四桩桩基承台计算.doc
【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流四桩桩基承台计算.精品文档.四桩桩基承台计算项目名称_日 期_设 计 者_校 对 者_一、设计依据建筑地基基础设计规范 (GB50007-2002)混凝土结构设计规范 (GB50010-2010)建筑桩基技术规范 (JGJ 942008)二、示意图三、计算信息承台类型: 四桩承台计算类型: 验算截面尺寸构件编号: CT-41. 几何参数矩形柱宽bc=600mm矩形柱高hc=600mm圆桩直径d=400mm承台根部高度H=1000mm承台端部高度h=1000mmx方向桩中心距A=1600mmy方向桩中心距B=1600mm承台边缘至边桩中心距 C=400mm2. 材料信息柱混凝土强度等级: C35 ft_c=1.57N/mm2,fc_c=16.7N/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: C30 ft_p=1.43N/mm2,fc_p=14.3N/mm2承台钢筋级别: HRB400 fy=360N/mm23. 计算信息结构重要性系数: o=1.0 纵筋合力点至近边距离:as=100mm4. 作用在承台顶部荷载基本组合值F=4297.800kNMx=16.900kN*mMy=71.900kN*mVx=182.100kNVy=43.200kN四、计算参数1. 承台总长 Bx=C+A+C=0.400+1.600+0.400=2.400m2. 承台总宽 By=C+B+C=0.400+1.600+0.400=2.400m3. 承台根部截面有效高度 ho=H-as=1.000-0.100=0.900mho1=h-as=1.000-0.100=0.900mh2=H-h=1.000-1.000=0.000m4. 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=-0.800m, y1=-B/2=-0.800m)2号桩 (x2=A/2=0.800m, y2=-B/2=-0.800m)3号桩 (x3=A/2=0.800m, y3=B/2=0.800m)4号桩 (x4=-A/2=-0.800m, y4=B/2=0.800m)2. 各桩净反力设计值, 计算公式:【8.5.3-2】xi=x12*4=2.560myi=y12*4=2.560mNi=F/n-Mx*yi/yi2+My*xi/xi2+Vx*H*xi/xi2-Vy*H *y1/yi2N1=4297.800/4-16.900*(-0.800)/2.560+71.900*(-0.800)/2.560 +182.100*1.000*(-0.800)/2.560-43.200*1.000*(-0.800)/2.560 =986.856kNN2=4297.800/4-16.900*(-0.800)/2.560+71.900*0.800/2.560 +182.100*1.000*0.800/2.560-43.200*1.000*(-0.800)/2.560 =1145.606kNN3=4297.800/4-16.900*0.800/2.560+71.900*0.800/2.560 +182.100*1.000*0.800/2.560-43.200*1.000*0.800/2.560 =1162.044kNN4=4297.800/4-16.900*0.800/2.560+71.900*(-0.800)/2.560 +182.100*1.000*(-0.800)/2.560-43.200*1.000*0.800/2.560 =1003.294kN六、柱对承台的冲切验算 【8.5.17-1】1. Ni=0=0.000kN 2. ox=A/2-bc/2-bp/2=1.600/2-0.600/2-0.320/2=0.340moy=B/2-hc/2-bp/2=1.600-0.600/2-0.320/2=0.340m3. ox=ox/ho=0.340/0.900=0.378 oy=oy/ho=0.340/0.900=0.3784. ox=0.84/(ox+0.2)=0.84/(0.378+0.2)=1.454 oy=0.84/(oy+0.2)=0.84/(0.378+0.2)=1.4545. 因 H=1.000m 所以 hp=0.983o*Fl=o*(F-Ni)=1.0*(4297.800-0.000)=4297.80kN2*ox*(hc+oy)+oy*(bc+ox)*hp*ft_b*ho=2*1.454*(600+340)+1.454*(600+340)*0.983*1.43*900=6918.08kNo*Fl=4297.80kN柱对承台的冲切满足规范要求七、角桩对承台的冲切验算 【8.5.17-5】1. Nl=max(N1, N2, N3, N4)=1162.044kN2. a1x=(A-bc-bp)/2=(1.600-0.600-0.320)/2=0.340m a1y=(B-hc-bp)/2=(1.600-0.600-0.320)/2=0.340m3. 1x=a1x/ho1=0.340/0.900=0.378 1y=a1y/ho1=0.340/0.900=0.3784. 1x=0.56/(1x+0.2)=0.56/(0.378+0.2)=0.969 1y=0.56/(1y+0.2)=0.56/(0.378+0.2)=0.969 C1=C+1/2*bp=0.400+0.320/2=0.560m C2=C+1/2*bp=0.400+0.320/2=0.560m5. 因 h=1.000m 所以 hp=0.983 o*Nl=1.0*1162.044=1162.044kN 1x*(C2+a1y/2.0)+1y*(C1+a1x/2)*hp*ft_b*ho1 =0.969*(560+340/2)+0.969*(560+340/2)*0.983*1.43*900 =1790.851kNo*Nl=1162.044kN角桩对承台的冲切满足规范要求八、承台斜截面受剪验算 【8.5.18-1】1. 计算承台计算截面处的计算宽度 bx1=Bx=C+A+C=0.400+1.600+0.400=2.400m bx2=bc=0.600m bxo=1-0.5*h2/ho*(1-bx2/bx1)*bx1 =1-0.5*0.000/0.900*(1-0.600/2.400)*2.400 =2.400m by1=By=C+B+C=0.400+1.600+0.400=2.400m by2=hc=0.600m byo=1-0.5*h2/ho*(1-by2/by1)*by1 =1-0.5*0.000/0.900*(1-0.600/2.400)*2.400 =2.400m2.计算剪切系数因 0.800ho=0.900m<2.000m,hs=(0.800/0.900)1/4=0.971 ax=1/2*(A-bc-bp)=1/2*(1.600-0.600-0.320)=0.340m x=ax/ho=0.340/0.900=0.378 x=1.75/(x+1.0)=1.75/(0.378+1.0)=1.270 ay=1/2*(B-hc-bp)=1/2*(1.600-0.600-0.320)=0.340m y=ay/ho=0.340/0.900=0.378 y=1.75/(y+1.0)=1.75/(0.378+1.0)=1.2703. 计算承台底部最大剪力【8.5.18-1】 因为 N14=N1+N4=986.856+1003.294=1990.150kN 因为 N23=N2+N3=1145.606+1162.044=2307.650kN 所以 Vx=max(|N14|, |N23|)=max(1990.150,2307.650)=2307.650kN 因 N12=N1+N2=986.856+1145.606=2132.463kNN34=N3+N4=1162.044+1003.294=2165.338kN 所以 Vy=max(|N12|, |N34|)=max(2132.463,2165.338)=2165.338kN o*Vx=1.0*2307.650=2307.650kN hs*x*ft_b*byo*ho=0.971*1.270*1.43*2400*900 =3809.435kNo*Vx=2307.650kN o*Vy=1.0*2165.338=2165.338kN hs*y*ft_b*bxo*ho=0.971*1.270*1.43*2400*900 =3809.435kNo*Vy=2165.338kN 承台斜截面受剪满足规范要求九、承台受弯计算 【8.5.16-1】【8.5.16-2】1. 承台底部弯矩最大值 【8.5.16-1】【8.5.16-2】因 Mdx14=(N1+N4)*(A/2-1/2*bc) =(986.856+1003.294)*(1.600/2-1/2*0.600) =995.08kN*m Mdx23=(N2+N3)*(A/2-1/2*bc) =(1145.606+1162.044)*(1.600/2-1/2*0.600) =1153.83kN*m所以 Mx=max(|Mdx14|, |Mdx23|)=max(|995.08|,|1153.83|)=1153.83kN*m因 Mdy12=(N1+N2)*(1/2*B-1/2*hc) =(986.856+1145.606)*(1/2*1.600-1/2*0.600) =1066.23kN*m Mdy34=(N3+N4)*(1/2*B-1/2*hc) =(1162.044+1003.294)*(1/2*1.600-1/2*0.600) =1082.67kN*m所以 My=max(|Mdy12|, |Mdy34|)=max(|1066.23|,|1082.67|)=1082.67kN*m2. 计算配筋面积Asx=o*Mx/(0.9*ho*fy)=1.0*1153.83*106/(0.9*900*360)=3956.9mm2Asx1=Asx/By=3956.9/2=1649mm2/mAsy=o*My/(0.9*ho*fy)=1.0*1082.67*106/(0.9*900.000*360)=3712.9mm2Asy1=Asy/Bx=3712.9/2=1547mm2/m3. 计算最小配筋率受弯最小配筋率为 min=0.200%4. 承台最小配筋面积As1min=min*H*1000=0.200%*1000*1000=2000mm2 因 As1min>Asx1 所以 承台底面x方向配筋面积为 2000mm2/m选择钢筋22190, 实配面积为2001mm2/m。 因 As1min>Asy1 所以 承台底面y方向配筋面积为 2000mm2/m选择钢筋22190, 实配面积为2001mm2/m。十、柱对承台的局部受压验算 【8.5.19】1. 因为承台的混凝土强度等级小于柱的混凝土强度等级，验算柱下承台顶面的局部受压承载力。2. fcc=0.85*fc_b=0.85*14.3=12.2N/mm2=1Ab=bc+2*min(bc, hc)*hc+2*min(bc, hc) =0.600+2*min(0.600, 0.600)*0.600+2*min(0.600, 0.600)=3.240m2Al=bc*hc=0.600*0.600=0.360m2l=sqrt(Ab/Al)=sqrt(3.240/0.360)=3.000Fl=F=4297.800kN*l*fcc*Al=1.000*3.000*12.155*360000.000/1000=13127.400kN>Fl*o=4297.800kN柱下承台局部受压承载力满足规范要求十一、桩对承台的局部受压验算 【8.5.19】因为承台的混凝土强度等级大于等于桩的混凝土强度等级，所以不用验算桩上承台局部受压承载力。
