J-1锥形基础计算
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》 (GB50007-2002)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》李国胜
二、示意图
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结构构件计算书
三、计算信息
构件编号: JC-1 计算类型: 自动计算截面尺寸
1. 几何参数
矩形柱宽 bc=400mm 矩形柱高 hc=400mm
基础端部高度 h1(自动计算)=200mm
基础根部高度 h2(自动计算)=100mm
基础长宽比 1.000
基础长度 B1(自动计算)=600mm B2(自动计算)=600mm
基础宽度 A1(自动计算)=600mm A2(自动计算)=600mm
2. 材料信息
基础混凝土等级: C25 ft_b=1.27N/mm2 fc_b=11.9N/mm2柱混凝土等级: C25 ft_c=1.27N/mm2 fc_c=11.9N/mm2
钢筋级别: HRB400 fy=360N/mm2
第2页，共10页
结构构件计算书
3. 计算信息
结构重要性系数: γo=1.0
基础埋深: dh=1.500m
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
F=350.000kN
Mx=0.000kN*m
My=0.000kN*m
Vx=0.000kN
Vy=0.000kN
ks=1.35
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结构构件计算书
Fk=F/ks=350.000/1.35=259.259kN
Mxk=Mx/ks=0.000/1.35=0.000kN*m
Myk=My/ks=0.000/1.35=0.000kN*m
Vxk=Vx/ks=0.000/1.35=0.000kN
Vyk=Vy/ks=0.000/1.35=0.000kN
5. 修正后的地基承载力特征值
fa=238.000kPa
四、计算参数
1. 基础总长 Bx=B1+B2=0.600+0.600=1.200m
2. 基础总宽 By=A1+A2=0.600+0.600=1.200m
3. 基础总高 H=h1+h2=0.200+0.100=0.300m
4. 底板配筋计算高度 ho=h1+h2-as=0.200+0.100-0.040=0.260m
5. 基础底面积 A=Bx*By=1.200*1.200=1.440m2
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结构构件计算书
6. Gk=γ*Bx*By*dh=20.000*1.200*1.200*1.500=43.200kN
G=1.35*Gk=1.35*43.200=58.320kN
五、计算作用在基础底部弯矩值
Mdxk=Mxk-Vyk*H=0.000-0.000*0.300=0.000kN*m
Mdyk=Myk+Vxk*H=0.000+0.000*0.300=0.000kN*m
Mdx=Mx-Vy*H=0.000-0.000*0.300=0.000kN*m
Mdy=My+Vx*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=(259.259+43.200)/1.440=210.041kPa 因γo*pk=1.0*210.041=210.041kPa≤fa=238.000kPa
轴心荷载作用下地基承载力满足要求
因Mdyk=0, Mdxk=0
-2】第5页，共10页 【①5.2.1
结构构件计算书
Pkmax=(Fk+Gk)/A=(259.259+43.200)/1.440=210.041kPa
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=0
Pmax=Pmin=(F+G)/A=(350.000+58.320)/1.440=283.556kPa
Pjmax=Pmax-G/A=283.556-58.320/1.440=243.056kPa
2. 柱对基础的冲切验算
2.1 因 (H≤800) βhp=1.0
2.2 x方向柱对基础的冲切验算
x冲切面积
Alx=max((A1-hc/2-ho)*(bc+2*ho)+(A1-hc/2-ho)2,(A2-hc/2-ho)*(bc+2*ho)+(A2-hc/2-ho)2
=max((0.600-0.400/2-0.260)*(0.400+2*0.260)+(0.600-0.400/2-0.260)2,(0.600-0.400/2-0.260)*(0.400+2*0.260)+(0.600-0.400/2-0.260)2)
=max(0.148,0.148)
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结构构件计算书
=0.148m2
x冲切截面上的地基净反力设计值 Flx=Alx*Pjmax=0.148*243.056=36.069kN
γo*Flx=1.0*36.069=36.07kN
因 γo*Flx≤0.7*βhp*ft_b*bm*ho (6.5.5-1)
=0.7*1.000*1.27*660*260
=152.55kN
x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((B1-bc/2-ho)*(hc+2*ho)+(B1-bc/2-ho)2,(B2-bc/2-ho)*(hc+2*ho)+(B2-bc/2-ho)2)
=max((0.600-0.400/2-0.260)*(0.400+2*0.260)+(0.600-0.400-0.260)2/2,(0.600-0.400/2-0.260)*(0.400+2*0.260)+(0.600-0.400-0.260)2/2)
=max(0.148,0.148)
=0.148m2
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y冲切截面上的地基净反力设计值 Fly=Aly*Pjmax=0.148*243.056=36.069kN
γo*Fly=1.0*36.069=36.07kN
因γo*Fly≤0.7*βhp*ft_b*am*ho (6.5.5-1)
=0.7*1.000*1.27*660.000*260
=152.55kN
y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。
九、基础受弯计算
因Mdx=0 Mdy=0 基础轴心受压, 根据公式【①8.2.7-4】【①8.2.7-5】推导:
MI=1/24*(Bx-bc)2*(2*By+hc)*Pjmax
=1/24*(1.200-0.400)2*(2*1.200+0.400)*243.056
=18.15kN*m
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MII=1/24*(By-hc)2*(2*Bx+bc)*Pjmax
=1/24*(1.200-0.400)2*(2*1.200+0.400)*243.056
=18.15kN*m
十、计算配筋
1. 计算基础底板x方向钢筋
Asx=γo*MI/(0.9*ho*fy)
=1.0*18.15*106/(0.9*260.000*360)
=215.4mm2
Asx1=Asx/By=215.4/1.200=180mm2/m
Asx1=max(Asx1, ρmin*H*1000)
=max(180, 0.150%*300*1000)
=450mm2/m
选择钢筋10@170, 实配面积为462mm2/m。
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2. 计算基础底板y方向钢筋
Asy=γo*MII/(0.9*ho*fy)
=1.0*18.15*106/(0.9*260.000*360)
=215.4mm2
Asy1=Asy/Bx=215.4/1.200=180mm2/m
Asy1=max(Asy1, ρmin*H*1000)
=max(180, 0.150%*300*1000)
=450mm2/m
选择钢筋10@170, 实配面积为462mm2/m。
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