5.6.8-2)betay1=0.15lmtay1=0.48公式(5.6.8-2)betay2=0.20lmtay2=0.07桩基的重要性系数:gamo=1.0砼的抗压强度设计值(N/mm^2)fc=12.5公式(5.6.8-1)gamoVx=4750.0承台受剪的承载力设计值(kN):Rx=8122.9>=gamoVx=4750.0公式(5.6.8-1)gamoVy1=4708.3承台受剪的承载力设计值(kN):Ry1=5974.0>=gamoVy=4708.3公式(5.6.8-1)gamoVy2=9375.0承台受剪的承载力设计值(kN):Ry2=11640.0>=gamoVy=9375.0满足受剪的承载力要求.四,承台局部受压计算(按砼规范):砼局部受压净面积(m^2):Aln=0.49砼局部受压面积(m^2):Al=0.49砼局部受压时的计算底面积(m^2):Ab=4.41(按计算底面积的第三种简图)公式(4.5.1-2)beta=3.00公式(4.5.1-1)Fl=14000砼局部受压的承载力设计值(kN):R=27562.5>=Fl=14000满足局部受压的承载力要求.四桩承台计算:一,受弯计算:1,基桩竖向力设计值计算(不考虑承台效应):桩数(对称布置的四桩承台):n=4方桩边长(圆桩换算边宽0.8d)(m):bp=0.64柱截面长边尺寸(m):hc=0.7(X方向)柱截面短边尺寸(m):bc=0.7(Y方向)作用于桩基上的竖向力设计值(kN):F=18800桩基承台和承台上土的自重设计值(kN):G=0.0作用于桩群上的外力对通过桩群重心的X轴的Mfx=150力矩设计值(kN-m):作用于桩群上的外力对通过桩群重心的Y轴的Mfy=150力矩设计值(kN-m):桩i至通过桩群重心的Y轴线的距离(m):xi0=1.2桩i至通过桩群重心的X轴线的距离(m):yi0=1.2考虑Mfx时,第i桩的竖向反力设计值(kN):Niy=4731.3(公式5.1.1-2)考虑Mfy时,第i桩的竖向反力设计值(kN):Nix=4731.3(公式5.1.1-2)角桩的最大竖向反力设计值(kN):Nimax=4762.5<=1.2倍基桩竖向承载力设计值(公式5.1.1-2)2,承台受弯计算:垂直Y轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离(m):xi=0.9垂直X轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离(m):y i=0.9垂直Y轴方向计算截面处的弯矩设计值(kN):Mx=8043.1公式(5.6.2-1)垂直X轴方向计算截面处的弯矩设计值(kN):My=8043.1公式(5.6.2-2)承台高度(mm):h=1900砼弯曲抗压强度设计值(N/mm^2):fcm=16.5钢筋强度设计值(N/mm^2):fy=310构件尺寸(mm):b=4000h=1900纵向受拉钢筋合力点至截面近边的距离(mm):as=60截面的有效高度(mm):h0=1840弯矩(kN-m)Mx=8043.1公式 4.1.5-1 (砼规范)det=3141868.94x=67.47yetb*h0=1001.6公式 4.1.5-2 (砼规范)Asy=14364配筋率(%)roy=0.20弯矩(kN-m)My=8043.1公式 4.1.5-1det=3141868.94x=67.47yetb*h0=1001.6公式 4.1.5-2Asx=14364配筋率(%)rox=0.20二,受冲切计算:1,承台受柱冲切的承载力计算:自柱短边到最近桩边的水平距离(m):aox=0.53自柱长边到最近桩边的水平距离(m):aoy=0.53公式(5.6.6-3)alfaox=1.48lmtaox=0.29公式(5.6.6-3)alfaoy=1.48lmtaoy=0.29桩基的重要性系数:gamo=1.0砼的抗拉强度设计值(N/mm^2)ft=1.5公式(5.6.6-4)gamoFl=18800承台受柱冲切的承载力设计值(kN):R=20033.1>=gamoFl=18800满足受柱冲切的承载力要求.2,承台受基桩冲切的承载力计算:从承台底角桩内边缘引45度冲切线与承台顶面相a1x=0.53A=1.79交点至角桩内边缘的水平距离A,柱边至桩内侧的水a1y=0.53A=1.79平距离B,取两者中的较小者(m):从角桩内边缘至承台外边缘的距离(m):c1=1.12c2=1.12公式(5.6.7-2)alfa1x=0.98lmta1x=0.29公式(5.6.7-2)alfa1y=0.98lmta1y=0.29桩基的重要性系数:gamo=1.0砼的抗拉强度设计值(N/mm^2)ft=1.5公式(5.6.7-1)gamoNl=4762.5承台受基桩冲切的承载力设计值(kN):R=7519.2>=gamoNl=4762.5满足受基桩冲切的承载力要求.三,承台受剪计算:柱边至沿X向桩边的水平距离(m):ax=0.53柱边至沿Y向桩边的水平距离(m):ay=0.53公式(5.6.8-2)betax=0.20lmtax=0.29公式(5.6.8-2)betay=0.20lmtay=0.29桩基的重要性系数:gamo=1.0砼的抗压强度设计值(N/mm^2)fc=16.5公式(5.6.8-1)gamoVx=9462.5承台受剪的承载力设计值(kN):Rx=24781.8>=gamoVx=9462.5公式(5.6.8-1)gamoVy=9462.5承台受剪的承载力设计值(kN):Ry=24781.8>=gamoVy=9462.5满足受剪的承载力要求.四,承台局部受压计算(按砼规范):砼局部受压净面积(m^2):Aln=0.49砼局部受压面积(m^2):Al=0.49砼局部受压时的计算底面积(m^2):Ab=4.41(按计算底面积的第三种简图)公式(4.5.1-2)beta=3.00公式(4.5.1-1)Fl=18800砼局部受压的承载力设计值(kN):R=36382.5>=Fl=18800满足局部受压的承载力要求.五桩承台计算:一,受弯计算:1,基桩竖向力设计值计算(不考虑承台效应):桩数(对称布置的五桩承台):n=5方桩边长(圆桩换算边宽0.8d)(m):bp=0.64柱截面长边尺寸(m):hc=0.8(X方向)柱截面短边尺寸(m):bc=0.8(Y方向)作用于桩基上的竖向力设计值(kN):F=24000桩基承台和承台上土的自重设计值(kN):G=0.0作用于桩群上的外力对通过桩群重心的X轴的Mfx=200力矩设计值(kN-m):作用于桩群上的外力对通过桩群重心的Y轴的Mfy=200力矩设计值(kN-m):桩i至通过桩群重心的Y轴线的距离(m):xi0=2.0桩i至通过桩群重心的X轴线的距离(m):yi0=2.0考虑Mfx时,第i桩的竖向反力设计值(kN):Niy=4825.0(公式5.1.1-2)考虑Mfy时,第i桩的竖向反力设计值(kN):Nix=4825.0(公式5.1.1-2)角桩的最大竖向反力设计值(kN):Nimax=4850.0<=1.2倍基桩竖向承载力设计值(公式5.1.1-2)2,承台受弯计算:垂直Y轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离(m):xi=1.6垂直X轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离(m):y i=1.6垂直Y轴方向计算截面处的弯矩设计值(kN):Mx=15440.0公式(5.6.2-1)垂直X轴方向计算截面处的弯矩设计值(kN):My=15440.0公式(5.6.2-2)承台高度(mm):h=2000砼弯曲抗压强度设计值(N/mm^2):fcm=16.5钢筋强度设计值(N/mm^2):fy=310构件尺寸(mm):bx=4000by=4000h=2000纵向受拉钢筋合力点至截面近边的距离(mm):as=60截面的有效高度(mm):h0=1940弯矩(kN-m)Mx=15440.0公式 4.1.5-1 (砼规范)det=3295721.21x=124.59yetb*h0=1056.0公式 4.1.5-2 (砼规范)Asy=26525配筋率(%)roy=0.34弯矩(kN-m)My=15440.0公式 4.1.5-1det=3295721.21x=124.59yetb*h0=1056.0公式 4.1.5-2Asx=26525配筋率(%)rox=0.34二,受冲切计算:1,承台受柱冲切的承载力计算:自柱短边到最近桩边的水平距离(m):aox=1.28自柱长边到最近桩边的水平距离(m):aoy=1.28公式(5.6.6-3)alfaox=0.84lmtaox=0.66公式(5.6.6-3)alfaoy=0.84lmtaoy=0.66桩基的重要性系数:gamo=1.0砼的抗拉强度设计值(N/mm^2)ft=1.5公式(5.6.6-4)gamoFl=19200承台受柱冲切的承载力设计值(kN):R=20274.7>=gamoFl=19200满足受柱冲切的承载力要求.2,承台受基桩冲切的承载力计算:从承台底角桩内边缘引45度冲切线与承台顶面相a1x=1.28A=1.89交点至角桩内边缘的水平距离A,柱边至桩内侧的水a1y=1.28A=1.89平距离B,取两者中的较小者(m):从角桩内边缘至承台外边缘的距离(m):c1=1.12c2=1.12公式(5.6.7-2)alfa1x=0.56lmta1x=0.66公式(5.6.7-2)alfa1y=0.56lmta1y=0.66桩基的重要性系数:gamo=1.0砼的抗拉强度设计值(N/mm^2)ft=1.5公式(5.6.7-1)gamoNl=4850.0承台受基桩冲切的承载力设计值(kN):R=5718.5>=gamoNl=4850.0满足受基桩冲切的承载力要求.三,承台受剪计算:柱边至沿X向桩边的水平距离(m):ax=1.28柱边至沿Y向桩边的水平距离(m):ay=1.28公式(5.6.8-2)betax=0.13lmtax=0.66公式(5.6.8-2)betay=0.13lmtay=0.66桩基的重要性系数:gamo=1.0砼的抗压强度设计值(N/mm^2)fc=15公式(5.6.8-1)gamoVx=9650.0承台受剪的承载力设计值(kN):Rx=14553.1>=gamoVx=9650.0公式(5.6.8-1)gamoVy=9650.0承台受剪的承载力设计值(kN):Ry=14553.1>=gamoVy=9650满足受剪的承载力要求.四,承台局部受压计算(按砼规范):砼局部受压净面积(m^2):Aln=0.64砼局部受压面积(m^2):Al=0.64砼局部受压时的计算底面积(m^2):Ab=5.76(按计算底面积的第三种简图)公式(4.5.1-2)beta=3.00公式(4.5.1-1)Fl=24000砼局部受压的承载力设计值(kN):R=43200.0>=Fl=24000满足局部受压的承载力要求.筏形承台计算(按倒楼盖法计算):一,受弯计算:1,基桩竖向力设计值计算(不考虑承台效应):桩数:n=20nx=4方桩边长(圆桩换算边宽0.8d)(m):bp=0.64作用于桩基上的竖向力设计值(kN):F=94000桩基承台和承台上土自重设计值(kN):G=0.0作用于桩群上的外力对通过桩群重心的X轴的Mfx=5000力矩设计值(kN-m):作用于桩群上的外力对通过桩群重心的Y轴的Mfy=5000力矩设计值(kN-m):桩i至通过桩群重心的Y轴线的距离(m):xi0=2.040桩i至通过桩群重心的X轴线的距离(m):yi0=1.20 3.60考虑Mfx时,第i桩的竖向反力设计值(kN):Niy=4752.14856.34700.0考虑Mfy时,第i桩的竖向反力设计值(kN):Nix=4750.04800.04700.0角桩的最大竖向反力设计值(kN):Nimax=4956.3<=1.2倍基桩竖向承载力设计值(公式5.1.1-2)2,筏形承台受弯计算:垂直Y轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离(m):xi=1.50垂直X轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离(m):y i=1.50垂直Y轴方向计算截面处的弯矩设计值(kN):Mx=29137.5公式(5.6.2-1)垂直X轴方向计算截面处的弯矩设计值(kN):My=36000.0公式(5.6.2-2)承台高度(mm):h=2000砼弯曲抗压强度设计值(N/mm^2):fcm=16.5钢筋强度设计值(N/mm^2):fy=310构件尺寸(mm):bx=11200by=13600h=2000纵向受拉钢筋合力点至截面近边的距离(mm):as=60截面的有效高度(mm):h0=1940弯矩(kN-m)Mx=29137.5公式 4.1.5-1 (砼规范)det=3448259.09x=83.05yetb*h0=1056.0公式 4.1.5-2 (砼规范)Asy=49509配筋率(%)roy=0.23弯矩(kN-m)My=36000.0公式 4.1.5-1det=3442744.39x=84.54yetb*h0=1056.0公式 4.1.5-2Asx=61194配筋率(%)rox=0.23二,受冲切计算:1,筏形承台受单一基桩的冲切承载力计算:桩基的重要性系数:gamo=1.0砼的抗拉强度设计值(N/mm^2)ft=1.5公式(5.6.7-7)gamoNl=4956.3承台受柱冲切的承载力设计值(kN):R=18018.7>=gamoNl=4956.25满足受单一基桩的冲切承载力要求.2,筏形承台受桩群的冲切承载力计算:剪力墙内边至桩群外边缘的水平距离(m):aox=1.00aoy=1.00桩群外边缘的水平距离(m):bx=5.00桩群外边缘的竖向距离(m):by=5.00冲切锥体范围内各桩的竖向净反力设计值之和(kN):sigamNli=28200.0公式(5.6.6-3)alfaox=1.01lmta1x=0.52公式(5.6.6-3)alfaoy=1.01lmta1y=0.52桩基的重要性系数:gamo=1.0砼的抗拉强度设计值(N/mm^2)ft=1.5公式(5.6.7-1)gamoNl=28200.0承台受基桩冲切的承载力设计值(kN):R=70282.8>=gamoNl=28200.0满足受桩群的冲切承载力要求.三,受剪计算:剪力墙边至沿X向桩边的水平距离(m):ax=1.18剪力墙边至沿Y向桩边的水平距离(m):ay=1.18公式(5.6.8-2)betax=0.13lmtax=0.61公式(5.6.8-2)betay=0.13lmtay=0.61桩基的重要性系数:gamo=1.0砼的抗压强度设计值(N/mm^2)fc=15公式(5.6.8-1)gamoVx=24000.0承台受剪的承载力设计值(kN):Rx=52288.8>=gamoVx=24000.0公式(5.6.8-1)gamoVy=19425.0承台受剪的承载力设计值(kN):Ry=43061.4>=gamoVy=19425.0满足受剪的承载力要求.(大者)向承载力设计值介于0.2~1.0之间介于0.2~1.0之间介于0.3~3.0之间长>=承台宽度时)(y20为近距者)向承载力设计值向承载力设计值1600(Y向等效宽度)B=0.53B=0.93介于0.2~1.0之间介于0.2~1.0之间介于0.3~1.4之间介于0.3~1.4之间<0.3时,取为0.3向承载力设计值介于0.2~1.0之间介于0.2~1.0之间B=0.53B=0.53介于0.2~1.0之间介于0.2~1.0之间介于0.3~1.4之间介于0.3~1.4之间向承载力设计值介于0.2~1.0之间介于0.2~1.0之间B=1.28B=1.28介于0.2~1.0之间介于0.2~1.0之间介于0.3~1.4之间介于0.3~1.4之间ny=54700.0(公式5.1.1-2)4700.0(公式5.1.1-2)向承载力设计值介于0.2~1.0之间介于0.2~1.0之间介于0.3~1.4之间介于0.3~1.4之间。
一、基本资料:承台类型:二桩承台桩型号:灌注桩1、设计依据规范:《建筑地基基础设计规范》 GB 50007-2011《混凝土结构设计规范》 GB 50010-20102、几何参数:圆桩直径d=700mm 606.2mm 550mm Sb=550mm桩列间距Sa = 2~3*D = 2100mm 800mm 800mm 方柱尺寸:高度hc=800mm 宽度bc=600mm50.0mm 平均埋深: hm = 2.9m3、竖向荷载Fk=1905KN 竖向荷载F=2571.75KN 绕y轴弯距Myk=13KN*m 绕y轴弯距My=17.55KN*m x向剪力Vxk=61KN x向剪力Vx=82.35KN4、覆土厚度= 2.1m 覆土容重γs=19KN/mm3承台自重Gk’=70.4KN 覆土重量Gk”=39.9承台及覆土总重Gk=110.3KN5、作用在承台底的弯距61.8KN*m(标准组合)83.43KN*(基本组合)6、材料信息:25fc=11.9N/mm 2ft= 1.27N/mm 2400400fy=360N/mm 2fy=360N/mm 2fyv=360承台混凝土容重γs=25KN/mm 36、承台最小配筋率:Pmin=0.20%7、Ra=3500KN 8、承台配筋方案:竖向箍肢数=6腰筋肢数=2竖向箍间距=200mm腰筋间距=200mm 竖向箍直径=12mm腰筋直径=12mm二.承台计算:1、基桩反力标准值:Nk=(Fk+Gk)/2=(1905+110.3)/2=1007.7KN <Ra=3500KN Nk=(Fk+Gk)/2+Myk/Sa=1007.7+61.8/2.1=1037.1KN < 1.2Ra=4200KN 2、基桩净反力设计值:Nmax=F/2+My/(Sa)=2571.75/2+83.43/2.1=1325.6KN计算参数:计算跨度lo=1717.87mm承台有效高度:h0 = H-as =750.0mm 4、承台受剪验算:0.35m 1.1m 1325.6KN0.251.40800mm日期:OK 计算截面处承台宽度:be = 2*Sb =根据《建筑地基基础设计规范》 GB 50007-2010 (8.5.4)按深受弯构件计算承台有效高度详后自柱边到计算一排桩的桩边的水平距离:a0=(2.1-0.61-0.8)/2剪切系数:β = 1.75/(λ+1.0) =1.75/(0.25+1)柱下独立承台承台编号:绕y轴弯距My=My+H*Vx=混凝土强度等级:C 承台根部厚度H=根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011) (8.5.21)CTL 根据《建筑地基基础设计规范》 GB 50007-2010 (8.5.4)承台端部厚度h1=绕y轴弯距Myk=Myk+H*Vxk=荷载:(作用在承台顶部)标准组合:纵筋合力点至近边距离as=换算边长c=0.866d=承台边缘至桩中心距离Sc=基本组合:综合分项系数 γz 1.35*标准组合主筋(面筋、底筋)强度等级:HRB腰筋强度等级:HRB计算受剪承载力截面高度影响系数b hs 时H'0=斜截面上最大剪力设计值:Vl = 箍筋强度等级:HRB Vl ≤ βhs*β*ft*b0*h0计算截面的剪跨比:λ= a0/h0 =OK单桩承载力特征值:11466.85KN>Vl=1325.6KN5、承台受弯计算:《混凝土结构设计规范》GB50010-2010,附录G 862KN*m计算跨度l 0=1717.87mm 计算宽度b=1100mmlo/h= 2.1473375>2承台有效高度ho=750.0a s=50(as按深受弯构件附录G取值) morgain计算值 附注:详细计算受压区高度x用morgain计算,按此式判定,x>0.2ho时按实输入对于集中荷载作用下的深受弯构件(集中荷载对支座截面所产生的剪力值占总剪力值的75%以上时)应满足Vl≤1.75*ft*b*ho/(1+λ)+(lo/h-2)fyv*Asv*ho/3*Sh*ho+(5-lo/h)*fyh*Ash*ho/6Sv计算跨度lo=1717.87mm 计算宽度b=1100mmlo/h= 2.1473375>2取lo/h=承台有效高度Ho=750.0mm lo/H= 2.14733755>lo/h>2λ=0.4666666671440.3305KN2.1473375受剪承载力截面高度影响系数:b hs =(800/H'0)1/4=1.75*ft*b*ho/(1+λ)+(lo/h-2)fyv*Asv*ho/3*Sh*ho+(5-lo/h)*fyh*Ash*ho/6Sv=OK按普通受弯构件计算βhs*β*ft*be*h0=1*1.4*1.27*1.1*750=Mmax =Nmax(Sa/2-hc/2)=1325.6(1.05-0.4)=2014-12-4400N/mm2OKOKOK按此式判定,x>0.2ho时按实输入>V1=0.0KN OK。
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7、当L0/h≤2时,调整竖向分布筋对提高抗剪承载力没有任何影响。
在任何时候,增加截面宽度是提高抗剪承载力的有效方法。
柱下两桩承台计算书(按深受弯构件计算)
6、“是否方桩”一栏,是=1,否=0;
说明:
1、本表适用于柱下两桩承台计算,要求柱中心与承台中心重合;
2、用户输入的柱底轴力、弯矩均为标准值;
3、承台水平和竖向分布筋均为按双排考虑,若实际配置并非双排,可以通过调整输入间距来实现计算的准确;
4、抗弯计算的配筋结果为每延米的钢筋量;
5、抗剪计算的验算当Vu/V≥1时,满足要求。
若验算结果小于1,则需要调整截面或增大水平、竖向分布筋;。
5.9 承台计算Ⅰ受弯计算5.9.1桩基承台应进行正截面受弯承载力计算。
承台弯距可按本规范第5.9.2~5.9.5 条的规定计算,受弯承载力和配筋可按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB 50010 的规定进行。
5.9.2柱下独立桩基承台的正截面弯矩设计值可按下列规定计算:1 两桩条形承台和多桩矩形承台弯矩计算截面取在柱边和承台变阶处(图5.9.2(a)),可按下列公式计算:(5.9.2-1)(5.9.2-2)图5.9.2 承台弯矩计算示意(a)矩形多桩承台;(b)等边三桩承台;(c)等腰三桩承台式中、:分别为绕X轴和绕Y轴方向计算截面处的弯矩设计值;、:垂直Y轴和X轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离;:不计承台及其上土重,在荷载效应基本组合下的第i基桩或复合基桩竖向反力设计值。
2 三桩承台的正截面弯距值应符合下列要求:1)等边三桩承台(图5.9.2(b)(5.9.2-3)式中M:通过承台形心至各边边缘正交截面范围内板带的弯矩设计值;:不计承台及其上土重,在荷载效应基本组合下三桩中最大基桩或复合基桩竖向反力设计值;:桩中心距;c:方柱边长;圆柱时c=0.8d(d为圆柱直径)。
2)等腰三桩承台(图5.9.2(c))(5.9.2-4)(5.9.2-5)式中、:分别为通过承台形心至两腰边缘和底边边缘正交截面范围内板带的弯矩设计值;:长向桩中心距;:短向桩中心距与长向中心距之比,当小于0.5时,应按变截面的二桩承台设计;、:分别为垂直于、平行于承台底边的柱截面边长。
5.9.3箱形承台和筏形承台的弯矩可按下列规定计算:1 箱形承台和筏形承台的弯矩宜考虑地基土层性质、基桩分布、承台和上部结构类型和刚度,按地基-桩-承台-上部结构共同作用原理分析计算;2 对于箱形承台,当桩端持力层为基岩、密实的碎石类土、砂土且深厚均匀时;或当上部结构为剪力墙;或当上部结构为框架-核心筒结构且按变刚度调平原则布桩时,箱形承台底板可仅按局部弯矩作用进行计算;3 对于筏形承台,当桩端持力层深厚坚硬、上部结构刚度较好,且柱荷载及柱间距的变化不超过20%时;或当上部结构为框架-核心筒结构且按变刚度调平原则布桩时,可仅按局部弯矩作用进行计算。
两桩承台计算(柱偏心):一,受弯计算:S轴排架第18号柱脚节点Mmax组合验算承台及桩承载力1,基桩竖向力设计值计算:桩数(对称布置的两桩承台):n= 2方桩边长(圆桩换算边宽0.8d)(m):bp= 0.4柱截面长边尺寸(m):hc= 0.8 (X方向)柱截面短边尺寸(m):bc= 0.4 (Y方向)作用于桩基上的竖向力设计值(kN):F= 651桩基承台和承台上土的自重设计值(kN):G= 100.0柱端垂直于X轴向的弯矩设计值(kN-m)My= 510桩i至柱中心线的距离(m):x10= 0.70 x20= 0.70桩i至通过桩群重心的Y轴线的距离(m):xi0= 0.70考虑弯矩作用时,第i桩的竖向反力设计值(kN):Nix= 739.8 <=1.2倍基桩竖向承载力设计值(公式5.1.1-2)2,承台受弯计算:垂直Y轴方向自桩轴线到相应计算截面的距离(m):x1= 0.30垂直X轴方向计算截面处的弯矩设计值(kN):My= 221.9 公式(5.6.2-2)承台高度(mm):h= 900砼弯曲抗压强度设计值(N/mm^2): fcm= 11.9钢筋强度设计值(N/mm^2): fy= 360构件尺寸(mm): b= 1000h= 900纵向受拉钢筋合力点至截面近边的距离(mm):as= 65截面的有效高度(mm): h0= 835弯矩(kN-m)My= 221.9公式 4.1.5-1 det= 659924.88x= 22.64 yetb*h0= 432.2 公式 4.1.5-2 Asx= 748配筋率(%) rox= 0.09二,受冲切计算:承台受柱冲切的承载力计算:自柱短边到最近桩边的水平距离(m):aox1= 0.1 aox2= 0.10 公式(5.6.6-3) alfaox1= 1.80 lmtaox1= 0.12alfaox2= 2.25 lmtaox= 0.12 桩基的重要性系数:gamo= 1.0砼的抗拉强度设计值(N/mm^2)ft= 1.27公式(5.6.6-4) gamoFl= 651承台受柱冲切的承载力设计值(kN):R= 4296.6 >=gamoFl= 651满足受柱冲切的承载力要求.三,承台受剪计算:柱边至沿X向桩边的水平距离(m):ax1= 0.10公式(5.6.8-2)betax= 0.20 lmtax= 0.12桩基的重要性系数:gamo= 1.0砼的抗压强度设计值(N/mm^2)fc= 11.9公式(5.6.8-1) gamoVx= 739.8承台受剪的承载力设计值(kN):Rx= 1987.3 >=gamoVx= 739.8满足受剪的承载力要求.四,承台局部受压计算(按砼规范):砼局部受压净面积(m^2):Aln= 0.32砼局部受压面积(m^2):Al= 0.32砼局部受压时的计算底面积(m^2):Ab= 1.00 (计算底面积边长>=承台宽度时) 公式(4.5.1-2) beta= 1.77公式(4.5.1-1) Fl= 651砼局部受压的承载力设计值(kN):R= 10097.5 >=Fl= 651 满足局部受压的承载力要求.。
关于两桩承台梁式配筋之浅析作者:林继炫来源:《城市建设理论研究》2013年第18期摘要:《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008第4.2.3.2中对两桩承台做出了“柱下独立两桩承台,应按现行国家标准《混凝土结构设计规范》GB50010-2010中的深受弯构件配置纵向受拉钢筋、水平及竖向分布钢筋。
”的要求,改变了以往两桩承台板式配筋设计方法。
虽然2008版桩基规范应用已几年,但现实中笔者发现不少设计者对两桩承台采用梁式配筋截面高度如何取值,钢筋如何设置等问题仍欠缺思考,本文通过比较有关规范相关的计算公式和构造要求,总结出两桩承台梁式配筋设计步骤及构造措施。
关键词:两桩承台、深受弯构件、正截面受弯、斜截面受剪中图分类号:S611 文献标识码:A 文章编号:一、承台正截面受弯计算。
新版《桩基规范》第5.9.2.1指出:“两桩条形承台和多桩矩形承台弯矩计算截面取在柱边和承台变阶处。
”计算公式如下:MX=ΣNiyi(1);My=ΣNixi(2);可见,两桩承台的受弯计算部分跟旧版《桩基规范》是一样的,都是按倒悬臂梁法。
根据受弯构件正截面配筋公式:M≤fyAsZ (3)可知,两桩承台底部受拉纵筋As取决于力臂Z的大小,即取决于承台的厚度。
广东标准《建筑地基基础设计规范》10.5.4.2指出“承台的计算,宜先由受冲切承载力及斜截面受剪承载力要求确定承台截面高度;”规范同时给出该条文的解释“二桩承台为单向受剪,受剪承载力控制的承台截面高度公式由受集中荷载的钢筋混凝土无腹筋梁受剪承载力公式导得”,即由:V≤βhs1.75* ftbh0/(λ+1.0)(4);得出:h0≥V*(λ+1.0) /(βhs 1.75* ftb)(5);由于只考虑单靠混凝土承受抗剪,截面高度h0取值较大,因此承台底筋较小,一般情况构造配筋即可满足要求。
而按新《桩基规范》要求两桩承台按深受弯梁(《砼规》梁L0/h均布荷载作用下:V≤0.7* ftbh0(8-L0/h)/3+1.25*[(L0/h-2)/3]*fyv* h0Asv/sh+[(5-L0/h)/6]* fyh* h0Ash/sv (G.0.4-1)集中力荷载作用下:V≤1.75* ftbh0/(λ+1.0)+[(L0/h-2)/3]*fyv* h0Asv/sh+[(5-L0/h)/6]* fyh* h0Ash/sv(G.0.4-2)可知,截面的高度取值h0取值得到一定程度减小,但另一方面底筋若按计算配筋便会随之增大。
桩基承台计算书项目名称_____________日期_____________设计者_____________校对者_____________一、示意图:二、基本资料:承台类型:二桩承台承台计算方式:验算承台尺寸1.依据规范:《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2002)2.几何参数:承台边缘至桩中心距: C = 400 mm桩列间距: A = 1200 mm承台根部高度: H = 1000 mm 承台端部高度: h = 1000 mm纵筋合力点到底边的距离: a s = 70 mm 平均埋深: h m = 2.50 m矩形柱宽: B c = 300 mm 矩形柱高: H c = 500 mm圆桩直径: D s = 400 mm 换算后桩截面:L s = 320mm 3.荷载设计值:(作用在承台顶部)竖向荷载: F = 1194.00 kN绕Y轴弯矩: M y = 245.00 kN·mX向剪力: V x = 0.00 kN4.材料信息:混凝土强度等级: C30f c = 14.30 N/mm2f t = 1.43 N/mm2钢筋强度等级: HRB335 f y = 300.00 N/mm2三、计算过程:1.作用在承台底部的弯矩绕Y轴弯矩: M0y = M y+V x·H = 245.00+0.00×1.00 = 245.00kN·m 2.基桩净反力设计值:计算公式:《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)N i = F/n±M0x·y i/∑y j2±M0y·x i/∑x j2(8.5.3-2)N1 = F/n+M0y·x1/∑x j2= 1194.00/2+245.00×(-0.60)/0.72 = 392.83 kNN2 = F/n+M0y·x2/∑x j2= 1194.00/2+245.00×0.60/0.72 = 801.17 kN3.承台受柱冲切验算:计算公式:《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)F l≤2[β0x·(b c+a0y)+β0y·(h c+a0x)]·βhp·f t·h0(8.5.17-1)自柱边到最近桩边的水平距离:a0 = 0.29 m最不利一侧冲切面计算长度:b m = 0.80 m作用于最不利冲切面以外冲切力设计值:F l = 801.17 kN承台有效高度:h0 = H-a s = 1.00-0.07 = 0.93 m冲跨比:λ0 = a0/h0 = 0.29/0.93 = 0.31冲切系数:β0= 0.84/(λ0+0.2) = 0.84/(0.31+0.2) = 1.64β0·b m·βhp·f t·h0= 1.64×0.80×0.98×1430.00×0.93= 1716.98 kN > F l = 801.17 kN, 满足要求。