深基础课程设计计算书 (1)
深基坑专项施工方案计算书(1)

2#散货污水调节池、1#、2#蓄水池及吸水井基坑开挖计算书土坡稳定性计算书计算依据:1、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-20122、《建筑施工计算手册》江正荣编著3、《实用土木工程手册》第三版杨文渊编著4、《施工现场设施安全设计计算手册》谢建民编著5、《地基与基础》第三版计算土坡稳定性采用圆弧条分法进行分析计算,由于该计算过程是大量的重复计算,故本计算书只列出相应的计算公式和计算结果,省略了重复计算过程。
本计算书采用毕肖普法进行分析计算,假定滑动面为圆柱面及滑动土体为不变形刚体,还同时考虑了土条两侧面的作用力。
一、参数信息:基本参数:放坡参数:荷载参数:土层参数:二、计算原理:根据土坡极限平衡稳定进行计算。
自然界匀质土坡失去稳定,滑动面呈曲面,通常滑动面接近圆弧,可将滑裂面近似成圆弧计算。
将土坡的土体沿竖直方向分成若干个土条,从土条中任意取出第i条,该土条上存在着:1、土条自重W i,2、作用于土条弧面上的法向反力N i,3、作用于土条圆弧面上的切向阻力或抗剪力Tr i,4、土条弧面上总的孔隙水应力U i,其作用线通过滑动圆心,5、土条两侧面上的作用力X i+1,E i+1和X i,E i。
如图所示:当土条处于稳定状态时,即Fs>1,上述五个力应构成平衡体系。
考虑安全储备的大小,按照《规范》要求,安全系数要满足≥1.35的要求。
三、计算公式:K sj=∑(1/mθi)(cb i+γb i h i+qb i tanφ)/∑(γb i h i+qb i)sinθimθi=cosθi+1/F s tanφsinθi式子中:F s --土坡稳定安全系数;c --土层的粘聚力;γ --土层的计算重度;θi --第i条土到滑动圆弧圆心与竖直方向的夹角;φ --土层的内摩擦角;b i --第i条土的宽度;h i --第i条土的平均高度;h1i --第i条土水位以上的高度;h2i --第i条土水位以下的高度;q --第i条土条上的均布荷载γ' --第i土层的浮重度其中,根据几何关系,求得hi为:h1i=h w-{(r-h i/cosθi)×cosθi-[rsin(β+α)-H]}式子中:r --土坡滑动圆弧的半径;l0 --坡角距圆心垂线与坡角地坪线交点长度;α --土坡与水平面的夹角;h1i的计算公式:h1i=h w-{(r-h i/cosθi)×cosθi-[rsin(β+α)-H]}当h1i≥ h i时,取h1i = h i;当h1i≤0时,取h1i = 0;h2i的计算公式:h2i = h i-h1i;h w --土坡外地下水位深度;θi=90-arccos[((i-0.5)×b i-l0)/r]四、计算安全系数:将数据各参数代入上面的公式,通过循环计算,求得最小的安全系数K sjmin:------------------------------------------------------------------------------------计算步数安全系数滑裂角(度) 圆心X(m) 圆心Y(m) 半径R(m) 第1步 3.621 45.259 -0.011 2.535 2.535示意图如下:计算步数安全系数滑裂角(度) 圆心X(m) 圆心Y(m) 半径R(m) 第2步 2.322 34.580 4.218 6.462 7.717示意图如下:--------------------------------------------------------------------------------------计算结论如下:第 1 步开挖内部整体稳定性安全系数K sjmin= 3.621>1.350 满足要求! [标高3m至1.5m]第 2 步开挖内部整体稳定性安全系数K sjmin= 2.322>1.350 满足要求! [标标高1.5m至-0.41m]1#散货污水调节池东西北三侧基坑开挖断面图土坡稳定性计算书计算依据:1、《建筑基坑支护技术规程》JGJ120-20122、《建筑施工计算手册》江正荣编著3、《实用土木工程手册》第三版杨文渊编著4、《施工现场设施安全设计计算手册》谢建民编著5、《地基与基础》第三版计算土坡稳定性采用圆弧条分法进行分析计算,由于该计算过程是大量的重复计算,故本计算书只列出相应的计算公式和计算结果,省略了重复计算过程。
基础设计计算范文

基础设计计算范文在设计领域中,基础设计计算是指在进行设计过程中需要进行的一系列数学计算。
这些计算旨在确保设计的正确性、准确性和可行性。
在本文中,我们将探讨一些基础设计计算的例子,并解释它们的用途和方法。
首先,我们来看一下对于建筑设计而言最基础的设计计算之一:结构力学计算。
在进行建筑结构设计时,设计师需要计算建筑物承受的荷载和力的分布情况,以确定结构的稳定性和安全性。
这些计算包括静态荷载计算、动态荷载计算和地震荷载计算等。
静态荷载计算通过计算建筑物承受的自重、居住负荷和风荷载等,确定结构所受到的力的大小和分布。
动态荷载计算则通过考虑地震、风力和交通振动等外界力,分析结构的响应情况。
地震荷载计算主要是针对地震区域,通过考虑地震作用的概率和强度,确定建筑物结构的耐震能力。
接下来,我们来看一下电气设计中的基础设计计算。
在进行电气系统设计时,设计师需要计算电流、电压、功率等参数,以确定合适的电气设备和电线规格。
例如,对于电路设计,设计师需要计算电路中的电流和电压,以选择合适的电源和电器组件;对于电线设计,设计师需要计算电线所能承受的电流负荷,以选择合适的电线截面积。
此外,还需要计算接地电阻、光照度、照明功率等其他参数,以确保电气系统的正常运行和安全性。
除了结构力学和电气设计,基础设计计算还包括其他许多方面。
例如,在机械设计中,设计师需要计算机械部件的尺寸、材料、强度等参数,以确保机械装置的正确性和可靠性。
在流体力学中,需要计算流体的速度、压力、流量等参数,以研究流体的运动和特性。
在热传导领域,设计师需要计算材料的热传导性能、温度分布等参数,以确定热传导过程的特点。
在进行基础设计计算时,设计师通常使用计算机辅助设计(CAD)软件和专业计算软件。
这些软件提供了各种计算功能和模拟工具,可以帮助设计师进行复杂的设计计算。
此外,设计师还需要掌握相关的数学知识和计算方法,以便正确应用设计计算公式和算法。
在设计过程中,基础设计计算起着至关重要的作用。
基础工程课程设计计算书

目录基础工程课程设计计算书 (1)一、设计目的: (1)二、设计内容: (1)三、设计要求: (3)四、参考资料: (3)五、○A轴柱下钢筋混凝土独立基础的设计与计算 (4)六、○B轴柱下钢筋混凝土独立基础的设计与计算 (8)基础工程课程设计计算书一、设计目的:课程设计是高等教育中一直强调和重视的教学实践环节,《基础工程》是土木工程专业重要的专业基础课程之一。
基础工程课程设计是学生在学习《土力学》、《混凝土结构设计原理》和《基础工程》课程的基础上,综合应用所学的理论知识,完成基础设计任务。
该课程设计的主要目的是通过本课程的学习,学生能够掌握基本的地基基础设计、构造、识图、施工方法。
本课程的主要任务是培养学生以下方面的能力:1.树立正确的设计思想,理论联系实际,具有创新思想;2.提高综合运用所学的理论知识独立分析和解决问题的能力;3.学会运用基础工程设计的基本理论、基本知识和基本技能,了解基础工程设计的一般规律;4.具有运用标准、规范,查阅技术资料的能力和分析计算能力,以及运用计算机绘图的能力。
二、设计内容:(1)设计资料某教学楼为四层钢筋混凝土框架结构,采用柱下独立基础,柱网布置如下图所示,试设计该基础。
1)地质条件该地区地势平坦,无相邻建筑物,自上而下土层依次如下:①号土层:杂填土,层厚约0.3m,含部分建筑垃圾②号土层:淤泥质土,层厚1.2m,软塑,潮湿,承载力特征值f ak=60KPa。
③号土层:含砾粘土,层厚2m,硬塑,稍湿,承载力特征值f ak=250KPa。
④号土层:粉质质土,层厚1.5m,承载力特征值f ak=250KPa。
⑤号土层:灰岩,承载力特征值f ak=6000KPa。
地基岩土物理力学参数如表1所示,地下水位在-1.5m处,无侵蚀性。
表1 地基岩土物理力学参数2)给定参数柱截面尺寸为500mm×500mm,在基础顶面处的相应于荷载效应标准组合,由上部结构传来轴心荷载见表1,荷载设计值取荷载标准值的1.35倍。
结构计算书

基础J-1(编号14)地基承载力特征值fak承载力修正系数ηb承载力修正系数ηd基底以下土的重度γ基底以上土的加权平均重度γm 基础埋深d(用于承载力修正)基础根部高度H 基础端部高度h1柱宽bc'注意啦:柱高hc'轴心荷载pk 通过Y向双柱形心距离cy X向pkmaxX通过X向双柱形心距离cxX向pkminX >0可以覆土厚度 ds(用于计算基础自重)Y向pkmaxY 通过永久荷载控制的荷载组合分项系数γz Y向pkminY >0可以混凝土强度等级X方向冲切验算通过钢筋强度fy Y方向冲切验算通过保护层厚度as X方向剪切验算通过柱1竖向力Fk1Y方向剪切验算通过柱1基础顶面弯矩Mkx1'柱下局部受压通过柱1基础顶面弯矩Mky1'AsI=741mm^2/M 柱1基础顶面剪力Vkx1As Ⅱ=760mm^2/M柱1基础顶面剪力Vky1Φ12@153基础长宽比(L/B)向轴力点=Fk2*cx/(Fk1+Fk2)=0mm Φ12@149h0=460mm Y 向轴力点=Fk2*cy/(Fk1+Fk2)=0mm (双柱)柱根宽度bc 400mm X向轴力偏心距ex0=0mm (双柱)柱根长度hc 400mmY向轴力偏心距ey0=0mmFk=1139.00kN fc=14.3N/mm^2竖向力F=γz*Fk=1537.65kN ft=1.43N/mm^2fa=fak+ηb*γ*(b-3)+ηd*γm*(d-0.5)=306.2kpa 轴心受压基底面积=(Fk+Gk)/(fa-γg*ds) 3.79M^2(注:γg 取20.0kN/M^3)计算基础长度b=1948mm 取基础长度b=计算基础宽度L=1948mm取基础宽度L=Mx=γz*{(Mkx1'+Mkx2')-(Vky1+Vky2)*H+Fk*ey0}=18.3kN·M My=γz*{(Mky1'+Mky2')+(Vkx1+Vky2)*H+Fk*ex0}=0.1kN·MY 轴方向截面面积 Acb 0.81M^2X 轴方向截面面积 AcL 0.81M^2X 轴基础顶面坡度20.56°Y 轴基础顶面坡度20.56°基础底面积A 4.41M^2X向Wx =l * b * b / 6 1.54M^3Y 向Wy = b * l * l / 61.54M^3基础及土自重标准值Gk=γg*A*ds=26.46kN 基础及的土重设计值G=γz*Gk=35.721kN 轴心荷载作用下pk = (Fk + Gk) / A 264.28<fa=306.2kpa 通过X 向pkmaxX =(Fk+Gk)/A+|Mky|/Wx=264.34< 1.2*fa=367.4kpa 通过X 向pkminX =(Fk+Gk)/A -|Mky|/Wx=264.21>0.00kpa >0可以X 向偏心矩ex=Mky/(Fk+Gk)=0.000<b/6=0.35m Y 向pkmaxY =(Fk+Gk)/A+|Mkx|/Wy=273.06< 1.2*fa=367.4kpa 通过Y 向pkminY =(Fk+Gk)/A -|Mkx|/Wy=255.50>0.00kpa >0可以Y 向偏心矩ey=Mkx/(Fk+Gk)=0.012<L/6=0.350m 中间结果pmaxX=γz*PkmaxX=356.86kpa pjmaxX=pmaxX-G/A=348.8kpa Alx=0.5*(L+bc+2*Ho)*(L-bc-2*Ho)/2+L*(b-hc-L+bc)/2=pmaxY=γz*PkmaxY=368.62kpapjmaxY=pmaxY-G/A=360.5kpaAlx=L*[0.5*(b-hc)-h0]=X方向冲切验算Alx=0.5*(b-hc+2*bc+2*Ho)*[(b-hc)/2-Ho]=因b - hc=1700=L - bc=1700mm b=2100>hc+2*Ho=1320mm L=2100>b c+2*Ho=1320mm Aly=0.5*(b+hc+2*Ho)*(b-hc-2*Ho)/2+b*(L-bc-b+hc)/2=Alx=0.5*(b-hc+2*bc+2*Ho)*[(b-hc)/2-Ho]=666900mm^2Aly=b*[0.5*(L-bc)-h0]=ab = Min{bc + 2 * Ho,l} =1320mm Aly=0.5*(l-bc+2*hc+2*Ho)*[(l-bc)/2-Ho]=amx = (bc + ab) / 2 =860mm0.7 * βhp * ft * amx * Ho =356.40>Flx=pjmaxX*Alx=232.59通过Y方向冲切验算Aly=0.5*(l-bc+2*hc+2*Ho)*[(l-bc)/2-Ho]=666900m m^2ab = Min{hc + 2 * Ho,b}1320mm amy = (hc + ab) / 2860mm0.7 * βhp * ft * amY * Ho =356.40>Fly=pjmaxY*Aly=240.43通过X 方向(b 方向)剪切验算计算宽度Lo={1.0-0.5*[1.0-(bc+2*50)/L]*(Ho-h1)/Ho}*L=1647.83mm回目录Vx=pj*Ax=pj*(b-hc)*L/2=622.54<0.7*βh*ft*Lo*Ho=758.76通过Y 方向(l 方向)剪切验算计算宽度bo={1.0-0.5*[1.0-(hc+2*50)/b]*(Ho-h1)/Ho}*b=1647.83mm Vy=pj*Ay=pj*(l-bc)*b/2=622.54<0.7*βh*ft*bo*Ho=758.76通过X 方向(b 方向)柱边(绕 Y 轴)抗弯计算pmaxX=γz*PkmaxX=356.86kpapminX=γz*PkminX=356.69kpapX=pminX+(pmaxX-pminX)*(b+hc)/b/2=356.79kpaMIx=(b-hc)^2*[(2*L+bc)*(pmaxX+pX-2*G/A)+(pmaxX-pX)*L]/48=193.2kN·MMⅡx=(L-bc)^2*(2*b+hc)*(pmaxX+pminX-2*G/A)/48=193.1kN·MY 方向(l 方向)柱边(绕 X 轴)抗弯计算pmaxY=γz*PkmaxY=368.62kpapminY=γz*PkminY=344.92kpapY=pminY+(pmaxY-pminY)*(L+bc)/L/2=359.03kpaMIy=(b-hc)^2*[(2*L+bc)*(pmaxY+pY-2*G/A)+(pmaxY-pY)*L]/48=198.3kN·MMⅡy=(L-bc)^2*(2*b+hc)*(pmaxY+pminY-2*G/A)/48=193.1kN·MMⅠ= Max{MⅠx,MⅡy} =193.17kN·MAsⅠ=MⅠ/0.9*h0*fy*L=741mm^2/MΦ12@153MⅡ= Max{MⅡx,MⅠy} =198.26kN·MAsⅡ=MⅡ/0.9*h0*fy*B=760mm^2/MΦ12@149柱下局部受压承载力计算混凝土局部受压面积 Al = bc * hc =160000mm^2Ab = (bx + 2 * c) * (by + 2 * c)=250000mm^2βl = Sqr(Ab / Al)= 1.251.35 * βc * βl * fc * Al =3861.00> F =1537.7kN通过回目录*(b-hc-L+bc)/2=666900819000 (b-hc)/2-Ho]=6669002*Ho)/2+b*(L-bc-b+hc)/2=666900819000 (l-bc)/2-Ho]=666900。
基础工程课程设计计算书(修改)精选全文

可编辑修改精选全文完整版基础工程课程设计计算书一、 工程概况某写字楼为钢筋混凝土框架结构,楼高6层,采用钢筋混凝土柱下条形基础。
底层平面见示意图。
框架柱截面尺寸为500×500,二、 根据地质资料可知确定基础埋深:根据地质资料进入土层 1.7m 为粘土层,其基本承载理fak =175kPa,为最优持力层,基础进入持力层大于30cm ,基础埋深为2m 。
杂填土γ=15kN/m3粘土γ=18kN/m3;基本承载力fak=175kPa淤泥γ=18.5kN/m3;基本承载力fak=90kPa1.7m3.5m未钻穿地基地质构造情况三、确定基础梁的长度和外伸尺寸。
设基础梁两端外伸的长度为a1、a2,两边柱之间的轴线距离为a。
为使其合力作用点与根据荷载的合力通过基底形心,按形心公式确定基础两端向外延伸出边柱外。
但伸出长度也不宜太大,这里取第一跨距(AB跨)的0.25倍,即取a=0.25×6=1.5m。
xc确定后,可按合力作用点与基底形心相重合的原则,定出基础梁的长度L,则有:L= 2(xc+La)= 2×(15+1.5) = 33m三、确定基础受力:表1 柱荷载值表轴号①②③④⑤⑥A 1775 2150 2587 2400 2150 1775B 1775 2150 2587 2400 2150 1775C 1775 2150 2587 2400 2150 1775注:单位kN。
按地基持力层的承载力确定基础梁的宽度b。
初定基础的埋置深度2m >0.5m ,应对持力层承载力进行深度修正,即:f '= f k +ηd ·γ0(d- 0.5 )= 175 + 1.0×((15×1.7 + 18 × 3.5)/5.2)×(2.0-1.0)= 192.0 kPa < 1.1f k = 192.5kPa b≥)20'(d f L Fi-∑ =)2200.192(33177521502400258721501775⨯-⨯+++++= 2.56m ,取 b = 2.7m则持力层的地基承载力设计值f = f ' = 192.5 kPa四、 条形基础地基承载力验收. 1. 上部结构荷载和基础剖面图∑F i =1775+2150+2587+2400+2150+1775=12837kN ∑M=(2587-2150) ×3KN.m=1311KN.M为了增加抗弯刚度,将基础长度L 平行于弯度作用方向,则基础底部抗弯刚度W=bL 2/6=(2.7×332)/6=490.05M 3 折算成线荷载时,Pjmax= F A/Lb+∑M/w=12837kN/(33×2.7)+ 1311KN.M/490.05M3=144.07+2.68=146.75 KN/M2Pjmin= F A/Lb-∑M/w=12837kN/(33×2.7)-1311KN.M/490.05M3=144.07-2.68=141.39 KN/M2Pjmax=146.75 KN/M2<1.2 fak=1.2×175=210 KN/M21/2(Pjmax+ Pjmin)=1/2(146.75+141.39)=144.07<175 KN/M2满足要求.五、地基软弱下卧层的验算第一步:地基承载力特征值修正fa=fak+ηd×rm(d-0.5)=(175+1.0×18(2-0.5) kPa =202 kPa 第二步:验算基础底面面积A=F A/(fa-r G d)= 12837kN/(202-20×2)= 12837/214.04=79.2m2L×b=(2.7×33)=89.1 m2>A=79.2m2符合要求第三步:计算基底附加压力P0=P k-r m d=(F A+G k)/A-r m d=(12837+20×2×33×2.7)/(33×2.7) -15×1.7 KPa =158.57Kpa第四步:计算下卧层顶面附加压力和自重应力为Z=1.7+3.5-2=3.2m>0.5b=0.5×2.7=1.35mα=E S1/ E S2=9/3=3由表1-17查的θ=230,下卧层顶面的附加压力为 P Z =)tan 2)(l tan 2(0θθz z b lb p++=KPa KPa 12.3)424.035.12)(33424.035.127.2(57.1587.233=⨯⨯+⨯⨯+⨯⨯下卧层顶面处的自重应力 P CZ =(15×1.7+18×3.5)=88.5Kpa 第五步:验算下卧层承载力下卧层顶面以上土的加权平均重度 r m =33/01.17/5.37.1185.3157.1m KN m KN =+⨯+⨯下卧层顶面处修正后的地基承载力特征值)05.(-+=d m d fak faz γη=[90+1.0×17.01×(5.2-0.50)]=170.23kPaPZ+PCZ=(3.12Kpa +88.5Kpa)=91.62 Kpa ≤faz=170.23kPa 满足要求.六、底板配筋计算第一步:确定混凝土及钢筋强度选用混凝土强度等级为C25,查得ft=1.27Mpa,采用HPB235钢筋得fy=210Mpa.第二步:确定地基净反力Pjmax= F A /Lb+∑M/w=12837kN/(33×2.7)+ 1311KN.M /490.05M 3=144.07+2.68=146.75 KN/M 2Pjmin= F A /Lb-∑M/w=12837kN/(33×2.7)-1311KN.M/ 490.05M 3=144.07-2.68=141.39 KN/M 2第三步:计算截面I 距基础边缘的距离 bi=0.5×(2.7-0.24)=1.23m第四步:计算截面的剪力设计值 VI=bi/2b[(2b -bi)pjmax+bi ×pjmin] =()[]m KN m KN /179/39.14123.175.14623.17.227.2223.1=⨯+⨯-⨯⨯第五步:确定基础的有效高度 h0≥mm ft VI 34.20127.17.01797.0=⨯= 基础高度可根据构造要求确定,边缘高度取250mm,基础高度取h=350mm,有效高度h0=(350-50)=300mm >201.34mm,合适.第六步:验算基础截面弯矩设计值MI=0.5VI ×bi=0.5×179×1.23=110.1KN.m/m 第七步:计算基础每延长米的受力钢筋截面面积并配筋 As=261941103002109.01.11009.0mm fyh MI =⨯⨯⨯=配受力钢筋Ф20@150(As=2094.7mm 2),配Ф8@250的分布筋.七、基础梁纵向内力计算及配筋 第一步:确定基础净反力∑F i =1775+2150+2587+2400+2150+1775=12837kN ∑M=(2587-2150) ×3KN.m=1311KN.MW=bL 2/6=(2.7×332)/6=490.05M 3Pjmax= F A /Lb+∑M/w=12837kN/(33×2.7)+ 1311KN.M /490.05M 3=144.07+2.68=146.75 KN/M 2Pjmin= F A /Lb -∑M/w=12837kN/(33×2.7)-1311KN.M/490.05M 3 =144.07-2.68=141.39 KN/M 2折算为线荷载时: Pjmax=(146.75×2.7) KN/m =396.225KN/m pjmin=(141.39×2.7) KN/m =381.753 KN/m 为计算方便,各柱距内的反力分别取该段内的最大值 第二步确定固端弯矩m KN m KN M BA •=•⨯⨯=4465.12.396212 m KN m KN M CB •-=•⨯⨯-=75.177965.395812 m KN m KN M CD•=•⨯⨯=117969.3921212 m KN M DC •-=1179 m KN m KN M DE •=•⨯⨯=117163.3901212 m KN M ED •-=1171m KN m KN M EF •=•⨯⨯=116367.3871212 m KN M FE •-=1163m KN m KN M FG •=•⨯⨯=173361.385812m KN m KN M GH •=•⨯⨯-=4305.15.382212⑵ 分配系数EI EI EI 各杆线刚度 iAB = ─── ; iBC = ─── ; iCD = ───1.5 6 6分配系数 μBA =BC AB i i 433i AB + =0.43 ; μBC =BC AB i i 433i BC += 74=0.57μCB =CD BC i i 344i BC +=178=0.47; μCD =BC CD i i 343i CD + =179=0.53(三)、地基梁正截面抗弯强度设计地基梁的配筋要求基本上与楼面梁相同。
独立基础设计计算书

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。
基础工程课程设计计算书

基础工程课程设计计算书第一篇:基础工程课程设计计算书基础工程课程设计计算书(参考)注:请注意自重(2000+学号后4位)与桩径(1.5m)的变化,由于签名荷载组合发生变化,所以从头到尾过程自能参考,结果不能复制一旦发现复制,按不及格处理!一、恒载计算(每根桩反力计算)1、上部结构横载反力N1 11N1=⨯G=⨯2350=1175kN222、盖梁自重反力N2 11N2=⨯G2=⨯350=175kN223、系梁自重反力N3 1N3=⨯(0.7⨯1)⨯(1⨯1)⨯3.3⨯25=29kN24、一根墩柱自重反力N4 低水位:N4=25⨯π⨯124⨯8.3+(25-10)⨯π⨯124⨯5.1=223.85kN常水位:N4=25⨯π⨯124⨯4.8+(25-10)⨯π⨯124⨯8.6=196.91kN5、桩每延米重N5(考虑浮力)N5=(25-10)⨯π⨯1.224⨯1=16.96kN二、活载反力计算1、活载纵向布置时支座最大反力⑴、公路II级:qk=7.875kN/m,pk=193.5kN Ⅰ、单孔布载R1=290.7 k6NⅢ、双孔布载R2=581.5 k2N⑵、人群荷载Ⅰ、单孔布载R1=42.7kNⅢ、双孔布载R2=85.4kN2、柱反力横向分布系数ϕ的计算柱反力横向分布影响线见图5。
0.570.51图5 图5⑴、公路II级双孔布载ϕ汽车道:μ=0.3 车辆:μ=0.3ϕ汽=⨯(1.167+0.767+0.418+0.078)=1.25⑵、人群荷载ϕ人 12ϕ人=1.33三、荷载组合1、计算墩柱顶最大垂直反力R 组合Ⅰ:R= 恒载+(1+u)ϕ汽汽车+ ϕ人人群(汽车、人群双孔布载)R=1175+175+(1+0.3)⨯1.25⨯581.52⨯1+1.33⨯3.5⨯24.4=2408.55 kN2、计算桩顶最大弯矩⑴、计算桩顶最大弯矩时柱顶竖向力组合Ⅰ:R= N1+N2+(1+u)ϕ汽∑Piyi+ ϕ人1ql(汽车、人群单孔布载)21R=1175+175+1.3⨯1.25⨯290.76⨯1+1.33⨯⨯3.5⨯24.4=1879.28kN 2⑵、计算桩顶(最大冲刷线处)的竖向力N0、水平力Q0和弯矩M0N0= Rmax+N3+ N4(常水位)=2408.55+29+196.91=2631.71kN Q0= H1+ W1+ W2=22.5+8+10=40.5kN M0= 14.7H1+ 14.05W1+ 11.25W2+ 0.3Rmax活=14.7⨯22.5+14.05⨯8+11.25⨯10+0.3⨯(2408.55-1175-175)=87 3.22kN⋅mRmax活——组合Ⅰ中活载产生的竖向力的较大者。
(完整word版)地基基础设计全套计算书

目录1 基本条件的确定 (2)2 确定基础埋深 (2)2.1基础埋深的影响因素 (2)2.2选择基础埋深 (3)3 确定基础类型及材料 (3)4 确定基础底面尺寸 (3)4.1确定B柱基底尺寸 (3)4.2确定C柱基底尺寸 (4)5 软弱下卧层验算 (5)5.1 B柱软弱下卧层验算 (5)5.2 C柱软弱下卧层验算 (6)6 计算柱基础沉降 (6)6.1计算B柱基础沉降 (6)6.2计算C柱基础沉降 (8)7 按允许沉降量调整基底尺寸 (9)8 基础高度验算 (9)8.1 B柱基础高度验算 (9)8.2 C柱基础高度验算 (11)9 配筋计算 (13)9.1 B柱配筋计算 (13)9.2 C柱配筋计算 (17)设计计算书1 基本条件确定人工填土不能作为持力层,选用亚粘土作为持力层。
2 确定基础埋深2.1基础埋深的影响因素:2.1.1工程地质条件从工程地质条件出发,选择合适的持力层是确定基础埋深的一个重要因素,应优先考虑将基础埋置在承载力高、压缩性较低的土层上,而且应考虑尽量将基础埋得浅一些。
当上层土软弱而下层土承载力高时,应视软土层的厚度决定埋深。
若软土层较薄,可将基础置于下面较好的土层上;若软土层较厚,可考虑采用桩基础、深基础或人工地基。
2.1.2地下水的影响若遇地下水,基础宜埋置在地下水位以上,当必须埋在地下水位以下时,应采取地基土在施工时不受扰动的措施(施工排水)。
对有侵蚀性的地下水,应对基础采取保护措施。
当基础埋置在易风化的岩层上,施工时应在基坑开挖后立即铺筑垫层2.1.3建筑物的用途,有无地下设施,基础和形式和构造在满足地基稳定和变形要求的前提下,基础宜浅埋,当上层地基的承载力大于下层土时,宜利用上层土作持力层.除岩石地基外,基础埋深不宜小于0.5m。
如果基础露出地面也易受到各种侵蚀的影响,则要求基础顶面应低于室外设计地面至少0.1m。
高层建筑筏形和箱形基础的埋置深度应满足地基承载力,变形和稳定性要求.在抗震设防区,除岩石地基外,天然地基上的箱形和筏形基础其埋置深度不宜小于建筑物高度的1/15;桩箱或桩筏基础的埋置深度(不计桩度)不宜小于建筑物高度的1/18~1/20.位于岩石地基上的高层建筑,其基础埋深应满足抗滑要求.2.1.4相邻建筑物的基础埋深当有相邻建筑物时,新建建筑物的基础埋深不宜大于原有建筑基础.当埋深大于原有的建筑物时,两基础间应保持一定净距,其数值应根据原有的建筑荷载大小,基础形式和土质情况确定.当上述要求不能满足时,应采取分段施工,设临时加固支撑,打板桩,地下连续墙等施工措施,或加固原有的建筑物基础.2.1.5作用在地基上的荷载大小和性质不同建筑物的基础所受荷载大小不同,甚至相差很大。
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深基础课程设计计算书学校:福建工程学院层次:专升本专业:土木工程____姓名:林飞____2016年09 月16 日目录一、外部荷载及桩型确定 (1)二、单桩承载力确定 (1)三、单桩受力验算 (4)四、群桩承载力验算 (5)五、承台设计 (6)六桩的强度验算 (9)一、 外部荷载及桩型确定1、柱传来荷载:F= 3000kN 、M = 600kN ·m 、H = 60kN2、桩型确定:1)、由题意选桩为钢筋混凝土预制桩; 2)、构造尺寸:桩长L =10.0m ,截面尺寸:400mm ×400mm 3)、桩身:混凝土强度等级 C30、cf =14.3 N/mm 2、4Φ16yf=300 N/mm 24)、承台材料:混凝土强度等级C30、cf =14.3 N/mm 2、tf=1.43 N/mm 2二、单桩承载力确定1、单桩竖向承载力的确定:1)、根据桩身材料强度(ϕ=1.0,配筋Φ16)()()kNA f A f R Sy p c 1.25298.8033004003.140.12=⨯+⨯⨯=''+=ϕ2)、根据地基基础规范公式计算: ①、桩尖土端承载力计算:粉质粘土,L I =0.60,入土深度为12.0m由书105页表4-4知,当h 在9和16之间时,当L I =0.75时,1500=pk q kPa,当L I =0.5时,2100=pa q ,由线性内插法:75.06.0150075.05.015002100--=--pk q1860=pk q kPa②、桩侧土摩擦力:粉质粘土层1: 1.0L I = ,由表4-3,sik q =36~50kPa ,由线性内插法,取36kPa粉质粘土层2:0.60LI= ,由表4-3,sik q =50~66kPa ,由线性内插法可知,75.06.05075.05.05066--=--sikq ,kPa q sik 6.59= ()kN l q u A q Q isik p pk uk 36.9116.5913694.044.018602=⨯+⨯⨯⨯+⨯=+=∑3)、根据静载荷试验数据计算:根据静载荷单桩承载力试验Q s -曲线,按明显拐点法得单桩极限承载力550ukN Q=单桩承载力标准值:55027522uk kN QR === 根据以上各种条件下的计算结果,取单桩竖向承载力特征值275akN R=4)、确定桩数和桩的布置:①、初步假定承台的尺寸为 3×4㎡上部结构传来垂直荷载: 3000=F kN 承台和土自重: ()48020432=⨯⨯⨯=G kN 桩数可取为92.1327548030001.11.1=+⨯=+=a R G F n 取16=n 根 桩距 :=S (3~4)d =(3~4)×0.4=1.2~1.6m 取 S =1.5m②、承台平面尺寸及桩排列如下图:承台平面布置图1:100桩立面图 1:100三、单桩受力验算1、单桩所受平均作用力:7.257162023.53.53000=⨯⨯⨯+=+=n G F Q i kN <a R2、单桩所受最大及最小力:()()Ra kN kN i i x Mx n G F Q 2.12.29202.223222maxmaxmin 25.275.0825.25.1606007.257<>=+⨯⨯+±=±+=∑ 3、单桩水平承载力计算:75.31660===n H H i kN ,5.187163000==i V kN ,5015.18775.3==i i V H <<121即 i V 与i H 合力 与i V 的夹角小于5∴单桩水平承载力满足要求,不需要进一步的验算。
四、群桩承载力验算1、根据实体基础法进行验算: 1)、实体基础底面尺寸计算:桩所穿过的土层的摩擦角:121ϕ︒= ()9m ,220ϕ︒= ()1m取121 5.2544αϕ︒===︒ , =αtan 0.0919 边桩外围之间的尺寸为:29.49.4m ⨯实体基础底面长、宽均为:m 74.60919.01029.4=⨯⨯+2)、桩尖土承载力设计值:①、 实体基础埋深范围内的土的平均重度(地下水位下取有效重度)()()318.8218.910919.610110.612m kNγ⨯+-⨯+-⨯==②、 实体基础底面粉质粘土修正后的承载力特征值为: 查表得 取0.3bη= , 1.6dη=()()()()kPa d b f f d b ak a 8.4255.0126.106.1374.66.93.02205.030=-⨯⨯+-⨯⨯+=-+-+=γηη③、取320GkNm γ=,310mkNm γ= ,基础自重为:()kN G 9.6359101020274.674.6=⨯+⨯⨯⨯= ④、实体基础底面压力计算: ○1当仅有轴力作用时: kPa A G F P 20674.69.6359300020=+=+=<ak f ○2考虑轴力和弯矩时计算:()kPa W M A G F P 2.29774.665.16060074.69.6359300022max =⨯⨯+++=++=<a f 2.1由以上验算,单桩及整体承载力满足要求。
五、承台设计承台尺寸由图1所示,无垫层,钢筋保护层厚取100mm 。
进行承台冲切、抗剪及抗弯计算时,均应采用单桩净反力设计值(对由永久荷载效应控制的基本组合,按K S S 35.1=)。
1、单桩净反力的计算:单桩净反力,即不考虑承台及覆土重量时桩所受的力 1)、单桩净反力的最大设计值:kN Q 34735.116203.53.52.292max =⨯⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯-='2)、平均单桩净反力:kN Q i 25316300035.1=⨯='2、承台冲切验算: 1)、柱边冲切:冲切力:kN N F F i L 3000=-=∑ 受冲切承载力截面高度影响系数hpβ的计算:当,8000mm h =hpβ=1.0,当,20000mm h =hpβ=0.9, 由线性内插法可知hpβ=0.95冲夸比λ与系数α的计算:y x xy x x h a 000000003.22.0214.084.02.084.0214.01400300βλβλλ==+=+=====()()[]()()[]Lt hp x c y y c x F kN h f a h a b >=⨯⨯⨯+++⨯=+++7.12354140043.195.030050003.230050003.22200000βββ满足要求。
边柱:0001800h mm b a x x >==,取mm h b a x x 1400000===yx y xx h a 0000007.02.0184.01ββλλ==+====()()[]()()[]L t hp x c y y c x F kN h f a h a b >=⨯⨯⨯+++⨯=+++10118140043.195.014005007.014005007.02200000βββ满足要求。
3、角桩向上冲切:75.0175.0,75.0,6.0111121=======x y x y m a a m c c λλ 589.02.075.056.011=+==y x ββ()[]kNN kN h f a c a c t hp x y y x 2.2921560100043.195.02275.06.0589.022max 0111121=>=⨯⨯⨯⨯+⨯=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛++⎪⎭⎫ ⎝⎛+βββ满足要求。
4、承台抗剪验算:斜截面受剪承载力可按下面公式计算:00hs t V f b h ββ≤,214.04.13.0,3.0====λm a a y x ,因为,3.0<λ所以取3.0=λ。
35.113.075.1175.1=+=+=λβ,869.0140080041=⎪⎭⎫ ⎝⎛=hs βA-A 截面处承台抗剪验算:边上一排桩净反力最大设计值kN Q i 347max =',按4根桩进行计算。
剪力 kN Q V i 138834744max =⨯='= 承台抗剪时的截面尺寸为:m h m b b b h h b y y y y 4.1,82.4530053002600114005005.0115.010112010==⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛--=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--= V kN h b f t hs >=⨯⨯⨯⨯=4.113204.182.4143035.1869.000ββ满足要求边桩:875.01175.1175.1=+=+=λβ V kN h b f t hs >=⨯⨯⨯⨯=3.73374.182.41430875.0869.000ββ 满足要求B-B 截面处承台抗剪验算:边排桩单桩净反力平均值kN Q i 25316300035.1=⨯=',按4根桩计算。
剪切力 kN Q V i 101225344=⨯='=' 承台抗剪时的截面尺寸为:m h m b b b h h b y x x x 4.1,82.4530053002600114005005.0115.010112010==⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛--=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛--= V kN h b f t hs >=⨯⨯⨯⨯=4.113204.182.4143035.1869.000ββ 满足要求。
边桩:875.01175.1175.1=+=+=λβV kN h b f t hs >=⨯⨯⨯⨯=3.73374.182.41430875.0869.000ββ 满足要求5、承台弯矩计算及配筋计算: 1)、承台弯矩计算:A-A 截面,按4根桩计算:()m kN M ⋅=+-⨯⨯=34705.04.04.23474 B-B 截面,按4根桩计算:()m kN M ⋅=+-⨯⨯=25305.04.04.22534 2)、承台配筋计算:取 4.1,4.10==K m h配筋: 260918030014009.01034709.0mm f h M A y S =⨯⨯⨯==选配Φ22@200 25.9497259.379mm A s =⨯=260669330014009.01025309.0mm f h M A y S =⨯⨯⨯==Φ22@200 22.6838189.379mm A s =⨯= 承台配筋图:9承台配筋图六 桩的强度验算桩的截面尺寸为mm mm 400400 ,桩长为10.0m ,配筋为4Φ16,为通长配筋,钢筋保护层厚度选40mm 。