防水板对基础作用的计算
防水板计算
防水板荷载计算1．防水板荷载计算：防水板厚450：抗浮设计水位：147.5车库底板底：150.55-3.6-3.5-0.45=143Q水=10x(147.5-143)=45Q自重=0.45x25=11.2545-11.25=33.75 (取34)2.抗浮计算：地下车库恒载：±0.00层：25.15-3.6层：8.02-7.1层：0.45x25=11.25∑=44.420.9x44.42=40< Q水=453.防水板计算：1）.按总弯矩系数法进行估算，确定合理板厚。
防水板厚450：q=34,lx=7.8,ly=6.1Mx=0.5qly (lx-2b/3)ˇ2/8=0.5x34x6.1x (7.8-2x2.6/3)ˇ2/8=477 My=0.5qlx (ly-2b/3)ˇ2/8=0.5x34x7.8x (6.1-2x2.6/3)ˇ2/8=316 内跨，负支座处：X向板带宽：6.1/2=3.05，Mkx=477/3.05=156，As= 16@160（强度1130）， 16+ 16@100（裂缝）；Y向板带宽：7.8/2=3.9，Mky=316/3.9=81，As= 14@150（强度1026）， 14@150（裂缝）；2）.按有限元SLABCAD进行计算，计算步骤如下：（1）PMCAD建模（PMCAD建模时须输入暗梁，才能进行网格划分）（2）satwe计算（3）SLAB楼板数据生成（4）楼板分析与配筋设计（5）板带交互设计及验算，取板带计算弯矩（其结果为标准值）。
3）。
用MORGAIN软件进行裂缝验算，进行合理配筋。
4.防水板考虑裂缝配筋计算结果：砼：C35,保护层厚度as’=40, 1000x450板底裂缝宽度w=0.2mm ，板顶裂缝宽度w=0.3mm5.水浮力作用下独基配筋计算：1）. lx=7.8,ly=5.6,ax=ay=2.6(1).沿独立基础周边均匀分布的等效线荷载：Qe=q(lxly-axay)/2/(ax+ay)=120M1=120x1.05=127(2). 沿独立基础周边均匀分布的等效线弯矩：A=2.6,a/l=2.6/7.8=0.33，查表4.3.2，得k=0.052,则M2=me=kqlxly=0.052x34x5.6x7.8=77, (3).独基基础上部传来荷载：水浮力较大：pj=2100/2.6∧2-34=277M3=0.5x277x1.05ˇ2=152∑M=127+77+152=356As=1052 配筋 14@1002）. lx=7.8,ly=7.8,ax=ay=3.0(1).沿独立基础周边均匀分布的等效线荷载：Qe=q(lxly-axay)/2/(ax+ay)=147M1=147x1.25=184(2). 沿独立基础周边均匀分布的等效线弯矩：a=3,a/l=3/7.8=0.385，查表4.3.2，得k=0.042,则M2=me=kqlxly=0.042x34x7.8x7.8=86, (3).独基基础上部传来荷载：水浮力较大：pj=2950/3ˇ2-34=394 M3=0.5x294x1.25ˇ2=230∑M=1.35x（184+86+230）=675As=2014 配筋 16@100。
独基+防水板基础设计建议
独基+防水板基础设计建议根据广西基础勘察工程有限责任公司4月1日提供的《南宁骋望地产有限公司骋望剑桥郡居住小区工程岩土工程详细勘察报告》，本工程抗浮设计水位较高，需进行防水及抗浮设计。
最后的抗浮设计水位取值确定为绝对高程75m，我们对基础形式的选择做了较细致的论证工作。
在比较了桩承台+防水板（梁板式）、独立基础+防水板、筏板+柱帽等多种基础型式后，我们觉得无论是经济型还是施工的方便性上，独立基础+防水板都是本工程较好的基础形式。
结合北京市设计院成功的经验及工程案例，对本工程的独立基础+防水板的设计作了进一步的分析。
一、分析模型：1、按北京市院方法①采用SAP2000建立5x5跨的无梁楼盖模型，跨度8m；单元板格按1mx1m；设计时取中间跨的效应组合；②混凝土标号C35，钢筋采用HRB400钢筋；③荷载分项系数：水浮力的荷载分项系数取1.35，有利恒荷载的荷载分项系数取1.0。
④防水板计算时，对基础范围内的节点均采用固端约束；⑤基础按照《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2011）8.2.11-1式计算底板弯矩，并与防水板传来的弯矩组合；⑥防水板传给基础的荷载分为两部分：一是扣除底板及面层有利恒荷载的水浮力传至基础边均匀布置的线荷载，二是传至板边的弯矩（按防水板支座弯矩的平均值）；⑦独立基础采用等厚平板，按基础设计后叠加防水板传过来的荷载产生的内力。
2、采用SAP2000按实际约束情况整体计算①模型、材料、荷载分项系数同上；②仅在柱位置采用固端约束；③防水板上水浮力按抗浮设防水位；④独立基础下基底反力按“柱轴力+底板及面层荷载-底板水浮力”考虑；二、独基+防水板设计：（一）防水板应力（弯矩）分布如下图：防水板应力（弯矩）分布有如下特点：1、在独立基础角点有应力集中；2、跨中板带的跨中弯矩分布较均匀；3、跨中板带的支座弯矩除应力集中部位外，均很小；4、支座板带的跨中弯矩分布较均匀，且比跨中板带的跨中弯矩略小；5、支座板带的支座弯矩除应力集中部位分布较均匀，且比跨中弯矩小；6、板弯矩均很小，即使在极高的78m水位下，除应力集中部位外，采用12@200的钢筋均能满足受力要求；7、由于设置外防水，裂缝宽度按0.3mm控制，很容易满足；8、板变形极小，很容易满足变形控制条件。
柱下独基加防水板基础设计 自己整理
（1）防水板荷载计算
防水板及以上土重标准值:10KN/m 2a/l k 0.20.11防水板浮力重标准值:32KN/m 20.250.0750.30.059防水板荷载设计值:
28.4KN/m 20.350.0480.40.0390.450.031柱边长 a=0.5m 0.50.025柱边长 h=0.5m
0.550.019柱子中心线的距离:8.4m
0.60.015柱子中心线的距离: 6.4m 0.650.011独立基础在x向底面边长:3m
0.70.008独立基础在y向底面边长:3m
0.750.0050.80.0030.4090.0375KN/m 5
a/l k 0.4090.0375（4）独立基础沿柱边缘截面的基础底面弯矩设计值计算1:水浮力较大（q w ＞q s +q a ）
由p j 引起的弯矩M 12
由防水板抵抗水浮力引起的弯矩M 11
M 11=[q e (b-d)/2+m e ]l=569.17kN.m
kN.m
M 1=M 11+M 12=668.63kN.m
=99.459kN
基础底面的平均净反力
（q w ＞q s +q a ）:58.757基础底面的平均净反力
（q w ＜q s +q a ）:
200kN 防水板的平均固端弯矩系数37.3322、沿独立基础边缘均匀分布的线性弯矩：
57.307KN·m/m
（2）防水板传给独立基础的等效荷载计算
1、沿独立基础周边均匀分布的等效线荷载：
kN N=105.93（3）独立基础的其他荷载
作用在基础顶面的柱底轴向压力(基本组合)值:
1800==y x a a a ==y x l l l。
独立基础+防水板0423
独立基础+防水板的分析计算：抗浮设防水位标高(m)H1=-7.7-7.7基础底板顶标高(m)H2=-9.4-9.4防水底板厚度(m)d1=0.250.25柱下独基厚度(m)d2=0.70.8防水板底水头相对高度(m)hw1= 1.95 1.95柱下独基板底水头相对高度(m)hw2= 2.4 2.5计算柱网面积(m2)A=6464基底土反力特征值(KPa)f=220220标准组合下柱最大轴力标准值(KN)Nmax=29003600基本组合下柱最大轴力设计值(KN)Nmax=391548601、假定基底土反力特征值充分发S=9.6213.00挥，求柱下独基最小面积(m2)据上，独基按方形，边长(m)l= 3.2 3.72、给定柱下独基面积(m2)S'=12.9616水头按上述，根据给定独基面积反求P'=165.08180.25基底土反力值(KPa)据上，单柱网内防水板面积(m2)S1’=51.0448.00防水板顶面层恒载标准值（KN/m2）gk=44防水板顶活载标准值（KN/m2）qk=44防水板受水净反力设计值（KN/m2）Q=16.07516.075防水板传至独基边缘总剪力(KN)Vz=820772独基实际边缘长度(m)a'=14.416防水板传至独基边缘单位长度剪力(KN/m)V=56.9848.23防水板传至独基边缘单位长度弯矩M=1515(KN.m/m)相应于基本组合下基底土反力设计值P j=217.43232.89（KN/m2）柱X向尺寸(m)C x=0.50.5柱Y向尺寸(m)C y=0.50.5X向独基边长(m)l x= 3.64Y向独基边长(m)l y= 3.64 X向独基边缘至柱边的距离(m)a x= 1.55 1.75Y向独基边缘至柱边的距离(m)a y= 1.55 1.75独基底板冲切计算：柱截面宽度b c=500500柱截面高度h c=500500底板高度h c=700800保护层厚度c=5050底板有效高度h0=650750冲切破坏锥体上边长a tx=500500冲切破坏锥体下边长a bx=18002000冲切破坏锥体一侧计算长度a mx=11501250冲切破坏锥体上边长a ty=500500冲切破坏锥体下边长a by=18002000冲切破坏锥体一侧计算长度a my=11501250冲切临界截面周长μm=46005000截面高度影响系数βhp= 1.000 1.000砼强度等级C=3535X向抗冲切承载力R x=8221030Y向抗冲切承载力R y=8221030冲切临界截面抗冲切承载力R=32864121冲切最大荷载N max=39154860地基土单位面积净反力P j=200200冲切破坏锥体内面积A j= 3.24 4.00冲切破坏锥体内地基净反力F j=648800冲切力F l=32674060底板抗冲切复核：底板厚度满足要求底板厚度满足要求独基底板配筋计算：基底土反力在柱边处产生的弯矩设计值M x1=670.391010.39基底土反力在柱边处产生的弯矩设计值M y1=670.391010.39防水板传至独基边缘剪力对柱边产生的弯矩M x2=317.93337.58防水板传至独基边缘剪力对柱边产生的弯矩M y2=317.93337.58防水板传至独基边缘弯矩M x3=5460防水板传至独基边缘弯矩M y3=5460柱边处独基计算弯矩M x总=1042.321407.97柱边处独基计算弯矩M y总=1042.321407.97基础保护层厚度(mm)c=5050底板纵筋抗拉强度设计值（N/mm2）f y=360360单位宽度内基础底板计算配筋A sx=13751449单位宽度内基础底板计算配筋A sy=13751449Asx实配钢筋直径(mm)Φ=1616Asx实配钢筋间距(mm)@140140Asx实配钢筋面积(mm2)A sx=14361436Asy实配钢筋直径(mm)Φ=1616Asy实配钢筋间距(mm)@140140Asy实配钢筋面积(mm2)A sy=14361436。
防水板计算书
4.地下室抗浮计算书4.1条件：地面标高H1=0.000m，顶板标高H1=106.100m，防水板底标高H3=100.00m，车库底板标高为101.600，设计水位标高Hw=105.00m；抗浮计算水头高度5.0m车库顶板覆土最小厚度do=1900mm,容重γ=18kN/m2；顶板折算厚度d1=215mm，底板厚度d2=350mm，挡土墙墙厚度d3=350。
车库底板覆土厚度,1250mm,容重γ`=20kN/m2；4.2整体抗浮稳定性计算：水浮力：Fw=5.0×10=50kN/m 2抗浮力：顶板自重：G1=d1×25=215×0.001×25=5.375 kN/m2底板自重：G2=d2×25=350×0.001×25=8.75 kN/m 2顶板覆土重量：G3=do×γ=1.90×18=34.200kN/m 2柱重量折算为面积重量：柱距取最大柱距7.9×8.535 m 2G4=0.6×0.6×(8.6-3.5) ×25/(7.9×8.535)=0.013 kN/m 2底板回填土重量：G4=d4×γ`=1250×0.001×18=22.50kN/m 2抗浮力=∑(G1+G2+G3+G4)=∑(5.375+8.75+34.200+0.013+22.50)=70.838kN/m ?根据《广东省标准建筑地基基础设计规范》5.2.1 条，结合《地下工程防水规范》及《建筑结构荷载规范》稳定系数宜大于1.05合适W/F=70.838/50=1.416 >1.05，满足要求。
4.3防水板及基础梁计算：4.3.1计算参数:取最大柱距8.1×8.535 m 2计算，板厚: h = 350 mm。
永久荷载分项系数: γG = 1.200可变荷载分项系数: γQ = 1.000准永久值系数: ψq = 1.000作用防水板上的均布荷载：水浮力：Fw=3.7×10=50kN/m 2底板自重：G2=d2×25=350×0.001×25=8.75 kN/m 2底板回填土重量：G4=d4×γ`=950×0.001×18=22.5 kN/m 2作用在防水板上的均布荷载基本组合q1=1.2×50—1.0×（8.75+22.5）=28.75kN/m 2（向上）作用在防水板上的均布荷载准永久组合q1=1.0×50—1.0×（8.75+22.5）=18.75kN/m 2（向上）计算板的有效高度: ho = h-as=350-45=305 mm4.3.2配筋计算防水板及梁内力计算按照倒置楼盖在PKPM中建模型计算，模型中忽略独立基础对减小梁板跨度的有利影响，荷载设置时不进行楼板自重计算。
防水板计算书范例
地下室JB2防水板计算书纯地下室部分：±0.00相当于黄海高程为：517.30； 抗浮水位标高：514.00底板面为-6.200相当于黄海高程：511.10； 底板厚度400mm ，底板底黄海高程为510.7； 顶板考虑梁柱自重板厚按250mm ； 水浮力 F=（514.00-510.7）X10=33kN/m2自重=25X （0.25+0.40）+16X0.8 +0.05x20=30.05kN/m2 （纯地下室部分增设抗浮锚杆）锚杆单位面积抗浮力6kN/m2， 每个独立基础下设置4根锚杆，单根锚杆抗浮力标准值120kN （120*4）/（8.4*8.4）=6.8kN/m2>6kN/m2，满足要求（30.05+6）/33=1.09整体抗浮满足要求计算参数：板厚400mm ，砼等级C30，钢筋采用级钢（HRB400） 计算过程： 1、 荷载计算扣除底板自重后水的浮力，即底板净反力设计值为()2292005.02540.00.1103.32.1m KN =⨯+⨯⨯-⨯⨯2、 内力计算地下室柱网尺寸取8.4X8.4米，基础宽度为2400mm 计算，按无梁楼盖计算，柱帽尺寸为C=2400mm 按无梁楼板经验公式求板的支座和跨中弯矩： 总弯矩：m KN c l ql M M x y OYOX ⋅=⨯-⨯⨯=-==1408)4.2324.8(4.82981)32(8122 中间区格：柱上板带负弯矩o M M5.01==0.5X1408=704m KN ⋅ 中间区格：跨中板带负弯矩==o M M 17.020.17X1408=240m KN ⋅中间区格：柱上板带正弯矩==o M M 18.030.18X1408=254m KN ⋅ 中间区格：跨中板带正弯矩==o M M 15.040.15X1408=211m KN ⋅ 边区格：柱上板带负弯矩==o M M 48.010.48X1408=676m KN ⋅ 边区格：跨中板带负弯矩==o M M 05.020.05X1408=71m KN ⋅ 边区格：柱上板带正弯矩==o M M 22.030.22X1408=310m KN ⋅ 边区格：跨中板带正弯矩==o M M 18.040.18X1408=254m KN ⋅3、 配筋计算取上述柱上板带负弯矩最大值计算板底支座筋，取上述跨中板带负弯矩最大值计算板底通长筋，取上述柱上板带及跨中正弯矩计算板面通长筋。
独基加防水板计算
已知：独基ax= 3.3m 独基ay= 3.3m 柱距Lx=9m 柱距Ly=9m 柱上部荷载N=1100KN（标准）柱上部荷载M=0KN.m（标准）底板建筑做法高度=750mm底板厚度H3=300mm 水浮力qw=23KN/m^2a= 3.3m 柱宽d=0.6m 独基变截面b=0.7m 独基变截面h=0.7m 独基第一阶厚度H1=600mm fy=360Mpa底板保护层厚度取40mm独基第二阶厚度H2=600mm（1）防水板荷载的计算:防水板重qs=9.5KN/m^2底板建筑做法重qs=15KN/m^2在地下水浮力控制的内力组合时，防水板的荷载设计值为：Qwj=7.7KN/m^2（2）防水板传给独立基础的等效荷载计算:防水板的平均固端弯矩系数 表一a/L 0.20.250.30.350.40.450.50.550.60.650.70.750.8K 0.110.0750.0590.0480.0390.0310.0250.0190.0150.0110.0080.0050.003① 沿独立基础周边均匀分布的线荷载：qe≈Qwj(Lx*Ly-ax*ay)/2(ax+ay)=40.8975KN/m^2② 沿独立基础边缘均匀分布的线弯矩：a/L=0.37查表一K=0.0476Me≈K*Qwj*Lx*Ly=29.68812KN.m（3）独立基础的其他荷载① 作用在基础底面的平均净反力值(设计值)Pj=1.25*（Nk+Gk)/(ax*ay)=162.51KN/m^2② 水浮力较小（qw≦qs+qa或无水压力作用）时，Pj1=Pj=162.51KN/m^2③ 水浮力较大(qw>qs+qa)时，用于基础设计的独立基础底面的平均压力设计值：Pj2=121.62KN/m^2（4）独立基础沿柱边缘截面的基础底面弯矩设计值计算：水浮力较大(qw>qs+qa)时，独立基础的基础底面弯矩分为两部分，一是由防水板抵抗水浮力引起的弯矩M11，二是由Pj引起的弯矩M12,即M1=M11+M12① M11按矢量叠加原理计算，M11=(qe*(ax-d)/2+me)*ay=280.1691585KN.m ②按地基规范公式（8.2.7-4）计算，M12=(ax-d)^2*(2*ay+d/2)*Pj2/4/6=254.89KN.m M1=M11+M12=535.06KN.m （5）独立基础变阶处截面的基础底面弯矩设计值计算① M21按矢量叠加原理计算，M21=(qe*(ax-b)/2+me)*ay=273.421071KN.m ②按地基规范公式（8.2.7-4）计算，M22=(ax-b)^2*((2*ay+b/2)*Pj2/4/6=238.07KN.m M2=M21+M22=511.49KN.m （6）水浮力较小（qw≦qs+qa或无水压力作用）时，独立基础柱根截面的基础底面弯矩设计值计 算:此时，用于基础设计的独立基础底面的平均压力设计值Pj1按地基规范公式（8.2.7-4）计算，M1=(ax-d)^2*((2*ay+d/2)*Pj1/4/6=340.61KN.m <535.06取M1=535.06KN.m （7）无地下水浮力作用时，独立基础变阶处截面的基础底面弯矩设计值按地基规范公式（8.2.7-4）计算：M2=(ax-b)^2*((2*ay+b/2)*Pj1/4/6=318.13KN.m <511.49取M2=511.49KN.m （8）独立基础的配筋设计:计算柱边缘截面基础底面的配筋（此处采用近似计算公式）：① 柱边缘截面：As≈M1/(0.9*ho*fy)=3002.58mm^2② 基础变阶处截面：As≈M2/(0.9*ho*fy)=2870.33mm^2独基的最小配筋率为 0.15%，即Asmin=900mm^2在基础全宽度 ax 范围内，配钢筋取14@150配筋面积=3384.92>3002.58满足取As=3384.92mm^2ay ax *（9）防水板按无梁楼盖设计:柱下板带和跨中板带弯矩分配值（表中系数乘 M）表二截面位置柱下板带跨中板带边支座截面负弯矩0.330.04端跨跨中正弯矩0.260.22第一内支座截面负弯矩0.50.17内跨支座截面负弯矩0.50.17跨中正弯矩0.180.15定柱下板带和跨中板带的弯矩设计值。
独立基础加防水板计算书
*--------------------------------------------------------------------------------** yjk-F 独立基础信息**--------------------------------------------------------------------------------*计算时间：2017年10月17日当前版本：1.8.2.3一、基本信息1. 编号DJ-172. 节点号Node=173. 构件材料信息混凝土4. 做法阶形现浇5. 底面积(m2) 29.26. 底标高(m) -5.5007. 覆土重(kN/m2) 0.0(自基础顶计算)8. 自重(kN) 477.09. 各阶尺寸(mm) S2=3000 B2=3000 H2=500S1=5400 B1=5400 H1=50010. 保护层厚度(mm) Cov=4011. 混凝土强度等级RC=2512. 主筋强度(N/mm2) fy=30013. 结构重要性系数 1.014. 抗震承载力调整系数γRE 受弯0.75受剪0.85冲切0.85局部受压 1.015. 人防材料强度调整γd 钢筋1.35混凝土 1.50(受弯、冲切、局部受压) 1.20(受剪)二、荷载信息*--------------------------------------------------------------------------------** 以下按独立基础局部坐标系输出独立基础各工况的荷载(形心处的合力) ** N: 竖向力(kN) * * Mx: 绕X轴弯矩(kN-m) * * My: 绕Y轴弯矩(kN-m) * * Qx: X向剪力(kN) * * Qy: Y向剪力(kN) * * 恒载和平面恒载下的竖向力N包括覆土重和自重* * 活载和平面活载下的轴力、弯矩、剪力都是折减后的结果* * 弯矩已包括水平力引起的弯矩增量(ΔMx=-Qy*d，ΔMy=Qx*d，d=柱底标高-基底标高) * * 对于“独立基础+防水板”，独立基础范围内的水浮力不重复计算**--------------------------------------------------------------------------------*工况N Mx My QxQy恒载3943.1 -5.4 -5.4 -0.8 0.8活载1307.2 -2.1 -2.1 -0.3 0.3X风-0.0 -0.0 0.9 0.1 0.0Y风0.0 -0.9 0.0 0.0 0.1X地震-0.7 -0.1 18.0 2.2 0.0Y地震0.7 -18.0 0.1 0.0 2.2竖向地震0.0 0.0 0.0 0.0 0.0人防荷载0.0 0.0 0.0 0.0 0.0平面恒载4036.5 0.0 0.0 0.0 0.0平面活载1344.0 0.0 0.0 0.0 0.0水浮力（最低水位）0.0 0.0 0.0 0.0 0.0水浮力（最高水位）0.0 0.0 0.0 0.0 0.0恒载（不计自重和覆土重）3466.1 -5.4 -5.4 -0.8 0.8平面恒载（不计自重和覆土重）3559.5 0.0 0.0 0.0 0.0*--------------------------------------------------------------------------------** 以下输出从防水板传递到独立基础的荷载* *--------------------------------------------------------------------------------*工况N Mx My恒载1387.8 0.0 0.0活载0.0 0.0 0.0水浮力(最低水位) -4786.0 0.0 0.0水浮力(最高水位) -4786.0 0.0 0.0人防荷载0.0 0.0 0.0三、正截面受弯计算*--------------------------------------------------------------------------------** 依据规范：建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)第8.2.7条，第8.2.12条* * 混凝土结构设计规范(GB50010-2010)第6.2.10条* * 依据混凝土结构设计规范11.1.6条规定，地震组合下正截面受弯承载力除以0.75 * * 依据人民防空地下室设计规范4.2.3条规定，人防组合下混凝土强度设计值予以调整* *--------------------------------------------------------------------------------** 以下输出独立基础底板正截面配筋设计信息* * STEP: 正截面包含的台阶数目，柱墙边缘断面对应总台阶数* * Direct: 正截面的法线方向* * b0: 计算宽度(mm) * * h0: 有效高度(mm) * * M: 弯矩设计值(kN-m) * * Comb: 设计弯矩对应的组合号* * As': 计算配筋面积(mm*mm)，按As=M/(0.9*fy*h0)确定* *--------------------------------------------------------------------------------*截面号STEP Direct b0 h0 M Comb As'No.1 2 x+ 4137 950 2276.7 (29) 8876.1No.2 2 x- 4137 950 2282.8 (30) 8899.9No.3 1 x+ 5400 450 687.1 (29) 5655.5No.4 1 x- 5400 450 689.2 (30) 5672.6No.5 2 y+ 4137 950 2282.8 (31) 8899.9No.6 2 y- 4137 950 2276.7 (32) 8876.1No.7 1 y+ 5400 450 689.2 (31) 5672.6No.8 1 y- 5400 450 687.1 (32) 5655.5*--------------------------------------------------------------------------------** 以下输出按计算、构造取大的配筋量** As: x向或y向每延米的底筋面积(mm*mm/m)，As = max(As'/b , Rs,min*Area/b) ** b: x向或y向断面的计算宽度(m) ** Area: x向或y向断面的折算截面面积(mm*mm)，按b0*h计算* * Rs: x向或y向的配筋率，按As*b/Area计算* * Rs,max: 最大配筋率(取4%) ** Rs,min: 最小配筋率**--------------------------------------------------------------------------------*配筋方向As b Area RsRs>Rs,maxx 1648.1 5.400 4136842 0.21 NOy 1648.1 5.400 4136842 0.21 NO*--------------------------------------------------------------------------------** 以下按局部坐标系输出独立基础底板各基本组合下的弯矩(只输出正弯矩) ** Mx(+): 底板绕y轴的弯矩，用于计算x向底筋面积* * My(+): 底板绕x轴的弯矩，用于计算y向底筋面积* *--------------------------------------------------------------------------------*组合号Mx(+) My(+)(23) 2282.6 2282.6(24) 2271.5 2271.5(25) 1584.7 1585.1(26) 1585.1 1585.5(27) 1585.5 1585.1(28) 1585.1 1584.7(29) 2282.3 2282.6(30) 2282.8 2282.6(31) 2282.6 2282.8(32) 2282.6 2282.3(33) 2072.9 2073.3(34) 2073.8 2073.4(35) 2073.4 2073.8(36) 2073.3 2072.9(37) 1886.3 1883.7(38) 1891.9 1884.3(39) 1884.3 1891.9(40) 1883.7 1886.3(41) 1886.3 1883.7(42) 1884.3 1892.0(43) 1892.0 1884.3(44) 1883.7 1886.3(45) 1891.8 1884.3(46) 1883.7 1886.2(47) 1886.2 1883.7(48) 1884.3 1891.8四、冲切验算*--------------------------------------------------------------------------------** 以下输出柱下独立基础冲切锥体各侧面的验算结果** 依据规范: 建筑地基基础设计规范GB50007-2011第8.2.8条** 验算公式: Fl<= 0.7 * βhp * ft * am * h0 ** am = (at + ab) / 2 ** Fl = pj * Al ** STEP: 锥侧面包含的台阶数目，柱墙边缘截面对应总台阶数** Direct: 冲切锥最不利一侧的法线方向(X+,X-,Y+,Y-) ** Comb: 最不利冲切力对应的组合号** Fl: 相应于作用的基本组合时作用在Al上的地基土净反力设计值(kPa) ** βhp: 受冲切承载力截面高度影响系数** ft: 混凝土轴心抗拉强度设计值(MPa) ** am: 冲切破坏锥体一侧(+X -X +Y -Y)的计算长度(mm) ** h0: 冲切验算截面的有效高度(mm) ** at: 冲切破坏锥体一侧斜截面的上边长(mm) ** ab: 冲切破坏锥体一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长(mm) ** 当45度冲切锥的底面落到独基底面之外时，不验算冲切** 依据混凝土结构设计规范11.1.6条规定，地震组合下受冲切承载力除以0.85 ** 多柱独基，按柱对筏板的冲切验算，依据地基规范GB50007-2011第8.4.7条执行**--------------------------------------------------------------------------------*锥侧编号STEP Di rect Comb Fl βhpft am h0 at ab R/S 验算结果No.1 2 x+ (29) 1175.0 0.99 1.27 1550 950 600 2500 1.10 满足No.2 2 x- (30) 1178.1 0.99 1.27 1550 950 600 2500 1.10 满足No.3 2 y+ (31) 1178.1 0.99 1.27 1550 950 600 2500 1.10 满足No.4 2 y- (32) 1175.0 0.99 1.27 1550 950 600 2500 1.10 满足No.5 1 x+ (29) 715.3 1.00 1.27 3450 450 3000 3900 1.93 满足No.6 1 x- (30) 717.5 1.00 1.27 3450 450 3000 3900 1.93 满足No.7 1 y+ (31) 717.5 1.00 1.27 3450 450 3000 3900 1.93 满足No.8 1 y- (32) 715.3 1.00 1.27 3450 450 3000 3900 1.93 满足五、受剪验算*--------------------------------------------------------------------------------** 以下输出柱与基础交界处4个方向截面上的受剪验算结果** 依据规范: 建筑地基基础设计规范GB50007-2011第8.2.9条** 验算公式: Vs<= 0.7 * βhs * ft * A0 ** βhs = (800/h0)^0.25 ** STEP: 剪切面包含的台阶数目，柱墙边缘截面对应总台阶数** Direct: 受剪截面的法线方向(X+,X-,Y+,Y-) ** Comb: 最大剪力对应的组合号** Vs: 相应于作用的基本组合时，柱与基础交接处的剪力设计值(kN) ** βhs: 受剪切承载力截面高度影响系数** A0: 验算截面处基础的有效截面面积(mm*mm) ** h0: 截面有效高度(mm) ** ft: 混凝土轴心抗拉强度设计值(MPa) ** 当基础底面短边尺寸大于柱宽加两倍基础有效高度时，不验算受剪承载力** 依据混凝土结构设计规范11.1.6条规定，地震组合下斜截面受剪承载力除以0.85 **--------------------------------------------------------------------------------*验算条件判断: 当底面短边尺寸大于柱宽加两倍基础有效高度(b>bc+2*h0)时，不进行受剪验算方向 b bc h0 验算结果x 5400 600 950 b>bc+2*h0y 5400 600 950 b>bc+2*h0六、局部受压验算*--------------------------------------------------------------------------------** 以下输出独立基础局部受压验算结果** 依据规范: 混凝土结构设计规范GB500010-2010第6.6.1条** 验算公式: Fl<= 1.35 * βc * βl * fc * Aln ** R/S<1.0时需修改模型，例如提高混凝土强度等级，增加局部承压面积等** 1.0<R/S<1.6时需配间接钢筋** R/S>1.6表示按素混凝土验算就可以满足规范要求** βl = sqrt(Ab/Al) ** Comb: 最大压力对应的组合号** Fl: 压力设计值(kN) ** βc: 混凝土强度影响系数** βl: 混凝土局部受压时的强度提高系数** fc: 混凝土轴心抗压强度设计值(MPa) ** Aln: 局部受压净面积(mm*mm) ** Ab: 局部受压计算底面积(mm*mm) ** Al: 局部受压面积(mm*mm) ** 当独立基础的混凝土强度等级大于柱的混凝土强度等级，无需验算，R/S取50.0 **--------------------------------------------------------------------------------*Comb Fl βc βl fc AlnAb Al R/S 验算结果(30) 5989.4 1.00 3.00 11.9 360000 3240000 360000 2.91 不配筋满足七、地基承载力验算*--------------------------------------------------------------------------------** 依据规范: 建筑地基基础设计规范GB50007-2011第5.2.1条** 建筑抗震设计规范GB50011-2010第4.2.3条** 验算公式: 非地震组合，pk,avg<= fa，pk,max<= 1.2*fa ** 地震组合，pk,avg<= fa*ξa，pk,max<= 1.2*fa*ξa ** 地基承载力特征值依据建筑地基基础设计规范GB50007-2011第5.2.4条确定** 计算公式: fa = fa = fak + ηb*γ*(b-3) + ηd*γm*(d-0.5) **--------------------------------------------------------------------------------** 以下输出独立基础的平均、最大、最小基底压力(kPa)，及零压力区面积的比例** pk,avg: 基底压力平均值(kPa) ** pk,max: 基底压力最大值(kPa) ** pk,min: 基底压力最小值(kPa) ** fa: 修正后的地基承载力(kPa) ** faE: 调整后的地基抗震承载力(kPa) ** A VG: 按平均基底压力验算是否满足** MAX: 按最大基底压力验算是否满足** A0/A: 按零压力区百分比验算是否满足** E: 地震组合标记**--------------------------------------------------------------------------------*组合号Pk,avgPk,maxPk,minfa(fa*ξa) A VG MAX A0/A(%)( 2) 180.1 180.6 179.5 180.0 不满足满足0.0( 3) 135.2 135.6 134.8 180.0 满足满足0.0( 4) 135.2 135.7 134.8 180.0 满足满足0.0( 5) 135.2 135.7 134.8 180.0 满足满足0.0( 6) 135.2 135.6 134.8 180.0 满足满足0.0( 7) 180.1 180.6 179.5 180.0 不满足满足0.0( 8) 180.1 180.6 179.5 180.0 不满足满足0.0( 9) 180.1 180.6 179.5 180.0 不满足满足0.0( 10) 180.1 180.6 179.5 180.0 不满足满足0.0( 11) 166.6 167.1 166.1 180.0 满足满足0.0( 12) 166.6 167.2 166.1 180.0 满足满足0.0( 13) 166.6 167.2 166.1 180.0 满足满足0.0( 14) 166.6 167.1 166.1 180.0 满足满足0.0E( 15) 157.6 158.3 156.9 234.0 满足满足0.0E( 16) 157.7 158.8 156.5 234.0 满足满足0.0E( 17) 157.7 158.8 156.5 234.0 满足满足0.0E( 18) 157.6 158.3 156.9 234.0 满足满足0.0E( 19) 157.6 158.3 156.9 234.0 满足满足0.0E( 20) 157.7 158.8 156.5 234.0 满足满足0.0E( 21) 157.7 158.8 156.5 234.0 满足满足0.0E( 22) 157.6 158.3 156.9 234.0 满足满足0.0八、沉降计算*--------------------------------------------------------------------------------** 以下输出独立基础中心处的沉降，按修正的分层总和法计算(s = ψ * ∑s) ** 依据规范: 建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)第5.3.5条* * ψ: 沉降经验系数(取参数对话框中输入的值，输入1.0时按地基规范第5.3.5条计算) * * ΔZ: 计算土层的厚度(m) * * P0: 基底附加压力(kPa) * * E': 压缩模量当量(MPa) * * Zn: 压缩深度(m) * * ∑s: 分层压缩量之和(mm) * * s: 地基最终变形量(mm) * *--------------------------------------------------------------------------------*未输入地质资料，不计算沉降!附: 荷载组合表编号类型组合项*------------------------------------------------------------------------------*(1 ) 准永久组合 1.0恒+0.5活(2 ) 标准组合 1.0恒+1.0活(3 ) 标准组合 1.0恒+1.0风x(4 ) 标准组合 1.0恒+1.0风y(5 ) 标准组合 1.0恒-1.0风x(6 ) 标准组合 1.0恒-1.0风y(7 ) 标准组合 1.0恒+1.0活+0.6风x(8 ) 标准组合 1.0恒+1.0活-0.6风x(9 ) 标准组合 1.0恒+1.0活+0.6风y(10) 标准组合 1.0恒+1.0活-0.6风y(11) 标准组合 1.0恒+0.7活+1.0风x(12) 标准组合 1.0恒+0.7活-1.0风x(13) 标准组合 1.0恒+0.7活+1.0风y(14) 标准组合 1.0恒+0.7活-1.0风y(15) 标准组合 1.0恒+0.5活+1.0震x+0.38竖震(16) 标准组合 1.0恒+0.5活-1.0震x+0.38竖震(17) 标准组合 1.0恒+0.5活+1.0震y+0.38竖震(18) 标准组合 1.0恒+0.5活-1.0震y+0.38竖震(19) 标准组合 1.0恒+0.5活+0.2风x+1.0震x+0.38竖震(20) 标准组合 1.0恒+0.5活+0.2风y+1.0震y+0.38竖震(21) 标准组合 1.0恒+0.5活-0.2风x-1.0震x+0.38竖震(22) 标准组合 1.0恒+0.5活-0.2风y-1.0震y+0.38竖震(23) 基本组合 1.2恒+1.4活(24) 基本组合 1.35恒+0.98活(25) 基本组合 1.2恒+1.4风x(26) 基本组合 1.2恒+1.4风y(27) 基本组合 1.2恒-1.4风x(28) 基本组合 1.2恒-1.4风y(29) 基本组合 1.2恒+1.4活+0.84风x(30) 基本组合 1.2恒+1.4活-0.84风x(31) 基本组合 1.2恒+1.4活+0.84风y(32) 基本组合 1.2恒+1.4活-0.84风y(33) 基本组合 1.2恒+0.98活+1.4风x(34) 基本组合 1.2恒+0.98活-1.4风x(35) 基本组合 1.2恒+0.98活+1.4风y(36) 基本组合 1.2恒+0.98活-1.4风y(37) 基本组合 1.2恒+0.6活+1.3震x+0.5竖震(38) 基本组合 1.2恒+0.6活-1.3震x+0.5竖震(39) 基本组合 1.2恒+0.6活+1.3震y+0.5竖震(40) 基本组合 1.2恒+0.6活-1.3震y+0.5竖震(41) 基本组合 1.2恒+0.6活+0.28风x+1.3震x+0.5竖震(42) 基本组合 1.2恒+0.6活+0.28风y+1.3震y+0.5竖震(43) 基本组合 1.2恒+0.6活-0.28风x-1.3震x+0.5竖震(44) 基本组合 1.2恒+0.6活-0.28风y-1.3震y+0.5竖震(45) 基本组合 1.2恒+0.6活+0.28风x-1.3震x+0.5竖震(46) 基本组合 1.2恒+0.6活+0.28风y-1.3震y+0.5竖震(47) 基本组合 1.2恒+0.6活-0.28风x+1.3震x+0.5竖震(48) 基本组合 1.2恒+0.6活-0.28风y+1.3震y+0.5竖震。
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2847kN(基本组合N max )
独立基础长b 4m 独立基础宽l 4m 独立基础高h
0.9作用在基础底面的平均净反力值
P j =N/(bxl)=177.9kN/㎡
水浮力设计值q： 50kN/㎡
水浮力较大时，用于基础设计的独立基础底面的平均压力设计值：
Pwj＝Pj-q=127.9kN/㎡
M 12按地基规范公式（8.2.7-4）计算
M 12=1/12a 12
[(2l+a')(Pmax+P-2G/A)+(Pmax-P)l]=1/6a 12
[(2l+a)P wj ]=
538.74kN/㎡
M 11=182.8kN/㎡(PKPM板施工图弯矩图)
M1按矢量叠加原理计算＝M 11+M 12＝721.54kN/㎡
As=M1/(0.9h 0f y )/l=662.79mm 2/m
基础底板的最小配筋率为0.15%，即Asmin=1350mm 2/m
配HRB400级钢筋14@100
满足要求防水板对基础作用的计算
取轴网11轴交B轴，作用在基础顶面的柱底轴向压力值N＝防水板及独立基础的混凝土强度等级均C30，受力钢筋采用HRB400级独立基础的配筋设计（此处采用近似计算公式）
m。