独立基础计算书.(DOC)

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、上部荷载参数基础顶部柱子轴力设计值F(kN)200基础顶部柱子弯矩设计值Mx(kN·m)50基础顶部柱子弯矩设计值My(kN·m)50基础顶部柱子剪力设计值Vx（kN)10基础顶部柱子剪力设计值Vy（kN)10标准组合分项系数Ks1.3基本组合分项系数Kc1.352、基础上部柱子参数基础上部柱子截面类型方柱砼柱截面长a(mm)800砼柱截面宽b(mm)6003、基础参数基础类型阶梯形基础台阶数三阶基础底面长L×宽B×高h1(mm)3600×2800×400基础二阶底面长L1×宽B1×高h2(mm)2800×2000×400基础柱边面长dx×宽dy×高h3(mm)600×300×400基础埋置深度H1(m)2.4混凝土强度等级C30基础自重γc(kN/m3)24基础上部覆土厚度h′(m)1.2基础上部覆土的自重γ′(kN/m3)17基础混凝土保护层厚度δ(mm)504、地基参数地基承载力特征值fak(kPa)170基础宽度地基承载力修正系数ηb0.3基础埋深地基承载力修正系数ηd1.6基础底面以下的土的重度γ（kN/m3）20基础底面以上的土的加权平均重度γm（kN/m3）18基础底面修正后的地基承载力特征值fa(kPa)224.725、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θ(°)23软弱下卧层顶处修正后的地基承载力设计值faz(kPa)160二、计算简图平面图剖面图1-1剖面图2-2三、承台验算1、基础受力设计值计算：F=200KNMx′=Mx+H1×Vx=50+2.4×10=74kN·mMy′=My+H1×Vy=50+2.4×10=74kN·m标准值计算：(标准组合)Fk=Ks×F=1.3×200=260kNMxk=Ks×Mx′=1.3×74=96.2kN·mMyk=Ks×My′=1.3×74=96.2kN·m2、基础及其上土的自重荷载标准值：Gk=L×B×(γc×h1+(h′+h2+h3)×γ′)+L1×B1×h2×(γc-γ′)+(dx×2+a)×(dy×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)=461.888kN3、基础底面压应力计算pk=(Fk+Gk)/A=(260+461.888)/(2.8×3.6)=71.616kPa基础底面抵抗矩：WX=BL2/6=2.8×3.62/6=6.048m3基础底面抵抗矩：WY=LB2/6=3.6×2.82/6=4.704m3ex=Mxk/(Fk+Gk)=96.2/(260+461.888)=0.133pxkmax=(Fk+Gk)/A+|Mxk|/Wx=71.616+96.2/6.048=87.522kPapxkmin=(Fk+Gk)/A-|Mxk|/Wx=71.616-96.2/6.048=55.71kPapx增=pxkmax-pk=15.906kPapx减=pk-pxkmin=15.906kPaey=Myk/(Fk+Gk)=96.2/(260+461.888)=0.133pykmax=(Fk+Gk)/A+|Myk|/Wy=71.616+96.2/4.704=92.067kPapykmin=(Fk+Gk)/A-|Myk|/Wy=71.616-96.2/4.704=51.165kPapy增=pykmax-pk=20.451kPapy减=pk-pykmin=20.451kPapkmax=pk+px增+py增=71.616+15.906+20.451=107.973kPapkmin=pk-px减-py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Pk=71.616kPa≤fa=224.72kPa满足要求！2）偏心作用时地基承载力验算Pkmax=107.973kPa≤1.2fa=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：pc=H1×γm=2.4×18=43.2kPa下卧层顶面处附加压力值：pz=lb×(pkmax-pc)/((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：pcz=z×γ=2×20=40kPa作用在软弱下卧层顶面处总压力：pz+pcz=27.399+40=67.399kPa≤faz=160kPa满足要求！5、基础抗剪切验算Pjmax=Kc×(pkmax-Gk/A)=1.35×(107.973-461.888/(3.6×2.8))=83.904kPaPjmin=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=1Acx1=Lh0x=3600×345=1242000mm2Vx=0.7×βhx×ft×Acx1=0.7×1×1.43×1242000=1243242N=1243.242kN≥pjmax×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=1Acy1=Bh0y=600×345=207000mm2Vy=0.7×βhy×ft×Acy1=0.7×1×1.43×207000=207207N=207.207kN≥pjmax×B×(L-L1)/2=83.904×2.8×(3.6-2.8)/2=93.972kN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=1Acx2=L×(h0x-h2)+L1×h2=3600×(745-400)+2800×400=2362000mm2Vx=0.7×βhx×ft×Acx2=0.7×1×1.43×2362000=2364362N=2364.362kN≥pjmax×L×(B-(b+2dy))/2=83.904×3.6×(2.8-0.6-2×0.3)/2=241.644kNh0y=h1-(δ+φy/2)+h2=400-(50+10/2)+400=745mmβhy=(800/h0y)0.25=1Acy2=B×(h0y-h2)+B1×h2=2800×(745-400)+2000×400=1766000mm2Vy=0.7×βhy×ft×Acy2=0.7×1×1.43×1766000=1767766N=1767.766kN≥pjmax×B×(L-(a+2dx))/2=83.904×2.8×(3.6-0.8-2×0.6)/2=187.945kN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=0.914Acx3=L×(h0x-h2-h3)+L1×h2+(a+2dx)×h3=3600×(1145-400-400)+2800×400+(800+2×600)×400=3162000mm2Vx=0.7×βhx×ft×Acx3=0.7×0.914×1.43×3162000=2892958.068N=2892.958kN≥pjmax×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=0.914Acy3=B×(h0y-h2-h3)+B1×h2+(b+2dy)×h3=2800×(1145-400-400)+2000×400+(600+2×300)×400=2246000mm2Vy=0.7×βhy×ft×Acy3=0.7×0.914×1.43×2246000=2054896.844N=2054.897kN≥pjmax×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abx=2h0x+L1=2×345+2800=3490mm≤L=3600mm，取abx=2h0x+L1=3490mmy1=L/2-k=3600/2-400=1400mm≥B/2=1400mmx1=2×(B/2+k)=2×(2800/2+400)=3600mmy2=h0x+B1/2=345+2000/2=1345mmAlx=(B/2-y2)(abx+x1)/2=(2800/2-1345)(3490+3600)/2=194975mm2Y方向验算：抗冲切验算一阶y向aby=2h0y+B1=2×345+2000=2690mm≤B=2800mm，取aby=2h0y+B1=2690mmx1=B/2+k=2800/2+400=1800mm≥3600/2=1800mmy1=2×(L/2-k)=2×(3600/2-400)=2800mmx2=h0y+L1/2=345+2800/2=1745mmAly=(L/2-x2)(aby+y1)/2=(3600/2-1745)(2690+2800)/2=150975mm2amx=(at+abx)/2=(2800+3490)/2=3145mmamy=(at+aby)/2=(2000+2690)/2=2345mmAq1x=amx×h0x=3145×345=1085025mm2Aq1y=amy×h0y=2345×345=809025mm2Flx=0.7×βhp×ft×Aq1x=0.7×1×1.43×1085025=1086110.025N=1086.11kN≥pjmax×Alx=83.904×0.001×194975=16359.182N=16.359kNF1y=0.7×βhp×ft×Aq1y=0.7×1×1.43×809025=809834.025N=809.834kN≥pjmax×Aly=83.904×0.001×150975=12667.406N=12.667kN满足要求！2）第二阶验算k=((a+2dx)-(b+2dy))/2=((800+2×600)-(600+2×300))/2=400mmX方向验算：抗冲切验算二阶X向abx=2h0x+(a+2dx)=2×745+(800+2×600)=3490mm≤L=3600mm，取abx=2h0x+(a+2dx)=3490mmy1=L/2-k=3600/2-400=1400mm≥B/2=1400mmx1=2×(B/2+k)=2×(2800/2+400)=3600mmy2=h0x+(b+2dy)/2=745+(600+2×300)/2=1345mmAlx=(B/2-y2)(abx+x1)/2=(2800/2-1345)(3490+3600)/2=194975mm2Y方向验算：抗冲切验算二阶y向aby=2h0y+(b+2dy)=2×745+(600+2×300)=2690mm≤B=2800mm，取aby=2h0y+(b+2dy)=2690mmx1=B/2+k=2800/2+400=1800mm≥3600/2=1800mmy1=2×(L/2-k)=2×(3600/2-400)=2800mmx2=h0y+(a+2dx)/2=745+(8