铁塔独立基础计算书
- 格式:xls
- 大小:53.00 KB
- 文档页数:3
├────────────────────────────────────────┤│1.基础作用力(单位:kN) ││(1) 拉腿标准值││上拔力: T = 69.08 下压力: N = 94.5 ││上拔时X方向水平力: Tx = 7.71 下压时X方向水平力: Nx = 7.71 ││上拔时Y方向水平力: Ty = 0.0 下压时Y方向水平力: Ny = 0.0 ││(2) 拉腿设计值││上拔力: T = 82.9 下压力: N = 113.4 ││上拔时X方向水平力: Tx = 10.8 下压时X方向水平力: Nx = 10.8 ││上拔时Y方向水平力: Ty = 0.0 下压时Y方向水平力: Ny = 0.0 │││├────────────────────────────────────────┤│2.地质参数: ││土层数: 1 ││第1 层土壤类型: 粘土坚硬硬塑土层厚: 3.0 m ││土壤的计算容重: 17.0 kN/m^3 土壤的计算浮容重: 10.0 kN/m^3 ││土壤的地基承载力: 200.0 kN/m^2 土壤的计算上拔角: 25.0 度││混凝土的容重: 22.0 kN/m^3 钢筋混凝土的容重: 24.0 kN/m^3 ││混凝土的浮容重: 12.0 kN/m^3 钢筋混凝土的浮容重: 14.0 kN/m^3 │││├────────────────────────────────────────┤│3.地下水: ││高水位: -10.0 m ││低水位: -10.0 m ││地面为零向下为负│││├────────────────────────────────────────┤│4.杆塔类型: ││直线杆塔│││├────────────────────────────────────────┤│5.基础根开: ││正面根开: 3.886 m 侧面根开: 3.032 m │││├────────────────────────────────────────┤│6.材料等级: ││钢筋等级: II级││混凝土等级: C20 │││├────────────────────────────────────────┤│7.基础统计数据: ││拉腿混凝土体积: 1.15 m^3 ││拉腿挖土方量: 3.38 m^3 │││└────────────────────────────────────────┘┌────────────────────────────────────────┐│││铁塔基础拉腿设计结果│││├────────────────────────────────────────┤│基础尺寸设计结果│├────────────────────────────────────────┤│基础埋深: 2.0 m 基础底板宽度: 1.3 m ││主柱宽CW = 0.5 m 主柱高CH = 1.6 m 主柱露头HE = 0.2 m ││台阶数JN = 2 ││台阶宽JW( 1 ) = 0.9 m 台阶高JH( 1 ) = 0.3 m ││台阶宽JW( 2 ) = 1.3 m 台阶高JH( 2 ) = 0.3 m │├────────────────────────────────────────┤│基础稳定计算过程及结果│├────────────────────────────────────────┤│1.上拔稳定计算: ││上拔附加分项系数Rf = 1.1 ││Rf*TE < Re*Rs*R01*(Vt-Vt1-V0)+Qf ( 1.1 * 82.9 kN < 148.64 kN ) ││││结论:设计合理。
独立基础计算书一、设计依据《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)《混凝土结构设计规范》(GB50010-2010)《变电站建筑结构设计技术规程》(DL/T5457-2012)二、基本参数1.地基信息修正后地基承载力特征值fa(kPa):200.00基础埋深d(m): 1.60基础反力作用点处标高(m):0.002.容重信息基础底面以上土的重度(kN∕m3):20.00基础底面以下土的重度(kN∕m3):18.00混凝土容重(kN∕m3):25.003.尺寸参数截面类型:方形截面尺寸be1,he1(mm):500,500 基础类型:阶梯形基础基础台阶数:2阶柱与基础连接方式:平台4.设计选项重要性系数:1.00基础底面允许部分脱开:否考虑抗震承载力调整:否考虑地下水:否考虑软弱下卧层:否5.基础配筋信息基础混凝土等级:C30基础底板钢筋等级:HRB400底板最小配筋率(%):0.15基础板筋合力点至截面近边的距离as(mm):45.006.柱信息柱混凝土等级:C30柱纵筋等级:HRB400柱箍筋等级:HPB300柱纵筋合力点至截面近边的距离as(mm):45.00设计用角筋直径(mm):207.抗拔验算验算方法:《高耸规范》土重法临界深度:3倍基础边长抗拔角:25.00 土体重量(kN∕m3):17.008.抗倾覆验算抗倾覆验算:《变电站规程》11.2.5稳定系数:1.509.抗滑移验算抗滑移验算:否三、组合内力表基础X向与整体坐标系X轴的夹角:0.001.基本组合注:原组合数过多,仅显示前10组2.标准组合注:原组合数过多,仅显示前10组3.附加荷载四、验算结果五、基础自重计算第1阶体积V1=2.00×2.00X0.30=1.20m3第2阶体积V2=1.00X1.00×0.30=0.30m3混凝土柱体积V c=0.50×0.50×1.00=0.25m总体积V=1.20+0.30+0.25=1.75m3基础自重G0=γV=25×1.75=43.75kN六、地基承载力验算1.1 轴心荷载作用下的地基承载力验算控制组合:标准组合组合7序号1内力标准值计算N k=N+N da+0.7×N la=49.74+0.00+0.7X0.00=49.74kN基础底面积A=B x×B y=2.00X2.00=4.00m2基础上土重G s=γ(^Ad-V)=20.0X(4.00X1.60-1.75)=93.00kN基础自重和基础上的土重G k=Gs+Go=93.00+43.75=136.75kN标准组合下的基础底面平均压力值49.74+136.75Pk—~7—---------- y-TT: -- =46.62kPa≤f a=200.00kPar∖τ*.UU满足《建筑地基基础设计规范》GB50007-2011第5.2.1条第1款。
终端铁塔基础计算书1 方案一1.1基础形式及选型台阶式联合基础,基础底阶宽度为5×6m ,放阶尺寸为500mm ,长方形底板。
基础埋深为3m ,出地面0.5m 。
基础使用材料为C20混凝土,Ⅰ、Ⅱ级钢筋。
1.2设计荷载及计算常数如下根部弯矩最大设计值为:M max =2780.5kN·m最大水平力为:V x =4.255kN V y =66.086kN最大下压力为:N=1357.806kN最大上拔力为:T=1247.288kN底板的抵抗矩为:W=306656122=⨯=bh m 3 底板的面积为:A=b 2=30m 21.3底板面积及地耐力校核基础重力设计值:Q f =(5×6×0.5+4×5×0.5+3×4×2.5)×25=1375kN 。
基础底板正上方土的重力设计值为:G 0=(5×6×3-(5×6×0.5+4×5×0.5+3×4×2))×18=738kN 。
倾覆力矩校核:()()m kN lG Q M f j ⋅=⨯+=⨯+=633926738137520 2)()(2)(1L l N h h H L l T M -∑-+∑++∑= 2)331.26(806.135722)5.03(086.66422)6331.2(288.12472-⨯⨯-+⨯⨯⨯++⨯⨯==m kN ⋅570.6334M M j ,满足抗倾覆要求。
地耐力校核:kPa 654.77306339570.6334307381375)288.1247806.1357(2max =-+++-⨯=σ kPa 801.77306339570.6334307381375)288.1247806.1357(2min =--++-⨯=σ 地耐力亦能满足要求。
独立阶梯柱基计算书一、示意图基础类型:独立阶梯柱基计算形式:验算截面尺寸平面:剖面:二、基本参数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)《简明高层钢筋混凝土结构设计手册(第二版)》2.几何参数:已知尺寸:B1 = 1400 mm, A1 = 1400 mmH1 = 250 mm, H2 = 250 mmB3 = 1000 mm, A3 = 1000 mm无偏心:B2 = 1400 mm, A2 = 1400 mm基础埋深d = 1.50 m钢筋合力重心到板底距离a s = 80 mm3.荷载值:(1)作用在基础顶部的基本组合荷载F = 1500 kNM x = 0.00 kN·mM y = 0.00 kN·mV x = 0.00 kNV y = 0.00 kN折减系数K s = 1.35(2)作用在基础底部的弯矩设计值绕X轴弯矩: M0x = M x-V y·(H1+H2) = 0.00-0.00×0.50 = 0.00 kN·m绕Y轴弯矩: M0y = M y+V x·(H1+H2) = 0.00+0.00×0.50 = 0.00 kN·m(3)作用在基础底部的弯矩标准值绕X轴弯矩: M0xk = M0x/K s = 0.00/1.35 = 0.00 kN·m绕Y轴弯矩: M0yk = M0y/K s = 0.00/1.35 = 0.00 kN·m4.材料信息:混凝土:C45 钢筋:HRB4005.基础几何特性:底面积:S = (A1+A2)(B1+B2) = 2.80×2.80 = 7.84 m2绕X轴抵抗矩:Wx = (1/6)(B1+B2)(A1+A2)2 = (1/6)×2.80×2.802 = 3.66 m3绕Y轴抵抗矩:Wy = (1/6)(A1+A2)(B1+B2)2 = (1/6)×2.80×2.802 = 3.66 m3三、计算过程1.修正地基承载力f ak = 160.00 kPa修正后的地基承载力特征值f=f ak+ηbγ(b-3)+ηdγm(d-0.5)(GB5007-2002-5.2.4压实土)a=160+1.5×16.94×1=185.41kpa2.轴心荷载作用下地基承载力验算计算公式:按《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)下列公式验算:p k = (F k+G k)/A (5.2.4-1)F k = F/K s =1500/1.35 = 1111.11 kNG k = 20S·d = 20×7.84×1.50 = 235.20 kNp k = (F k+G k)/S = (1111.11+235.20)/7.84 = 171.72 kPa ≤f a,满足要求。
独立基础加固计算书
一、引言
独立基础作为建筑物的主要承重结构,其安全性至关重要。
然而,由于各种原因,有时需要对独立基础进行加固。
本计算书旨在为独立基础加固提供理论依据和计算方法,以确保加固后的基础能够满足安全性和稳定性要求。
二、独立基础加固计算
1. 承载能力计算
首先,我们需要计算独立基础的承载能力。
根据相关规范和标准,基础承载能力应满足以下公式:
P≤βcfc×A
其中,P为基础承载能力设计值,βc为基础承载能力调整系数,fc为基础混凝土抗压强度设计值,A为基础底面积。
如果原有基础的承载能力不足,可以通过增加基础底面积、提高混凝土强度等级或增加配筋等方式进行加固。
2. 抗滑稳定性计算
抗滑稳定性是确保基础不发生滑移的重要因素。
根据相关规范和标准,基础抗滑稳定性应满足以下公式:
K≤R/F
其中,K为基础抗滑稳定性系数,R为基础水平阻力,F为基础底面摩擦力。
如果原有基础的抗滑稳定性不足,可以通过增加基础埋深、增加基础侧面摩擦力或增加配筋等方式进行加固。
三、加固方法及适用范围
1. 扩大基础底面积
当原有基础承载能力不足时,可采用扩大基础底面积的方法进行加固。
该方法适用于各种土质条件,且施工简单、成本低廉。
2. 增加配筋
当原有基础承载能力或抗滑稳定性不足时,可采用增加配筋的方法进行加固。
该方法适用于混凝土基础,可有效提高基础的受力性能和抗剪切能力。
通用铁塔基础设计计算书一、YJ1-19m塔1、基础受力条件:运行情况:基础最大上拔力:248kN基础最大下压力:290kN基础最大水平力:X方向27.10kN Y方向2.60kN断导线状况:基础最大上拔力:234.0kN基础最大下压力:286.0kN基础最大水平力:X方向24.4kN Y方向22.9kN2、地基状况粉质粘土,地基承载力标准值为kPa120,计算上拔角为10°,计算容重取38m/kN。
/15mkN,地下水位±0.000m,土的浮重度取33、基础选型及材料上拔腿基础埋深取2.8m,四步放脚,放脚尺寸为400mm,基柱截面为800×800mm,基柱出地面高度为0.6m,基础底面尺寸为4.0m。
下压腿埋深取1.5m,三步放脚,放脚尺寸为300mm,基柱截面为800×800mm,基柱出地面高度为0.6m,基础底面尺寸为2.6m。
基础材料选用C15混凝土,Ⅰ、Ⅱ级钢筋。
4、下压腿基础尺寸校核并配筋①、基础几何参数及基本数据计算: 基础底面的抵抗矩为33929.26m b W jd ==, 基柱截面抵抗矩为33085.06m b W jz == 地基承载力为kPa h B f f h h b k 120)5.1()3(=-+-+=γηγη②、按照运行情况进行校核:内力计算:基础的轴力为290kN ,对基础底面的弯矩为m kN M x ⋅=91.56,m kN M y ⋅=46.5。
尺寸校核:yy x x W M W M lb G F P +++=max 929.246.591.566.2256.08.0205.16.2290222++⨯⨯+⨯⨯+=kPa kPa 12061.95 =,满足校核条件。
③、按照断边导线的情况进行校核:内力计算:基础的轴力为286.0kN ,对基础底面的弯矩为m kN M x ⋅=24.51,m kN M y ⋅=09.48 尺寸校核:yy x x W M W M lb G F P +++=max 929.2)09.4824.51(6.2256.08.0205.16.2290222++⨯⨯+⨯⨯+=kPa kPa 12023.108 =,满足校核条件。
铁塔独立基础配筋及地基承载力验算计算书1、1 地基承载力特征值1、1、1 计算公式: 《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2002)fa =fak + ηb * γ* (b - 3) + ηd * γm * (d - 0、5) (基础规范式5、2、4)地基承载力特征值fak =190kPa; 基础宽度的地基承载力修正系数ηb =0、3;基础埋深的地基承载力修正系数ηd=1、6; 基础底面以下土的重度γ=18kN/m, 基础底面以上土的加权平均重度γm =18、0kN/m;基础底面宽度b =4、3m;基础埋置深度d =4、0m当b <3m 时,取b =3m1、1、2 fa =190+0、3*18*(4、3-3)+1、6*18、0*(4-0、5) =297、8kPa修正后的地基承载力特征值fa =297、8kPa1、2 基本资料1、2、1 基础短柱顶承受的轴向压力设计值F=87、4kN1、2、2 基础底板承受的对角线方向弯矩设计值M=1685、6kN·m1、2、3 基础底面宽度(长度) b =l=4300mm基础根部高度H =600mm1、2、4 柱截面高度(宽度) hc =bc =800mm1、2、5 基础宽高比柱与基础交接处宽高比: (b - hc) / 2H =2、91、2、6 混凝土强度等级为C25, fc =11、9N/mm, ft =1、27N/mm1、2、7 钢筋抗拉强度设计值fy=300N/mm; 纵筋合力点至截面近边边缘的距离as=35mm1、2、8 纵筋的最小配筋率ρmin =0、15%1、2、9 荷载效应的综合分项系数γz =1、31、2、10 基础自重及基础上的土重基础混凝土的容重γc =25kN/m;基础顶面以上土的重度γs =18、0kN/m, Gk =Vc * γc + (A - bc * hc) * ds * γs =1427、4kN基础自重及其上的土重的基本组合值G =γG * Gk =1926、9 kN1、3 基础底面控制内力Fk --------- 相应于荷载效应标准组合时,柱底轴向力值(kN);Mxk、Myk --- 相应于荷载效应标准组合时,作用于基础底面的弯矩值(kN·m);F、Mx、My -- 相应于荷载效应基本组合时,竖向力、弯矩设计值(kN、kN·m);F =γz * Fk、Mx =γz * Mxk、My =γz * Myk1、3、1 Fk =67、2kN; Mxk'=Myk'=916、8kN·m;1、4 相应于荷载效应标准组合时,轴心荷载作用下基础底面处的平均压力值pk =(Fk + Gk) / A (基础规范式5、2、2-1)pk =(67、2+1427、4)/18、5 =80、8kPa <fa =297、8kPa,满足要求!1、5 相应于荷载效应标准组合时,偏心荷载作用下基础底面边缘处的最大、最小压力值pkmax =(Fk + Gk) / A + Mk / W (基础规范式5、2、2-2)pkmin =(Fk + Gk) / A - Mk / W (基础规范式5、2、2-3)双向偏心荷载作用下pkmax =(Fk + Gk) / A + Mxk / Wx + Myk / Wy (高耸规范式7、2、2-4)pkmin =(Fk + Gk) / A - Mxk / Wx - Myk / Wy (高耸规范式7、2、2-5)基础底面抵抗矩Wx =Wy =b * l * l / 6 =4、3*4、3*4、3/6 =13、251mpkmax =(67、2+1427、4)/18、49+ 2*916、8/13、3 =219、2kPapkmin =(67、2+1427、4)/18、49- 2*916、8/13、3 =-57、5kPa1、5、1 由于pkmin< 0,基础底面已经部分脱开地基土。
铁塔基础计算书四脚塔独立基础计算书保护密码:l00149047XXXX项目XXX 基站XXX铁塔0、原始数据输入几何参数基础长l 3.8m 宽b 3.8m 基础埋深d 3m 塔脚高度H z0.3m 塔柱截面高度h z 900mm 底板根部厚度h 1500mm 端部高度h 2300mm 混凝土强度等级C25土参数地下水位深度d w 3.6m 承载力特征值f ak 100kP a 基础底面摩擦系数μ0.3上拉角α020°作用力(标准值)拔力 T 380kN 压力 N 480kN 水平力 H x 60kN 水平力 Hy 60kN混凝土轴心抗压强度设计值f c 11.9N/mm 2混凝土轴心抗拉强度设计值ft 1.27N/mm 2混凝土容重γc 23kN/m 3土的重度γ16.50kN/m 3土的计算重度γ016.50kN/m 3基础的底面积A14.44m 2基础的抗矩W x =bl 2/69.15m 3 W y =lb 2/69.15m 3 基础冲切破坏锥体的有效高度h 0470mm 基础体积V f7.84m 3基础上土的体积V s35.72m 3h t =d-h 22.70m h t 深度范围内的基础体积V 03.27m 3修正后承载力特征值f a =f ak +ηb γ(b-3)+ηd γ0(d-0.5)141.25kP a1、地基承载力验算1.1受拔塔柱顶面竖向力标准值F k-380.00kN 基础自重(包括土重)标准值G k 769.78kN 标准组合下基础底面力矩M kx =M kx0+V k y0(d+H z )198.00kN ·m M ky =M ky0+V kx0(d+H z )198.00kN ·ma x =0.5b-e x =0.5b-M kx /(F k +G k ) 1.39m a y =0.5l-e y =0.5l-M ky /(F k +G k ) 1.39m a x a y /0.125bl1.07a xa y ≥0.125bl 即基底脱开面积不大于全部面积的1/4满足标准组合下基础底面压力值平均p k=(F k+G k)/A26.99kN/m2最大p k,max=(F k+G k)/3a x a y121.03kN/m2 p k/f a0.19p k≤f a满足p k,max/1.2f a0.71p k,max≤1.2f a满足1.2受压塔柱顶面竖向力标准值F k480.00kN标准组合下基础底面力矩M kx=M kx0+V ky0(d+H z)198.00kN·m M ky=M ky0+V kx0(d+H z)198.00kN·m标准组合下基础底面压力值平均p k=(F k+G k)/A86.55kN/m2最大p k,max=(F k+G k)/A+M kx/W x+M ky/W y129.85kN/m2 p k/f a0.61p k≤f a满足p k,max/1.2f a0.77p k,max≤1.2f a满足2、抗拔稳定验算(按ht<hcr考虑)< p=""> 基础重(考虑浮力)G f180.43kN土体重量(考虑浮力)G e979.20kN基础的受拔力F380.00kNG e/γR1+G f/γR2726.36kNF/(G e/γR1+G f/γR2)0.52F≤G e/γR1+G f/γR2满足3、抗滑移稳定验算(把4个基础做为整体计算,代表值统一取为标准值)基础顶面水平力代表值P h=4(V kx02+V ky02)^1/2339.41kN基础顶面竖向力代表值N(即塔重)100.00kN基础自重包括土重(考虑浮重度)G3079.12kN(N+G)μ/P h 2.81(N+G)μ/P h≥1.3满足4、抗冲切验算(受压塔脚、b=l)基底所受的力轴力N=N0662.00kN基本组合下基础底面力矩M x=M x0+V y0(d+H z)277.20kN·m M y=M y0+V x(d+H z)277.20k N·mp jmax=N/A+M x/W x+M y/W y106.47kP a冲切验算时取用的梯形面积A l=b(0.5(l-h z)-h0)-(0.5(l-h z)-h0)2 2.76m2地基土净反力设计值F l=p jmax A l294.23kNa t900mma b=Min{h z+2H0,l}1840mmam=(a t+a b)/21370mm0.7βhp f t a m h0572.43kNF l/(0.7βhp f t a m h)0.51F l≤0.7βhp f t a m h0满足5、配筋验算5.1基础底板底面(受压组合)偏保守近似按p jmax计算M max=0.5p jmax(0.5(l-h z))^2111.92kN·m/m 配筋A s=M max/0.9h0f y881.97mm2/mA s,min(最小配筋率0.15%)705.00mm2/m 钢筋等级Ⅱ钢筋抗拉强度设计值fy300N/mm2实配钢筋直径d14mm 间距s150mm面积A s实配1025.73mm2/m1.2max{A s,A s,min}>A s实配>max{A s,A s,min}配筋合适5.2基础底板顶面(受拉组合)偏保守近似按p jmax计算M max=0.5p t(0.5(l-h z))^241.80kN·m/m配筋A s=M max/0.9h0f y470.60mm2/mA s,min(最小配筋率0.15%)705.00mm2/m钢筋等级Ⅰ钢筋抗拉强度设计值fy210N/mm2实配钢筋直径d12mm间距s150mm面积A s实配753.60mm2/m1.2max{A s,A s,min}>A s实配>max{A s,A s,min}配筋合适5.3塔柱纵筋(验算塔柱根部截面)钢筋等级Ⅲ钢筋抗拉强度设计值fy360N/mm2实配钢筋直径d25mm总根数n12面积A s实配5887.50mm2每边面积A s1实配1962.50mm2最小配筋率验算A s,min(最小配筋率0.6%)4860.00mm2每边面积A s1,min(最小配筋率0.2%)1620.00mm2配筋≥最小配筋率拉弯拉力N542.00kN力矩M x=M x0+V y0(d+H z)277.20kN·mM y=M y0+V x0(d+H z)277.20k N·m偏心距e0x0.51me0y0.51m正截面受弯承载力设计值M ux=M uy586.40kN·m轴拉承载力设计值 N u0=f y A s2119.50kN1/(1/N u0+1/(e0/M u))586.42kN0x xe i=e0+e a0.45m塔柱的计算长度l5.60m偏心距增大系数η 1.01e=ηe i+h/2-a0.87m-h/2+a'0.04me'=ηe界限相对受压区高度ξb0.52受压区高度x=N/α1f c b61.81mm计算配筋A2箍筋样式E实配箍筋直径d10mm间距s250mmρv=(n1A s1l1+n2A s2l2)/A cor s0.498%配筋偏大箍筋个数13钢筋重量64.00kg5.5马凳钢筋(一个基础)根数n20马凳钢筋直径d14mm 钢筋重量22.56kg 6、工程量统计混凝土垫层6.40m3钢筋混凝土31.38m3钢筋1876.66kg 开挖工程量214.87m3回填工程量177.09m3</hcr考虑)<>。
铁塔基础设计在工程设计时根据具体情况进行分类规划一般分四类:粘土坚硬粘土碎石严重风化岩等C1粘土硬塑C3粘土可塑C5粘土软塑C7特殊地质、地形应区别对待。
如:未风化的岩石、有河流的河套地段、有较高洪水位的塔位、有较厚层的粘土地带、地下水位高施工困难地带等等根据地质地形条件和铁塔种类设计相应的基础。
目前常用的基础形式是现场浇注的台阶式钢筋混凝土基础。
台阶一般两阶或三台阶常用。
基础尺寸的预设定根据作用力大小确定,我们设计是66、110千伏且单回路线路,设计的铁塔基础作用力不大,主柱的宽度直线塔600,耐张塔600或800.选择台阶尺寸时要注意、台阶高度和伸出长的比值一定大于等于1,等于1是45度,“刚性角”因为基础底板不配钢筋不能使混凝土基础受拉。
常用的台阶尺寸最底层的采用300,其他台阶高度按计算和构造要求确定。
设计基础时已知条件铁塔基础作用力:上拔力、下压力、水平力;地质条件地耐力、地下水位、冻结深度、设计的过程是试凑法、事先给定尺寸、验算不满足要求重新选择尺寸、反复几次最后达到目的。
上拔稳定计算上拔稳定计算、根据抗拔土体的状态分别采用剪切法和土重法。
剪切法适用于原状土体;土重法适用于回填抗拔土体。
我们经常采用的是钢筋混凝土台阶式基础是回填抗拔土体,计算应用土重法。
下面介绍土重法计算。
土重法中几个常用参数在“送电线路基础设计技术规定”附表:注:位于地下水以下土的计算容重按8〜11取用。
混凝土重度24KN/m,位于地下水以下混凝土的计算重度按12KN/吊取用。
(插图1)自立式铁塔基础上拔稳定:r f T E<r E rs(Vt-△vt-V°)+Qr「基础附加分项系数直线塔1.1;耐张、转角塔1.6T E-上拔力ht-基础埋深mVt-ht深度内土和基础的体积m3△vt-相邻基础影响的微体积r『水平力影响系数(r s-基础底板以上土的加权平均重度M-深度内的基础的体积m3Q-基础自重力Q=基础体积*混凝土重度Vt(基础体积)=ht(B2+2Bhttana+4/3ht2tan2a)△vt=(B+2httan%-L)2/24tan%(2B+L+4httan%) L-基础跟开m基础下压计算1 .当轴心荷载作用时应符合式:F><fa/r rfP-基础底面处的平均压力设计值Kpaf a r修正后的地基承载力「f-地基承载力调整系数0.75B-基础宽度m2 .当偏心荷载作用时应符合式:Pmaxw1.2fa/「什基础底面的压力计算当轴心荷载作用时应符合式:P=(F+「G G)/AF-上部结构传至基础顶面的竖向压力设计值KN G-基础自重和基础上的土重KN2A-基础底面面积mr G-永久荷载分项系数,对基础有利时,宜取P G=1.0,不利时应取P G=1.2。
塔架计算书一、主要要求:1、型钢格构式塔架,自立式铁塔。
2、上层标高16.0m,自重120Kg,水平后座力4.12kN。
下层标高13.5m,自重120Kg,水平后座力2.2kN。
3、南京大厂镇江边。
二、设计概况:1、抗震设防烈度7度,设计基本地震加速度0.1g,设计地震分组为第一组.2、基本风压0.4kN/㎡,地面粗糙度为A类(空旷地带),工程的安全等级为一级(参照《高耸结构设计规范》设计)。
3、按照《高耸规范》第3.4.2条,本塔架结构不必进行构件截面的抗震验算,仅需满足抗震构造要求。
4、荷载的组合,按《高耸规范》第2.0.5条,取用下式:1.2G+1.4W+1.4×0.7L式中,G为自重等永久荷载W为风荷载L为活荷载5、考虑到平时检修使用时人员的上下,采用大型角钢格构式塔架,尺寸如下:三、塔架构件选择说明:1、满足大型格构式柱的构造要求:斜缀条与水平缀条的夹角宜在40°~70°内,水平缀条不小于L63×5,斜缀条不小于L75×6。
2、节点板的厚度由构造决定,选用10mm厚钢板,焊脚尺寸取8mm。
3、除塔架柱脚处的水平缀条连在柱分肢的外侧,其他所有缀条。
包括斜缀条和水平缀条均连在柱分肢的内侧,塔身外表平整,便于运输;根据业主要求,塔架用螺栓连接。
4、塔架可以在工厂分段制作,现场进行拼接。
5、格构式柱(塔架)采用分离式柱脚,柱脚底板由计算确定,且应不小于20mm厚;锚栓直径亦由计算确定,且应不小于20mm,孔径为螺栓直径的1.5倍,垫板孔径比螺栓大2mm。
四、风荷载的计算:按《高耸规范》执行。
W=βZμSμZμrω0式中:ω0=1.1× 0.4=0.44kN/㎡(1.1为工程重要性一级要求,0.4为南京的基本风压)βZ为风振系数:根据荷载规范GB50009-2001附录E,高耸结构的基本自振周期T1=(0.007~0.013)H,本工程为钢结构,取T1=0.013× 16.0=0.208sec;另根据《高耸规范》第3.2.7条,T1<0.25sec时不考虑风振影响,即βZ=1.0μS为风荷载体型系数,取2.6(偏于安全取规范的高值)μZ为风压高度变化系数,按高度16m的取值为1.52μr为风荷载重现期调整系数,为1.2W =1.0×2.6×1.52×1.2×0.44=2.09kN/㎡fA=3757平方毫米W xmin=68744(mm)3I x=6888100(mm)4I x0=10935600(mm)4I y0=2840600(mm)3W x0=110466(mm)3W y0=50467(mm)3I x=42.8mmI x0=54mmI y0=27.5mm Z 0=39.8mm G=29.492Kg/m角钢L100×10:肢宽L=100mm ,肢厚t f =14mmA=1926.1(mm)2W xmin =25060(mm)3I x =1795100(mm)4I x0=2846800(mm)4I y0=743500(mm)3W x0=4260(mm)3W y0=18540(mm)3I x =305mm I x0=384mm I y0=196mm Z 0=28.4mm G=15.12Kg/m六、计算格构式柱的柱身1500mm 高的材料重量及总重:分肢角钢:L140×14, 29.492×1.6×4=188.8 Kg L100×10水平角钢:15.12×1.6×4=96.8 Kg L100×10斜向角钢:15.12×1.8×4=108.9 Kg 节点板:0.3×0.6×0.01×7800×4=56.2 Kg 合计:188.8+96.8+108.9+56.2=450.7 Kg考虑计入爬梯及附属设备等,1600mm 高柱重取1.1×450.7=495.77 Kg 柱全高重:495.77×10(节)=4957.7Kg=49.58 kN七、求塔架内力:控制截面在塔底风荷载沿高度的线载=1.60×2.09=3.344 kN/m塔底轴力设计值: N=49.58×1.2=59.50kN弯矩设计值:M=1/2×3.344(风)×16.02×1.4+(4.12×16.0+2.2×13.5)(后座力)×1.4×0.7=599.2+93.7=692.9 kN ·m 剪力设计值:V=3.344×16.0×1.4+(4.12+2.2)×1.4×0.7 =74.91+6.2=81.1 kN查规范〈〈钢结构设计规范〉〉知,格构式柱的轴心受压构件的截面分类为b类。
铁塔基础系列计算程序使用说明一、独立基础设计程序(1.5版本)1,承台及土重Gk中未考虑连梁自重2,考虑承台上土为回填土,承载力计算时宽度和深度修正系数可考虑分别取0,13,抗剪计算F l时,依据《建筑地基基础设计规范》条文8.2.7计算。
默认取有效高度h0=t-0.05 4,“五、短柱配筋计算”中对双向偏心受拉短柱,配筋计算采用《DL/T5219-2005架空送电线路基础设计技术规定》相关规定二、单桩承台基础设计程序(1.3版本)1,单桩竖向承载力计算依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002(以下简称《地基》)公式8.5.5-1,端、侧阻力采用特征值,若地勘报告按照《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008(以下简称《桩基》)或上海市《地基基础设计规范》,提供端、侧阻力极限标准值时,将以上数字除2后使用2,单桩抗拔承载力特征值依据《桩基》5.4.5-2计算。
因侧阻力采用特征值,故公式中Nk<Tuk/2+Gp中,不除2。
3,单桩水平承载力特征值由《桩基》5.7.2-2条计算,当桩身配筋率<0.65%时,暂时仍按此公式计算。
4,承台配筋计算时,暂按无桩时承台底应力考虑,偏安全。
所需配筋按max(0.15*B*t,M/(0.9fyh0))考虑5,桩身配筋时,所需钢筋按max(桩身构造配筋,1.4*Rta/(fy))考虑三、单柱单桩基础设计程序(1.5版本)1,单桩竖向承载力计算依据《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002(以下简称《地基》)公式8.5.5-1,端、侧阻力采用特征值,若地勘报告按照《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008,(以下简称《桩基》)提供端、侧阻力极限标准值时,按此程序的单桩竖向承载力特征值应除22,单桩抗拔承载力特征值依据《桩基》5.4.5-2计算。
因侧阻力采用特征值,故公式中Nk<Tuk/2+Gp中,不除2。
若为极限标准值时,应除2后进行抗拔承载力计算。
独立基础计算书计算依据:1、《建筑地基基础设计规范》GB50007-20112、《混凝土结构设计规范》GB50010-20103、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012一、基本参数1、上部荷载参数(kN/m3)fa(kPa)2 地基压力扩散角θ(°)23 基础底面至软弱下卧层顶部的距离z(m)160软弱下卧层顶处修正后的地基承载力设计值faz(kPa)平面图剖面图1-1剖面图2-2三、承台验算1、基础受力设计值计算:F=200KNM x′=M x+H1×V x=50+2.4×10=74kN·m M y′=M y+H1×V y=50+2.4×10=74kN·m 标准值计算:(标准组合)F k=K s×F=1.3×200=260kNM xk=K s×M x′=1.3×74=96.2kN·mM yk=K s×M y′=1.3×74=96.2kN·m2、基础及其上土的自重荷载标准值:G k=L×B×(γc×h1+ (h′+h2+h3) ×γ′)+L1×B1×h2×(γc-γ′)+(d x×2+a )×(d y×2+b)×h3×(γc-γ′)=3.6×2.8×(24×0.4+ (1.2+0.4+0.4)×17)+2.8×2×0.4×(24-17)+(0.6×2+0.8 ) ×(0.3×2+0.6)×0.4×(24-17)=461.888kN 3、基础底面压应力计算p k = (F k + G k)/A=(260+461.888)/(2.8×3.6)=71.616kPa基础底面抵抗矩:W X= BL2/6=2.8×3.62/6=6.048m3基础底面抵抗矩:W Y= LB2/6=3.6×2.82/6=4.704m3e x=M xk /(F k+G k)=96.2/(260+461.888)=0.133p xkmax= (F k + G k)/A + |M xk|/W x=71.616+96.2/6.048=87.522kPap xkmin= (F k + G k)/A - |M xk|/W x=71.616-96.2/6.048=55.71kPap x增= p xkmax-p k=15.906kPap x减= p k-p xkmin=15.906kPae y=M yk/(F k+G k)=96.2/(260+461.888)=0.133p ykmax= (F k + G k)/A + |M yk|/W y=71.616+96.2/4.704=92.067kPap ykmin= (F k + G k)/A - |M yk|/W y=71.616-96.2/4.704=51.165kPap y增= p ykmax-p k=20.451kPap y减= p k-p ykmin=20.451kPap kmax = p k+ p x增+ p y增=71.616+15.906+20.451=107.973kPap kmin = p k- p x减- p y减=71.616-15.906-20.451=35.259kPa基座反力图1)轴心作用时地基承载力验算P k=71.616kPa≤f a=224.72kPa满足要求!2)偏心作用时地基承载力验算P kmax=107.973kPa≤1.2f a=1.2×224.72=269.664kPa满足要求!4、软弱下卧层验算基础底面处土的自重压力值:p c= H1×γm=2.4×18=43.2kPa下卧层顶面处附加压力值:p z=l b×(p kmax-p c)/((b+2ztanθ)(l+2ztanθ))=3.6×2.8×(107.973-43.2)/((2.8+2×2×tan23)×(3.6+ 2×2×tan23))=27.399kPa软弱下卧层顶面处土的自重压力值:p cz=z×γ=2×20=40kPa作用在软弱下卧层顶面处总压力:p z+p cz=27.399+40=67.399kPa≤f az=160kPa 满足要求!5、基础抗剪切验算P jmax= K c×(p kmax-G k/A) =1.35×(107.973-461.888/(3.6×2.8))=83.904kPaP jmin=0kPa1)第一阶验算抗剪切计算简图一阶X向抗剪切计算简图一阶y向h0x=h1-(δ+φx/2) = 400-(50+10/2)=345mmβhx=(800/ h0x)0.25=1A cx1= Lh0x=3600×345=1242000 mm2V x=0.7×βhx×f t×A cx1=0.7×1×1.43×1242000=1243242N=1243.242kN≥p jmax ×L×(B-B1)/2=83.904×3.6×(2.8-2)/2=120.822kNh0y=h1-(δ+φy /2)= 400-(50+10/2)=345mmβhy=(800/h0y)0.25=1A cy1=Bh0y= 600×345=207000 mm2V y=0.7×βhy×f t×A cy1=0.7×1×1.43×207000=207207N=207.207kN≥p jmax×B×(L-L1)/2=83.904×2.8×(3.6-2.8)/2=93.972 kN满足要求!2)第二阶验算抗剪切计算简图二阶X向抗剪切计算简图二阶y向h0x=h1-(δ+φx/2)+ h2 =400-(50+10/2)+400=745mmβhx=(800/h0x)0.25=1A cx2=L×(h0x-h2) + L1×h2=3600×(745-400)+2800×400=2362000 mm2V x=0.7×βhx×f t×A cx2=0.7×1×1.43×2362000=2364362N=2364.362kN≥p jmax×L×(B-( b+2d y))/2=83.904×3.6×(2.8-0.6-2×0.3)/2=241.644 kNh0y=h1-(δ+φy/2)+ h2 =400-(50+10/2)+400=745mmβhy=(800/h0y)0.25=1A cy2=B×(h0y-h2) + B1×h2=2800×(745-400)+2000×400=1766000 mm2V y=0.7×βhy×f t×A cy2=0.7×1×1.43×1766000=1767766N=1767.766kN≥p jmax×B×(L-( a+2d x))/2=83.904×2.8×(3.6-0.8-2×0.6)/2=187.945 kN满足要求!3)第三阶验算抗剪切计算简图三阶X向抗剪切计算简图三阶y向h0x=h1-(δ+φx/2) + h2+ h3=400-(50+10/2)+400+400=1145mmβhx=(800/h0x)0.25=0.914A cx3=L×(h0x-h2-h3)+L1×h2+(a+2d x)×h3=3600×(1145-400-400)+2800×400+(800+2×600)×400=3162000 mm2V x=0.7×βhx×f t×A cx3=0.7×0.914×1.43×3162000=2892958.068N=2892.958kN≥p jmax ×L×(B-b)/2=83.904×3.6×(2.8-0.6)/2=332.26kNh0y=h1-(δ+φy/2) + h2+ h3= 400-(50+10/2)+400+400=1145mmβhy=(800/h0y)0.25=0.914A cy3=B×(h0y-h2-h3)+B1×h2+(b+2d y)×h3=2800×(1145-400-400)+2000×400+(600+2×300)×400=2246000 mm2V y=0.7×βhy×f t×A cy3=0.7×0.914×1.43×2246000=2054896.844N=2054.897kN≥p jmax ×B×(L-a)/2=83.904×2.8×(3.6-0.8)/2=328.904kN满足要求!6、基础抗冲切验算1)第一阶验算k=(L1 -B1 )/2=(2800-2000)/2=400mmX方向验算:抗冲切验算一阶X向a bx=2h0x +L1=2×345+2800=3490 mm≤L=3600mm,取a bx=2h0x+L1=3490 mm y1= L/2-k=3600/2-400 =1400 mm≥B/2=1400 mmx1=2×(B/2+k) =2×(2800/2+400) =3600 mmy2=h0x +B1/2=345+2000/2 =1345 mmA lx=(B/2-y2)(a bx+x1)/2 = (2800/2-1345)( 3490+3600)/2=194975 mm2Y方向验算:抗冲切验算一阶y向a by=2h0y+B1=2×345+2000=2690mm≤B=2800mm,取a by=2h0y+B1=2690mm x1= B/2+k= 2800/2+400=1800 mm≥3600/2=1800 mmy1=2×(L/2-k) =2×(3600/2-400)=2800 mmx2= h0y +L1/2=345+2800/2=1745mmA ly= (L/2-x2)(a by+y1)/2 = (3600/2-1745)(2690+2800)/2=150975mm2a mx=(a t +a bx)/2=(2800+3490)/2=3145mma my=(a t +a by)/2 =(2000+2690)/2=2345mmA q1x=a mx×h0x=3145×345=1085025 mm2A q1y=a my×h0y=2345×345=809025 mm2F lx=0.7×βhp×f t×A q1x=0.7×1×1.43×1085025=1086110.025N=1086.11kN≥p jmax ×A lx=83.904×0.001×194975=16359.182N=16.359kNF1y=0.7×βhp×f t×A q1y=0.7×1×1.43×809025=809834.025N=809.834kN≥p jmax ×A ly=83.904×0.001×150975=12667.406N=12.667kN满足要求!2)第二阶验算k=((a+2d x) -(b+2d y) )/2=((800+2×600)-(600+2×300))/2=400mmX方向验算:抗冲切验算二阶X向a bx=2h0x +(a+2d x)=2×745+(800+2×600)=3490 mm≤L=3600mm,取a bx=2h0x+(a+2d x)=3490 mmy1= L/2-k=3600/2-400 =1400 mm≥B/2=1400 mmx1=2×(B/2+k) =2×(2800/2+400) =3600 mmy2=h0x +(b+2d y)/2=745+(600+2×300)/2 =1345 mmA lx=(B/2-y2)(a bx+x1)/2 = (2800/2-1345)( 3490+3600)/2=194975 mm2Y方向验算:抗冲切验算二阶y向a by=2h0y+(b+2d y)=2×745+(600+2×300)=2690mm≤B=2800mm,取a by=2h0y+(b+2d y)=2690mmx1= B/2+k= 2800/2+400=1800 mm≥3600/2=1800 mmy1=2×(L/2-k) =2×(3600/2-400)=2800 mmx2= h0y +(a+2d x)/2=745+(800+2×600)/2=1745mmA ly= (L/2-x2)(a by+y1)/2 = (3600/2-1745)(2690+2800)/2=150975mm2a mx=(a t +a bx)/2=(2000+3490)/2=2745mma my=(a t +a by)/2 =(1200+2690)/2=1945mmA q1x=a mx×h0x=2745×745=2045025 mm2A q1y=a my×h0y=1945×745=1449025 mm2F lx=0.7×βhp×f t×A q1x=0.7×1×1.43×2045025=2047070.025N=2047.07kN≥p jmax×A lx=83.904×0.001×194975=16359.182N=16.359kNF1y=0.7×βhp×f t×A q1y=0.7×1×1.43×1449025=1450474.025N=1450.474kN≥p jmax ×A ly=83.904×0.001×150975=12667.406N=12.667kN满足要求!3)第三阶验算k=(a -b )/2=(800-600)/2=100mmX方向验算:抗冲切验算三阶X向a bx=2h0x+a=2×1145+800=3090 mm≤L=3600mm,取a bx=2h0x+a=3090 mmy1= L/2-k=3600/2-100 =1700 mm≥B/2=1400 mmx1=2×(B/2+k) =2×(2800/2+100) =3000 mmy2=h0x +b/2=1145+600/2 =1445 mmA lx=(B/2-y2)(a bx+x1)/2 = (2800/2-1445)( 3090+3000)/2=-137025 mm2因为A lx<0,即A lx不存在,故取A lx=0Y方向验算:抗冲切验算三阶y向a by=2h0y+b=2×1145+600=2890mm> B=2800mm,取a by=B=2800mm x2= h0y +a/2= 1145 +800/2=1545mmA ly= (L /2- x2) ×a by= (3600 /2- 1545) ×2800=714000mm2a mx=(a t +a bx)/2=(800+3090)/2=1945mma my=(a t +a by)/2 =(600+2800)/2=1700mmA q1x=a mx×h0x=1945×1145=2227025 mm2A q1y=a my×h0y=1700×1145=1946500 mm2F lx=0.7×βhp×f t×A q1x=0.7×0.914×1.43×2227025=2037536.351N=2037.536kN≥p jmax×A lx=83.904×0.001×0=0N=0kNF1y=0.7×βhp×f t×A q1y=0.7×0.914×1.43×1946500=1780880.101N=1780.88kN≥p jmax×A ly=83.904×0.001×714000=59907.456N=59.907kN满足要求!四、承台配筋计算承台底部X轴向配筋HRB335Ф10@120承台底部Y轴向配筋HRB335Ф10@110基础底板受力配筋图P j= K c×(p k-G k/A) =1.35×(71.616-461.888/(3.6×2.8))=34.822kPa1)第一阶验算M1x=1/48[(p jmax+ p j) ×(2L+ L1)+ (p jmak-p j) ×L] ×(B -B1)2=1/48×[(83.904+ 34.822) × (2×3600+ 2800)+ (83.904-34.822 ) ×3600] ×(2800- 2000)2=18.186 kN·m M1y=1/48[(p jmax+ p j) ×(2B+ B1)+ (p jmak-p j) ×B] ×(L -L1)2=1/48×[(83.904+ 34.822) × (2×2800+ 2000)+ (83.904-34.822 ) ×2800] ×(3600- 2800)2=13.863 kN·mA sx1=M1x/(0.9×f yx×h0x) =18.186×106/(0.9×300×345)=195.233mm2A sy1=M1y/(0.9×f yy×h0y) =13.863×106/(0.9×300×345)=148.824mm22)第二阶验算M2x=1/48[(p jmax+ p j) ×(2L+ (a+2d x))+ (p jmak-p j) ×L] ×(B -(b+2d y))2=1/48×[(83.904+ 34.822) × (2×3600+ (800+2×600))+ (83.904-34.822 ) ×3600]×(2800- (600+2×300))2=67.679 kN·mM2y=1/48[(p jmax+ p j) ×(2B+ (b+2d y))+ (p jmak-p j) ×B] ×(L -(a+2d x))2=1/48×[(83.904+ 34.822) × (2×2800+ (600+2×300))+ (83.904-34.822 ) ×2800]×(3600- (800+2×600))2=50.388 kN·mA sx2=M2x/(0.9×f yx×h0x) =67.679×106/(0.9×300×745)=336.46mm2A sy2=M2y/(0.9×f yy×h0y) =50.388×106/(0.9×300×745)=250.5mm23)第三阶验算M3x=1/48[(p jmax+ p j) ×(2L+ a)+ (p jmak-p j) ×L] ×(B -b)2=1/48×[(83.904+ 34.822) × (2×3600+ 800)+ (83.904-34.822 ) ×3600] ×(2800- 600)2=113.589 kN·m M3y=1/48[(p jmax+ p j) ×(2B+ b)+ (p jmak-p j) ×B] ×(L -a)2=1/48×[(83.904+ 34.822) × (2×2800+ 600)+ (83.904-34.822 ) ×2800] ×(3600- 800)2=142.677 kN·mA sx3=M3x/(0.9×f yx×h0x ) =113.589×106/(0.9×300×1145)=367.424mm2A sy3=M3y/(0.9×f yy×h0y) =142.677×106/(0.9×300×1145)=461.514mm2A sx=max(A sx1,A sx2,A sx3)=max(195.233,336.46,367.424)=367.424mm2≤A SX=[(2800/120)+1]×3.14×102/4=1910.167 mm2A sy=max(A sy1,A sy2,A sy3)=max(148.824,250.5,461.514)=461.514mm2≤A SY=[(3600/110)+1]×3.14×102/4=2647.591 mm2满足要求!(此文档部分内容来源于网络,如有侵权请告知删除,文档可自行编辑修改内容,供参考,感谢您的配合和支持)。
独立基础计算书1基本资料地基承载力设计值400 4.419 2.8修正后的地基承载力设计值592.28取590室内外高差0.15 2.8752ZJ-1作用在柱底的荷载标准值:382.40作用在柱底的荷载设计值:500.150初步选择基底尺寸:0.718122由于偏心不大,基础底面积按20%增大,即:0.861746初步选择基础底面积1×1=11 ,b=1<3m,不需再对fa 修正。
验算持力层地基承载力:基础回填土自重:57.5基础高度h=350偏心距0439.9 <1.2fa=708,满足439.9 >0,满足439.9<fa=590,满足计算基底净反力(用这个,<b/6):0基础边缘处的最大和最小净反力:基础边缘处的最大和最小地500.15500.15柱边基础截面抗冲切验算L=1b=1at=ac=0.4bc=0.33501.1<b=1取 1.1=-+=)5.0(d f f m d ak a γη==FM e n 0,=ak f =d η=m γ=d kPa mkPa=a f kPa 3/m KN =∆H m =∆+='H d d 21m=k F =k M =k V kNkN m kN ⋅=F =M =V kN mkN ⋅kN=-=df F A G a kγ02m ==02.1A A 2m =⋅=b l A 2m =l m m =⋅⋅=A d G G k γkNm=⎪⎪⎭⎫⎝⎛±=l e lb F p n n n 0,max ,min ,61m m m m m =0h =+02h a t m m=b a m =+=2bt m a a a mm =+=kk kk G F M e =±⋅+=)61(max ,min ,leb l G F p k k k k k kPa kPa kPa =+=AG F p kk k kPakPa kPakPam ⎪⎪⎭⎫⎝⎛±+=l e lb G F pn n n 0,max ,min,610.75冲切力:选用C30混凝土,1.43-25.0075抗冲切力:262.7625 >-25.0075可以软弱下卧验算:γ1=18γ2=18γ3=18γ4=8h 1=2h 2=1.61h 3=3.5h4=0.5 软弱下卧层顶Pcz=0.5*D8*C56+γ1×h1+γ2×h2+γ3×h3+γ4×h4=133.33 软弱下卧层顶面以上土的加权平均重度 γm2=Pcz/d1=17.34938d1=7.685m d2=由淤泥质粘土,95 >50kpa 查表得1218.354157.5439.9 4.81由Es1/Es2=7.5/2.5=3,以及z/b=4.05/1.6=2.53,查表得地基压力扩散角θ=23.5 tan θ=0.434812414.34254 所以147.6725 (<faz=218.3541kpa,满足)基础配筋:选用HRB335级钢筋:360基础长边方向:Ⅰ—Ⅰ截面(柱边)柱边净反力:577.775弯矩:17.25518152.162152.16204 取Φ 10@200基础短边方向:Ⅱ—Ⅱ截面(柱边)24.50735=b a =+=2bt m a a a m=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛---⎪⎭⎫ ⎝⎛--=200max ,2222h b b b h a l p F c c n l kN=07.0h a f m t hp βkNkN kPa =ak f kPa =d η=az f kPa =k G kN=+=AG F p kk k kPa=-=d d z 2m=+z cz p p kPa 3/m kN kPa=++-=)tan 2)(tan 2()(θθγz b z l d p lb p m k z =y f 2/m m N =-++=I )(2min ,max ,min ,,n n cn n p p la l p p ()()=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+⎪⎭⎫ ⎝⎛-++-=I I b p p bl G p p b b a l M n n c c ,max ,max 212248)(m kN ⋅==I 01,9.0h f M A y s 2m m =I bA s ,2m m =-++-=∏)2)(2(48)(min max 2blG p p a l b b M c c mkN ⋅=t f 2/mm N kPa216.1142216.1142 取Φ 10@200=-++-=∏)2)(2(48)(min max 2blG p p a l b b M c c ==∏∏0,9.0h f M A y s =∏lA s ,2m m2m m对fa 修正。
铁塔独立基础计算书(版本V2.1)
说明:
4、表中:γm 为基础底面以上土的加权平均重度,γ为基础底面以下土的重度,γ0为土体上拔深度ht范围内土体平均
粗砂
坚硬、硬塑可塑
软塑
中砂
γ
0(kN/m
3
)171615171615α0
25°
20°
10°
28°
26°
22°
ηb
ηd
1
含水比αw >0.8
0 1.2含水比αw ≤0.8
0.15 1.4大面积压实系数大于0.95,粘粒含量ρc ≥
10%的粉土
0 1.5压实填土
最大干密度大于2.1t/m 3
的级配砂
石
02粘粒含量ρc ≥10%的粉土
0.3 1.5粘粒含量ρc <10%的粉土
0.520.3
1.6
233
4.4
1细砂
粉砂
基土类别
红粘土粉土
0粉砂、细砂(不包括很湿与饱和时的稍
密状态)
中砂、粗砂、砾砂和碎石土
e及I L 均小于0.85的粘性土淤泥和淤泥质土
人工填土
e或I L 大于等于0.85的粘性土
承载力修正系数
土的类别 土的计算重力密度γ0和土体计算抗拔角α0
粘土、粉质粘土、粉土
1、本计算表适用于塔下机房的地基计算(有无地下水均可)
2、内力输标准组合内力,拔力输入正值(不能输负值)
3、基础本身的计算(抗弯、冲切等)应另行计算
度ht范围内土体平均重度。
独立基础计算书计算依据:1、《建筑地基基础设计规范》GB50007-20112、《混凝土结构设计规范》GB50010-20103、《建筑结构荷载规范》GB50009-2012、基本参数1、上部荷载参数2、基础上部柱子参数3、基础参数4、地基参数5、软弱下卧层基础底面至软弱下卧层顶部的距离z(m)2 地基压力扩散角9 ( °)23软弱下卧层顶处修正后的地基承载力160设计值faz(kPa)二、计算简图—2□L2平面图200圈DE剖面图1-12Q0三、承台验算1基础受力设计值计算:F=200KNM x' =X+H i >A/x=50+2.4 为0=74kN mM y' =M+H i >A/y=50+2.4 X0=74kN m标准值计算:(标准组合)F k=K sX F=1.3 :200=260kNM xk=K s>M x' =1.3 X 74=96.2kN • mM yk=K s H M y =1.3 X 74=96.2kN • m2、基础及其上土的自重荷载标准值:G k=L x B x C Y 什(h ' 2+h3)x+L'i)iX h2X G YY' )+(d+a )X(d y><2+b) >h3X (C-Y‘ )=3.6 x 2.8 x (24 x 0.4+ (1.2+0.4+0.4)X l7)+2.8 2X0.4 >(24-17)+(0.6 2+0.8 ) (g 2+0.6) 0.4 €4-17)=461.888kN 3、基础底面压应力计算p k = (F k + G k)/A=(260+461.888)/(2.8 3.6)=71.616kPa基础底面抵抗矩:W X= BL2/6=2.8 3^/6=6.048m3223基础底面抵抗矩:W Y= LB 2/6=3.6 2.82/6=4.704m3e x=M xk /(F k+G k)=96.2/(260+461 .888)=0.1 33p xkmax= (F k + G k)/A + |M xk|/W x=71 .61 6+96.2/6.048=87.522kPap xkmin= (F k + G k)/A - |M xk|/W x=71.616-96.2/6.048=55.71kPaP x增=P xkmax- p k=15.906kPap x减=p k-p xkmin = 15.906kPae y=M yk/(F k+G k)=96.2/(260+461 .888)=0. 1 33p ykmax= (F k + G k)/A + |M yk|/W y=71.616+96.2/4.704=92.067kPap ykmin= (F k + G k)/A - |M yk|/W y=71.616-96.2/4.704=51.165kPaP y增=P ykmax- p k=20.451kPap y减=p k-p ykmin=20.451kPap kmax = p k+ p x 增+ p y增=71.616+15.906+20.451=107.973kPap kmin = p k- p x 减-p y 减=71.616-15.906-20.451=35.259kPafc<=L/6, e r <=B/6基座反力图1)轴心作用时地基承载力验算 P k =71.616kPa f 24.72kPa 满足要求!2)偏心作用时地基承载力验算P kmax =107.973kPa < 10=1.2 送24.72=269.664kPa 满足要求! 4、软弱下卧层验算基础底面处土的自重压力值: p c = H i X m =2.4 X 8=43.2kPa 下卧层顶面处附加压力值: p z =l bmax - p c )/((b+2ztan9 )(l+2ztan 9 ))=3.6 x 2.843^^)/0(297+2 2 X0n23) (3.6+2 冬xtan23))=27.399kPa软弱下卧层顶面处土的自重压力值: p cz =z x 丫 =2x 20=40kPa作用在软弱下卧层顶面处总压力:p z +p cz =27.399+40=67.399kPa a f 60kPaPtaataP.满足要求! 5、基础抗剪切验算P jmax = K c X(p kmax -G k /A) =1.35 (107.973-461.888/(3.6 2.8))=83.904kPadxa**理fL1_ifL抗剪切计算简图一阶X 向P jmin =OkP aBl丿------------------------------------------------------- 卜B抗剪切计算简图一阶丫向h ox=h i-( S +x/2) = 400-(50+10/2)=345mm0 25和=(800/ h0x) 5=1A cxi= Lh 0x=3600 X345=1242000 mmV x=0.7 X h gX f t :Acxi=0.7 XX1.43 >1242000=1243242N=1243.242cN>p maxX L X(B-B i )/2=83.904 3.6 X(2.8-2)/2=120.822kNh0y=h i-( S +y(|/2)= 400-(50+10/2)=345mm0 25血=(800/h0y)5=12A cy1=Bh0y= 600 X345=207000 mmV y=0.7 X h0X f t X A cy1=0.7 X 1 X 1.43 X 207000=207207N=207.207jmk逾X(L- L1 )/2=83.904 2.8 (3.6-2.8)/2=93.972 kN满足要求!2)第二阶验算Bl丿------------------------------------------------------- 卜B抗剪切计算简图二阶丫向h ox=h i-( S +x/2)+ h2 =400-(50+10/2)+400=745mm0 25S x=(800/h0x)5=12A CX2 =L >(h0x-h2)+ L i 枪=3600X(745-400)+2800 400=2362000 mm2V x=0.7 X h0X t>A cx2=0.7 X 1 X 1.43 X 2362000=2364362N=2364.362kNc Xtp(B-(b+2d y ))/2=83.9043X >2.8-0.6-2 0.3)/2=241.644 kNh0y=h1-( S +y/2)+ h2 =400-(50+10/2)+400=745mm0 25g y=(800/h0y) . =12A cy2 =B X h0y-h2) + B1 >2=2800X745-400)+2000 4X0=1766000 mmV y=0.7 X h0X t X A cy2=0.7 X 1 X 1.43 X 1766000=1767766N=1767.766jm Nx X B X(L-(a+2d x ))/2=83.904 2X X3.6-0.8-2 0.6)/2=187.945 kN满足要求!3)第三阶验算Bl丿------------------------------------------------------- 卜B抗剪切计算简图三阶丫向h ox=h i-( S +</2) + h2+ h3=400-(50+10/2)+400+400=1145mm0 25S x=(800/h0x) =0.914A cx3=LX(h0x-h2-h3)+L iX h2+(a+2d x)来3=3600 >(1145-400-400)+2800 400+(800+2 倉00) X2400=3162000 mmV x=0.7 X h0X t X A cx3=0.7 X 0.914 X 1.43 X3162000=2892958.068N=2892.958k a N >p X_X(B-b)/2=83.904 3.X X2.8-0.6)/2=332.26kN h0y=h1-( S +y/2) + h2+ h3= 400-(50+10/2)+400+400=1145mm0 25S y=(800/h0y) . =0.914A cy3=BX(h0y-h2-h3)+B1>h2+(b+2d y) Xi3=2800X1145-400-400)+2000 40X+(600+2 X00)2X400=2246000 mmV y=0.7 X h0X t X A cy3=0.7 X 0.914 X 1.43 X 2246000=2054896.844N=2054.897kN >pXBX(L-a)/2=83.904 2.& &.6-0.8)/2=328.904kN满足要求!6、基础抗冲切验算1)第一阶验算k=(L i -B i )/2=(2800-2000)/2=400mmX方向验算:LabxAu2丫方向验算:&x=2h0x +L i=2X 345+2800=3490 mm< L=3600mm取a bx=2h0x+L i=3490 mm y i= L/2-k=3600/2-400 =1400 mm > B/2=1400 mmX1=2X B/2+k) =2 (2800/2+400) =3600 mmy2=h0x +B〃2=345+2000/2 =1345 mmA lx=(B/2-y2)(a bx+x1)/2 = (2800/2-1345)( 3490+3600)/2=194975 mm2丫方向验算:丫方向验算:抗冲切验算一阶y向a by =2h oy +B i =2X 345+2000=2690mmC B=2800mn ,取 a )y =2h oy +B i =269Omm x i = B/2+k= 2800/2+400=1800 mm > 3600/2=1800 mm y i =2^L/2-k) =2 (3800/2-400)=2800 mm X 2= h 0y +L 1 /2=345+2800/2=1745mm2A ly = (L/2-X 2)(a by +y 1)/2 = (3600/2-1745)(2690+2800)/2=150975mn fa mx =(a t +a bx )/2=(2800+3490)/2=3145mm a^y =(a t +a by )/2 =(2000+2690)/2=2345mm2 A q1x =a mx *0x =3145 £45=1085025 mm2A q1y =a my 8i 0y =2345 >345=809025 mmF lx =0.7 細 8 8q1x =0.7 X 1 X 1.43 X 1085025=1086110.025N=1086.11jk N >pXAlx =83.904X .001 194975=16359.182N=16.359kN F 1y =0.7 X h g 冷:A q1y =0.7 1 >1.43 809025=809834.025N=809.834kN 溯xX A ly=83.904 0.001 150975=12667.406N=12.667kN满足要求!2)第二阶验算k=((a+2d x) -(b+2d y) )/2=((800+2 600)-(600+2 300))/2=400mm X方向验算:I.abxJ——A12/□/--- ----------------丫方向验算:no at抗冲切验算二阶X向a bx=2h0x +(a+2c X)=2 x 745+(800+2 x 600)=3490 mm< L=360Qm取a bx=2h0x+(a+2d x)=3490 mmy1= L/2-k=3600/2- 400 =1400 mm > B/2=1400 mmX1=2X B/2+k) =2 (2800/2+400) =3600 mmy2=h0x +(b+2d y)/2=745+(600+2 3X0)/2 =1345 mm2 A=(B/2-y)(a+X)/2 = (2800/2-1345)( 3490+3600)/2=194975丫方向验算:a by =2h oy +(b+2d y )=2 X 745+(600+2 X 300)=2690mm < B=2800,取a by =2h oy +(b+2d y )=269Ommx i = B/2+k= 2800/2+400=1800 mm > 3600/2=1800 mmy i =2X (L/2-k) =2 (3X 00/2-400)=2800 mmX 2= h 0y +(a+2d x )/2=745+(800+2 6X 0)/2=1745mm2A ly = (L/2-X 2)(a by +y 1)/2 = (3600/2-1745)(2690+2800)/2=150975mn i an x =(a t +a bx )/2=(2000+3490)/2=2745mman y =(a t +a by )/2 =(1200+2690)/2=1945mm2A q1x =a mx Xi 0x =2745 >745=2045025 mm 2 A q1y =a my >h0y =1945 >745=1449025 mmF ix =0.7 X h g X X q1x =0.7 X 1 X 1.43 X 2045025=2047070.025N=2047.07jk N >p X A ix =83.904 X .001 194975=16359.182N=16.359kN F 1y =0.7 X h B f :A q1y =0.7 X 1 X 1.43 X 1449025=1450474.025N=1450.474k N >p抗冲切验算二阶y 向X A iy=83.904 0.001 150975=12667.406N=12.667kN2 丫方向验算:满足要求!3) 第三阶验算k=(a -b )/2=(800-600)/2=100mmX 方向验算:LAuho at抗冲切验算三阶X 向a bx =2h 0x +a=2X 1145+800=3090 mm < L=3600mm 取a bx =2h 0x +a=3090 mm y i = L/2-k=3600/2-100 =1700 mm > B/2=100 mmx i =2X(B/2+k) =2 (2800/2+100) =3000 mmy 2=h 0x +b/2=1145+600/2 =1445 mm A lx =(B/2-y 2)(a bx +x 1)/2 = (2800/2-1445)( 3090+3000)/2=-137025 mm因为A lx V 0,即A lx不存在,故取A lx=02丫方向验算:a )y =2h oy +b=2X 1145+6OO=289Omm> B=2800mm,取a by =B=2800mm X 2= h 0y +a/2= 1145 +800/2=1545mm2 A iy = (L /2- X 2)a by = (3600 /2- 1545) 2800=714000mm 2 an x =(a t +a bx )/2=(800+3090)/2=1945mman y =(a t +a by )/2 =(600+2800)/2=1700mm2 A q1x =a mx >h 0x =1945 >1145=2227025 mm2 A q1y =a my >h 0y =1700 >1145=1946500 mmF lx =0.7 X h g f t A q1x =0.7 > 0.914 > 1.43 > 2227025=2037536.351N=2037.536kN >p >A lx =83.904 0.001 0=0N=0kNF 1y =0.7 X h g X f t :A q1y =0.7 X 0.914 X 1.43 X 1946500=1780880.101N=1780.88rkN >p X A ly =83.904 0.001 X14000=59907.456N=59.907kN满足要求! 四、承台配筋计算承台底部X 轴向配筋HRB33©10@120 承台底部Y 轴向配筋 HRB33©10@110抗冲切验算三阶y 向基础底板受力配筋图P j = K c 和k -G k /A) =1.35 (71.616-461.888/(3.6 2.8))=34.822kPa1) 第一阶验算2M ix =1/48[(p jmax + p j ) (2L+ L 1)+ (p jmak -p j ) L] (B -B i ) =1/48 [(83.904+ 34.822) 2 X (2 3600+ 2800)+ (83.904-34.822 ) 3600] X (2800- 2000)2=18.186 kN m2M 1y =1/48[(p jmax + p j ) (2B+ B 1)+ (p jmak -p j ) B]心-L 1) =1/48 [(83.904+ 34.822) 2 X (2 2800+ 2000)+ (83.904-34.822 ) 2800] X (3600- 2800)2=13.863 kN m A sx1=M 1x /(0.9 f yx X h 0x ) =18.186 106/(0.9 300 >345)=195.233mm 2 A sy1=M 1y /(0.9 f yy >h 0y ) =13.863 106/(0.9 300 >345)=148.824mm 22) 第二阶验算2 M 2x =1/48[(p jmax + P j ) (2L+ (a+2d x ))+ (p jmak -p j ) L] (B -(b+2d y )) =1/48 [(83.904+ 34.822) (2 3600+ (800+2 600))+ (83.904-34.822 ) 3600]X (28002 (600+2 >300)) =67.679 kN m2 M 2y =1/48[(p jmax + p j ) (2B+ (b+2d y ))+ (p jmak -p j ) B] (L -(a+2d x ))=1/48 >[(83.904+ 34.822) (2 >2800+ (600+2 300))+ (83.904-34.822 ) 2800]X (3600 2 (800+2 >600)) =50.388 kN mA sx2=M 2x /(0.9 f yx >h 0x ) =67.679 106/(0.9 300 X 745)=336.46mmA sy2=M 2y /(0.9 f yy >h 0y ) =50.388 106/(0.9 300 X745)=250.5mm3) 第三阶验算2M3x=1/48[(p jmax+ P j) (2L+ a)+ (P jmak-P j) L] (B -b) =1/48 [(83.904+ 34.822) 2 (2(3600+ 800)+ (83.904-34.822 ) 3600] X (2800- 600) =113.589 kN m2M3y=1/48[(P jmax+ P j) (2B+ b)+ (P jmak-P j) B] (L -a)2 =1/48 [(83.904+ 34.822) 2 (2(2800+ 600)+ (83.904-34.822 ) 2800] X (3600- 800) =142.677 kN mA sx3=M3x/(0.9 f yx h0x ) =113.589 106/(0.9 300 1145)=367.424mm2 62A sy3=M3y/(0.9 f yy h0y ) =142.67710 /(0.9 300 1145)=461.514mmA sx=max(A sx1,A sx2,A sx3)=max(195.233,336.46,2 2 2367.424)=367.424mm"<Asx=[ (2800/120) +1](3.14 102/4=1910.167 mm2A sy= max(A sy1,A sy2,A sy3) = max( 1 48 . 824,250 . 5,2 2 2461.514)=461.514mm"<AsY=[ (3600/110) +1](3.14 102/4=2647.591 mm2满足要求!。
铁塔独立基础计算书(版本V2.1)
说明:
4、表中:γm 为基础底面以上土的加权平均重度,γ为基础底面以下土的重度,γ0为土体上拔深度ht范围内土体平均
粗砂
坚硬、硬塑可塑
软塑
中砂
γ
0(kN/m
3
)171615171615α0
25°
20°
10°
28°
26°
22°
ηb
ηd
1
含水比αw >0.8
0 1.2含水比αw ≤0.8
0.15 1.4大面积压实系数大于0.95,粘粒含量ρc ≥
10%的粉土
0 1.5压实填土
最大干密度大于2.1t/m 3
的级配砂
石
02粘粒含量ρc ≥10%的粉土
0.3 1.5粘粒含量ρc <10%的粉土
0.520.3
1.6
233
4.4
1细砂
粉砂
基土类别
红粘土粉土
0粉砂、细砂(不包括很湿与饱和时的稍
密状态)
中砂、粗砂、砾砂和碎石土
e及I L 均小于0.85的粘性土淤泥和淤泥质土
人工填土
e或I L 大于等于0.85的粘性土
承载力修正系数
土的类别 土的计算重力密度γ0和土体计算抗拔角α0
粘土、粉质粘土、粉土
1、本计算表适用于塔下机房的地基计算(有无地下水均可)
2、内力输标准组合内力,拔力输入正值(不能输负值)
3、基础本身的计算(抗弯、冲切等)应另行计算
度ht范围内土体平均重度。