三桩承台计算书
三桩桩基承台计算
三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》 (GB50007-2011)①《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2010)②《建筑桩基技术规范》 (JGJ 94－2008)③二、示意图三、计算信息承台类型: 三桩承台计算类型: 验算截面尺寸构件编号: CT-11. 几何参数矩形柱宽bc=750mm 矩形柱高hc=750mm圆桩直径d=500mm承台根部高度H=700mmx方向桩中心距A=2000mmy方向桩中心距B=2000mm承台边缘至边桩中心距 C=500mm2. 材料信息柱混凝土强度等级: C30 ft_c=1.43N/m, fc_c=14.3N/m承台混凝土强度等级: C30 ft_b=1.43N/m, fc_b=14.3N/m桩混凝土强度等级: C30 ft_p=1.43N/m, fc_p=14.3N/m承台钢筋级别: HRB400 fy=360N/m3. 计算信息结构重要性系数: γo=1.0纵筋合力点至近边距离: as=70mm4. 作用在承台顶部荷载基本组合值F=2495.000kNMx=0.000kN*mMy=45.000kN*mVx=32.000kNVy=0.000kN四、计算参数1. 承台总长 Bx=C+A+C=0.500+2.000+0.500=3.000m2. 承台总宽 By=C+B+C=0.500+2.000+0.500=3.000m3. 承台根部截面有效高度 ho=H-as=0.700-0.070=0.630m4. 圆桩换算截面宽度 bp=0.8*d=0.8*0.500=0.400m五、内力计算1. 各桩编号及定位座标如上图所示:θ1=arccos(0.5*A/B)=1.047θ2=2*arcsin(0.5*A/B)=1.0471号桩 (x1=-A/2=-1.000m, y1=-B*cos(0.5*θ2)/3=-0.577m)2号桩 (x2=A/2=1.000m, y2=-B*cos(0.5*θ2)/3=-0.577m)3号桩 (x3=0, y3=B*cos(0.5*θ2)*2/3=1.155m)2. 各桩净反力设计值, 计算公式:【8.5.3-2】①∑*2=2.000m∑*2=2.000m=F/n-Mx*/+My*/+Vx*H*/-Vy*H*/N1=2495.000/3-0.000*(-0.577)/2.000+45.000*(-1.000)/2.000+32.000*0.700*(-1.000)/2.000-0.000*0.700*(-0.577)/2.000=797.967kNN2=2495.000/3-0.000*(-0.577)/2.000+45.000*1.000/2.000+32.000*0.700*1.000/2.000-0.000*0.700*(-0.577)/2.000=865.367kNN3=2495.000/3-0.000*1.155/2.000+45.000*0.000/2.000+32.000*0.700*0.000/2.000-0.000*0.700*1.155/2.000=831.667kN六、柱对承台的冲切验算【8.5.19-1】①1. ∑Ni=0=0.000kNho1=h-as=0.700-0.070=0.630m2. αox=A/2-bc/2-bp/2=2.000/2-1/2*0.750-1/2*0.400=0.425mαoy12=y2-hc/2-bp/2=0.577-0.750/2-0.400/2=0.002mαoy3=y3-hc/2-bp/2=1.155-0.750/2-0.400/2=0.580m3. λox=αox/ho1=0.425/0.630=0.675λoy12=αoy12/ho1=0.126/0.630=0.200λoy3=αoy3/ho1=0.580/0.630=0.9204. αox=0.84/(λox+0.2)=0.84/(0.675+0.2)=0.960αoy12=0.84/(λoy12+0.2)=0.84/(0.200+0.2)=2.100αoy3=0.84/(λoy3+0.2)=0.84/(0.920+0.2)=0.7506. 计算冲切临界截面周长AD=0.5*A+C/tan(0.5*θ1)=0.5*2.000+0.500/tan(0.5*1.047))=1.866mCD=AD*tan(θ1)=1.866*tan(1.047)=3.232mAE=C/tan(0.5*θ1)=0.500/tan(0.5*1.047)=0.866m6.1 计算Umx1Umx1=bc+αox=0.750+0.425=1.175m6.2 计算Umx2Umx2=2*AD*(CD-C-|y1|-|y3|+0.5*bp)/CD=2*1.866*(3.232-0.500-|-0.577|-|1.155|+0.5*0.400)/3.232=1.386m因Umx2>Umx1,取Umx2=Umx1=1.175mUmy=hc+αoy12+αoy3=0.750+0.126+0.580=1.456m因 Umy>(C*tan(θ1)/tan(0.5*θ1))-C-0.5*bpUmy=(C*tan(θ1)/tan(0.5*θ1))-C-0.5*bp=(0.500*tan(1.047)/tan(0.5*1.047))-0.500-0.5*0.400=0.800m7. 计算冲切抗力因 H=0.700m 所以βhp=1.0γo*Fl=γo*(F-∑Ni)=1.0*(2495.000-0.000)=2495.00kN[αox*2*Umy+αoy12*Umx1+αoy3*Umx2]*βhp*ft_b*ho=[0.960*2*0.800+2.100*1.175+0.750*1.175]*1.000*1.43*0.630*1000=4401.186kN≥γo*Fl柱对承台的冲切满足规范要求七、角桩对承台的冲切验算【8.5.19-5】①计算公式:【8.5.19-5】①1. Nl=max(N1,N2)=865.367kNho1=h-as=0.700-0.070=0.630m2. a11=(A-bc-bp)/2=(2.000-0.750-0.400)/2=0.425ma12=(y3-(hc＋d)*0.5)*cos(0.5*θ2)=(1.155-(0.750-0.400)*0.5)*cos(0.5*1.047)=0.502m λ11=a11/ho=0.425/0.630=0.675β11=0.56/(λ11+0.2)=0.56/(0.675+0.2))=0.640C1=(C/tan(0.5*θ1))+0.5*bp=(C/tan(0.5*1.047))+0.5*0.400=1.066mλ12=a12/ho=0.502/0.630=0.797β12=0.56/(λ12+0.2)=0.56/(0.797+0.2))=0.562C2=(CD-C-|y1|-y3+0.5d)*cos(0.5*θ2)=(3.232-0.500-|-0.577|-1.155+0.5*1.047)*cos(0.5*0.400)=1.039m3. 因 h=0.700m 所以βhp=1.0γo*Nl=1.0*865.367=865.367kNβ11*(2*C1+a11)*(tan(0.5*θ1))*βhp*ft_b*ho=0.640*(2*1066.025+425.000)*(tan(0.5*1.047))*1.000*1.43*630.000=851.593kN<γo*Nl=865.367kN底部角桩对承台的冲切不满足规范要求γo*N3=1.0*831.667=831.667kNβ12*(2*C2+a12)*(tan(0.5*θ2))*βhp*ft_b*ho=0.562*(2*1039.230+502.035)*(tan(0.5*1.047))*1.000*1.43*630.000*1000=753.987kN<γo*N3=831.667kN顶部角桩对承台的冲切不满足规范要求八、承台斜截面受剪验算【8.5.21-1】①1. 计算承台计算截面处的计算宽度2.计算剪切系数因 ho=0.630m≤0.800m,βhs=(0.800/0.8001/=1.0ay=|y3|-0.5*hc-0.5*bp=|1.155|-0.5*0.750-0.5*0.400=0.580 λy=ay/ho=0.580/0.630=0.920βy=1.75/(λy+1.0)=1.75/(0.920+1.0)=0.9113. 计算承台底部最大剪力【8.5.21-1】①bxo=A*(2/3+hc/2/sqrt(-(A/2))+2*C=2.000*(2/3+0.750/2/sqrt(2.00-(2.000/2))+2*0.500=2.766mγo*Vy=1.0*1663.333=1663.333kNβhs*βy*ft_b*bxo*ho=1.000*0.911*1.43*2766.346*630.000=2271.349kN≥γo*Vy=1663.333kN 承台斜截面受剪满足规范要求九、承台受弯计算【8.5.21-1】【8.5.21-2】计算公式:【8.5.21-1.2】①1. 确定单桩最大竖向力Nmax=max(N1, N2, N3)=865.367kN2. 承台底部弯矩最大值【8.5.21-1】【8.5.21-2】①M=Nmax*(A-(sqrt(3)/4)*bc)/3=865.367*(2.000-(sqrt(3)/4)*0.750)/3=483.232kN*m3. 计算系数C30混凝土α1=1.0αs=M/(α1*fc_b*By*ho*ho)=483.232/(1.0*14.3*3.000*0.630*0.630*1000)=0.0284. 相对界限受压区高度ξb=β1/(1+fy/Es/εcu)=0.518ξ=1-sqrt(1-2αs)=0.029≤ξb=0.5185. 纵向受拉钢筋Asx=Asy=α1*fc_b*By*ho*ξ/fy=1.0*14.3*3000.000*630.000*0.029/360=2162m最小配筋面积:B=|y1|+C=|-577.4|+500=1077.4mmAsxmin=Asymin=ρmin*B*H=0.200%*1077.4*700=1508mAsx≥Asxmin, 满足要求。
塔吊三桩基础的计算书
塔吊三桩基础的计算书依据《塔式起重机混凝土基础工程技术规程》(JGJ/T 187-2009)。
一. 参数信息塔吊型号:QT80E 塔机自重标准值:Fk1=440.02kN 起重荷载标准值:Fqk=80.00kN 塔吊最大起重力矩:M=800.00kN.m 非工作状态下塔身弯矩:M=-200.0kN.m 塔吊计算高度:H=70m塔身宽度:B=1.6m 桩身混凝土等级:C25承台混凝土等级:C40 保护层厚度:H=50mm承台边长:5.5m 承台厚度:Hc=1.4m承台箍筋间距:S=200mm 承台钢筋级别:HRB400承台顶面埋深:D=0.0m 桩直径:d=0.5m桩间距:a=4.0m 桩钢筋级别:HRB400桩入土深度:10m 桩型与工艺:预制桩桩空心直径:0.3m计算简图如下：二. 荷载计算1. 自重荷载及起重荷载1) 塔机自重标准值=440.02kNFk12) 基础以及覆土自重标准值G=5.5×5.5×1.732/4×1.40×25=458.43875kNk3) 起重荷载标准值Fqk=80kN2. 风荷载计算1) 工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (Wo=0.2kN/m2)Wk=0.8×1.59×1.95×1.39×0.2=0.69kN/m2qsk=1×0.69×0.35×1.6=0.39kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk =qsk×H=0.39×70.00=27.03kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk =0.5Fvk×H=0.5×27.03×70.00=946.06kN.m2) 非工作状态下塔机塔身截面对角线方向所受风荷载标准值a. 塔机所受风均布线荷载标准值 (本地区 Wo=0.35kN/m2)Wk=0.8×1.62×1.95×1.39×0.35=1.23kN/m2qsk=1×1.23×0.35×1.6=0.69kN/mb. 塔机所受风荷载水平合力标准值Fvk =qsk×H=0.69×70.00=48.20kNc. 基础顶面风荷载产生的力矩标准值Msk =0.5Fvk×H=0.5×48.20×70.00=1686.85kN.m3. 塔机的倾覆力矩工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值Mk=-200+0.9×(800+946.06)=1371.46kN.m非工作状态下，标准组合的倾覆力矩标准值Mk=-200+1686.85=1486.85kN.m三. 桩竖向力计算图中x轴的方向是随机变化的，设计计算时应按照倾覆力矩M最不利方向进行验算1. 桩顶竖向力的计算依据《建筑桩基技术规范》GJ94-2008的第5.1.1条其中 Fk──作用于承台顶面的竖向力；Gk──桩基承台和承台上土自重标准值；Mxk ,Myk──荷载效应标准组合下，作用于承台底面，绕通过桩群形心的 x、y 轴的力矩；xi ,yi──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)；Nik──荷载效应标准组合偏心竖向力作用下，第i基桩或复合基桩的竖向力(kN)。
三桩承台计算书
基承台CT-2计算一、设计依据《建筑地基基础设计规范》 (GB50007-2011)①《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2010)②《建筑桩基技术规范》 (JGJ 94－2008)③二、示意图三、计算信息承台类型: 三桩承台计算类型: 验算截面尺寸构件编号: CT-11. 几何参数矩形柱宽bc=900mm 矩形柱高hc=800mm圆桩直径d=600mm承台根部高度H=1300mmx方向桩中心距A=1800mmy方向桩中心距B=1800mm承台边缘至边桩中心距 C=600mm2. 材料信息柱混凝土强度等级: C30 ft_c=1.43N/mm2, fc_c=14.3N/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: γo=1.0纵筋合力点至近边距离: as=130mm4. 作用在承台顶部荷载标准值Fgk=6300.000kN Fqk=10.000kNMgxk=0.000kN*m Mqxk=0.000kN*mMgyk=0.000kN*m Mqyk=0.000kN*mVgxk=0.000kN Vqxk=0.000kNVgyk=0.000kN Vqyk=0.000kN永久荷载分项系数rg=1.30可变荷载分项系数rq=1.00Fk=Fgk+Fqk=6300.000+10.000=6310.000kNMxk=Mgxk+Fgk*(B2-B1)/2+Mqxk+Fqk*(B2-B1)/2=0.000+6300.000*(0.000-0.000)/2+(0.000)+10.000*(0.000-0.000)/2=0.000kN*mMyk=Mgyk+Fgk*(A2-A1)/2+Mqyk+Fqk*(A2-A1)/2=0.000+6300.000*(0.000-0.000)/2+(0.000)+10.000*(0.000-0.000)/2=0.000kN*mVxk=Vgxk+Vqxk=0.000+(0.000)=0.000kNVyk=Vgyk+Vqyk=0.000+(0.000)=0.000kNF1=rg*Fgk+rq*Fqk=1.30*6300.000+1.00*10.000=8200.000kNMx1=rg*(Mgxk+Fgk*(B2-B1)/2)+rq*(Mqxk+Fqk*(B2-B1)/2)=1.30*(0.000+6300.000*(0.000-0.000)/2)+1.00*(0.000+10.000*(0.000-0.000)/2) =0.000kN*mMy1=rg*(Mgyk+Fgk*(A2-A1)/2)+rq*(Mqyk+Fqk*(A2-A1)/2)=1.30*(0.000+6300.000*(0.000-0.000)/2)+1.00*(0.000+10.000*(0.000-0.000)/2) =0.000kN*mVx1=rg*Vgxk+rq*Vqxk=1.30*(0.000)+1.00*(0.000)=0.000kNVy1=rg*Vgyk+rq*Vqyk=1.30*(0.000)+1.00*(0.000)=0.000kNF2=1.35*Fk=1.35*6310.000=8518.500kNMx2=1.35*Mxk=1.35*(0.000)=0.000kN*mMy2=1.35*Myk=1.35*(0.000)=0.000kN*mVx2=1.35*Vxk=1.35*(0.000)=0.000kNVy2=1.35*Vyk=1.35*(0.000)=0.000kNF=max(|F1|,|F2|)=max(|8200.000|,|8518.500|)=8518.500kNMx=max(|Mx1|,|Mx2|)=max(|0.000|,|0.000|)=0.000kN*mMy=max(|My1|,|My2|)=max(|0.000|,|0.000|)=0.000kN*mVx=max(|Vx1|,|Vx2|)=max(|0.000|,|0.000|)=0.000kNVy=max(|Vy1|,|Vy2|)=max(|0.000|,|0.000|)=0.000kN四、计算参数1. 承台总长 Bx=C+A+C=0.600+1.800+0.600=3.000m2. 承台总宽 By=C+B+C=0.600+1.800+0.600=3.000m3. 承台根部截面有效高度 ho=H-as=1.300-0.130=1.170m4. 圆桩换算截面宽度 bp=0.8*d=0.8*0.600=0.480m五、内力计算1. 各桩编号及定位座标如上图所示:θ1=arccos(0.5*A/B)=1.047θ2=2*arcsin(0.5*A/B)=1.0471号桩 (x1=-A/2=-0.900m, y1=-B*cos(0.5*θ2)/3=-0.520m)2号桩 (x2=A/2=0.900m, y2=-B*cos(0.5*θ2)/3=-0.520m)3号桩 (x3=0, y3=B*cos(0.5*θ2)*2/3=1.039m)2. 各桩净反力设计值, 计算公式:【8.5.3-2】①∑x i=x12*2=1.620m∑y i=y12*2+y32=1.620mN i=F/n-Mx*y i/∑y i2+My*x i/∑x i2+Vx*H*x i/∑x i2-Vy*H*y1/∑y i2N1=8518.500/3-0.000*(-0.520)/1.620+0.000*(-0.900)/1.620+0.000*1.300*(-0.900)/1.620-0.000*1.300*(-0.520)/1.620=2839.500kNN2=8518.500/3-0.000*(-0.520)/1.620+0.000*0.900/1.620+0.000*1.300*0.900/1.620-0.000*1.300*(-0.520)/1.620=2839.500kNN3=8518.500/3-0.000*1.039/1.620+0.000*0.000/1.620+0.000*1.300*0.000/1.620-0.000*1.300*1.039/1.620=2839.500kN六、柱对承台的冲切验算【8.5.17-1】①1. ∑Ni=0=0.000kNho1=h-as=1.300-0.130=1.170m2. αox=A/2-bc/2-bp/2=1.800/2-1/2*0.900-1/2*0.480=0.210m因αox<0.2*ho, 所以αox=0.2*ho=0.234mαoy12=y2-hc/2-bp/2=0.520-0.800/2-0.480/2=-0.120mαoy3=y3-hc/2-bp/2=1.039-0.800/2-0.480/2=0.399m3. λox=αox/ho1=0.234/1.170=0.200λoy12=αoy12/ho1=0.234/1.170=0.200λoy3=αoy3/ho1=0.399/1.170=0.3414. βox=0.84/(λox+0.2)=0.84/(0.200+0.2)=2.100βoy12=0.84/(λoy12+0.2)=0.84/(0.200+0.2)=2.100βoy3=0.84/(λoy3+0.2)=0.84/(0.341+0.2)=1.5526. 计算冲切临界截面周长AD=0.5*A+C/tan(0.5*θ1)=0.5*1.800+0.600/tan(0.5*1.047))=1.939mCD=AD*tan(θ1)=1.939*tan(1.047)=3.359mAE=C/tan(0.5*θ1)=0.600/tan(0.5*1.047)=1.039m6.1 计算Umx1Umx1=bc+αox=0.900+0.234=1.134m6.2 计算Umx2Umx2=2*AD*(CD-C-|y1|-|y3|+0.5*bp)/CD=2*1.939*(3.359-0.600-|-0.520|-|1.039|+0.5*0.480)/3.359=1.663m因Umx2>Umx1,取Umx2=Umx1=1.134mUmy=hc+αoy12+αoy3=0.800+0.234+0.399=1.433m因 Umy>(C*tan(θ1)/tan(0.5*θ1))-C-0.5*bpUmy=(C*tan(θ1)/tan(0.5*θ1))-C-0.5*bp=(0.600*tan(1.047)/tan(0.5*1.047))-0.600-0.5*0.480=0.960m7. 计算冲切抗力因 H=1.300m 所以βhp=0.958γo*Fl=γo*(F-∑Ni)=1.0*(8518.500-0.000)=8518.50kN[βox*2*Umy+βoy12*Umx1+βoy3*Umx2]*βhp*ft_b*ho=[2.100*2*0.960+2.100*1.134+1.552*1.134]*0.958*1.43*1.170*1000=13105.152kN≥γo*Fl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计算公式:【8.5.17-5】①1. Nl=max(N1,N2)=2839.500kNho1=h-as=1.300-0.130=1.170m2. a11=(A-bc-bp)/2=(1.800-0.900-0.480)/2=0.210ma12=(y3-(hc＋d)*0.5)*cos(0.5*θ2)=(1.039-(0.800-0.480)*0.5)*cos(0.5*1.047)=0.346m λ11=a11/ho=0.210/1.170=0.179β11=0.56/(λ11+0.2)=0.56/(0.179+0.2))=1.476C1=(C/tan(0.5*θ1))+0.5*bp=(C/tan(0.5*1.047))+0.5*0.480=1.279mλ12=a12/ho=0.346/1.170=0.296β12=0.56/(λ12+0.2)=0.56/(0.296+0.2))=1.130C2=(CD-C-|y1|-y3+0.5d)*cos(0.5*θ2)=(3.359-0.600-|-0.520|-1.039+0.5*1.047)*cos(0.5*0.480)=1. 247m3. 因 h=1.300m 所以βhp=0.958γo*Nl=1.0*2839.500=2839.500kNβ11*(2*C1+a11)*(tan(0.5*θ1))*βhp*ft_b*ho=1.476*(2*1279.230+210.000)*(tan(0.5*1.047))*0.958*1.43*1170.000=3781.875kN≥γo*Nl=2839.500kN底部角桩对承台的冲切满足规范要求γo*N3=1.0*2839.500=2839.500kNβ12*(2*C2+a12)*(tan(0.5*θ2))*βhp*ft_b*ho=1.130*(2*1247.077+345.744)*(tan(0.5*1.047))*0.958*1.43*1170.000*1000 =2971.107kN≥γo*N3=2839.500kN顶部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】①1. 计算承台计算截面处的计算宽度2.计算剪切系数因 0.800ho=1.170m<2.000m,βhs=(0.800/1.170)1/4=0.909ay=|y3|-0.5*hc-0.5*bp=|1.039|-0.5*0.800-0.5*0.480=0.399λy=ay/ho=0.399/1.170=0.341βy=1.75/(λy+1.0)=1.75/(0.341+1.0)=1.3053. 计算承台底部最大剪力【8.5.18-1】①bxo=A*(2/3+hc/2/sqrt(B2-(A/2)2))+2*C=1.800*(2/3+0.800/2/sqrt(1.8002-(1.800/2)2))+2*0.600=2.862mγo*Vy=1.0*5679.000=5679.000kNβhs*βy*ft_b*bxo*ho=0.909*1.305*1.43*2861.880*1170.000=5681.154kN≥γo*Vy=5679.000kN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】计算公式:【8.5.16-1.2】①1. 确定单桩最大竖向力Nmax=max(N1, N2, N3)=2839.500kN2. 承台底部弯矩最大值【8.5.16-1】【8.5.16-2】①M=Nmax*(A-(sqrt(3)/4)*bc)/3=2839.500*(1.800-(sqrt(3)/4)*0.900)/3=1334.838kN*m3. 计算系数C30混凝土α1=1.0αs=M/(α1*fc_b*By*ho*ho)=1334.838/(1.0*14.3*3.000*1.170*1.170*1000)=0.0234. 相对界限受压区高度ξb=β1/(1+fy/Es/εcu)=0.518ξ=1-sqrt(1-2αs)=0.023≤ξb=0.5185. 纵向受拉钢筋Asx=Asy=α1*fc_b*By*ho*ξ/fy=1.0*14.3*3000.000*1170.000*0.023/360=3206mm2最小配筋面积:B=|y1|+C=|-519.6|+600=1119.6mmAsxmin=Asymin=ρmin*B*H=0.200%*1119.6*1300=2911mm2Asx≥Asxmin, 满足要求。
三桩桩基承台计算
三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》 (GB50007-2011)①《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2010)②《建筑桩基技术规范》 (JGJ 94－2008)③二、示意图三、计算信息承台类型: 三桩承台计算类型: 验算截面尺寸构件编号: CT21. 几何参数矩形柱宽bc=500mm 矩形柱高hc=550mm圆桩直径d=600mm承台根部高度H=1250mmx方向桩中心距A=1800mmy方向桩中心距B=1800mm承台边缘至边桩中心距 C=600mm2. 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: γo=1.0纵筋合力点至近边距离: as=155mm4. 作用在承台顶部荷载标准值Fgk=4418.000kN Fqk=0.000kNMgxk=81.000kN*m Mqxk=0.000kN*mMgyk=6.000kN*m Mqyk=0.000kN*mVgxk=5.000kN Vqxk=0.000kNVgyk=57.000kN Vqyk=0.000kN永久荷载分项系数rg=1.20可变荷载分项系数rq=1.40Fk=Fgk+Fqk=4418.000+(0.000)=4418.000kNMxk=Mgxk+Fgk*(B2-B1)/2+Mqxk+Fqk*(B2-B1)/2=81.000+4418.000*(0.000-0.000)/2+(0.000)+0.000*(0.000-0.000)/2=81.000kN*mMyk=Mgyk+Fgk*(A2-A1)/2+Mqyk+Fqk*(A2-A1)/2=6.000+4418.000*(0.000-0.000)/2+(0.000)+0.000*(0.000-0.000)/2=6.000kN*mVxk=Vgxk+Vqxk=5.000+(0.000)=5.000kNVyk=Vgyk+Vqyk=57.000+(0.000)=57.000kNF1=rg*Fgk+rq*Fqk=1.20*(4418.000)+1.40*(0.000)=5301.600kNMx1=rg*(Mgxk+Fgk*(B2-B1)/2)+rq*(Mqxk+Fqk*(B2-B1)/2)=1.20*(81.000+4418.000*(0.000-0.000)/2)+1.40*(0.000+0.000*(0.000-0.000)/2) =97.200kN*mMy1=rg*(Mgyk+Fgk*(A2-A1)/2)+rq*(Mqyk+Fqk*(A2-A1)/2)=1.20*(6.000+4418.000*(0.000-0.000)/2)+1.40*(0.000+0.000*(0.000-0.000)/2)=7.200kN*mVx1=rg*Vgxk+rq*Vqxk=1.20*(5.000)+1.40*(0.000)=6.000kNVy1=rg*Vgyk+rq*Vqyk=1.20*(57.000)+1.40*(0.000)=68.400kNF2=1.35*Fk=1.35*4418.000=5964.300kNMx2=1.35*Mxk=1.35*81.000=109.350kN*mMy2=1.35*Myk=1.35*6.000=8.100kN*mVx2=1.35*Vxk=1.35*5.000=6.750kNVy2=1.35*Vyk=1.35*57.000=76.950kNF=max(|F1|,|F2|)=max(|5301.600|,|5964.300|)=5964.300kNMx=max(|Mx1|,|Mx2|)=max(|97.200|,|109.350|)=109.350kN*mMy=max(|My1|,|My2|)=max(|7.200|,|8.100|)=8.100kN*mVx=max(|Vx1|,|Vx2|)=max(|6.000|,|6.750|)=6.750kNVy=max(|Vy1|,|Vy2|)=max(|68.400|,|76.950|)=76.950kN四、计算参数1. 承台总长 Bx=C+A+C=0.600+1.800+0.600=3.000m2. 承台总宽 By=C+B+C=0.600+1.800+0.600=3.000m3. 承台根部截面有效高度 ho=H-as=1.250-0.155=1.095m4. 圆桩换算截面宽度 bp=0.8*d=0.8*0.600=0.480m五、内力计算1. 各桩编号及定位座标如上图所示:θ1=arccos(0.5*A/B)=1.047θ2=2*arcsin(0.5*A/B)=1.0471号桩 (x1=-A/2=-0.900m, y1=-B*cos(0.5*θ2)/3=-0.520m)2号桩 (x2=A/2=0.900m, y2=-B*cos(0.5*θ2)/3=-0.520m)3号桩 (x3=0, y3=B*cos(0.5*θ2)*2/3=1.039m)2. 各桩净反力设计值, 计算公式:【8.5.3-2】①∑x i=x12*2=1.620m∑y i=y12*2+y32=1.620mN i=F/n-Mx*y i/∑y i2+My*x i/∑x i2+Vx*H*x i/∑x i2-Vy*H*y1/∑y i2N1=5964.300/3-109.350*(-0.520)/1.620+8.100*(-0.900)/1.620+6.750*1.250*(-0.900)/1.620-76.950*1.250*(-0.520)/1.620=1983.134kNN2=5964.300/3-109.350*(-0.520)/1.620+8.100*0.900/1.620+6.750*1.250*0.900/1.620-76.950*1.250*(-0.520)/1.620=2001.509kNN3=5964.300/3-109.350*1.039/1.620+8.100*0.000/1.620+6.750*1.250*0.000/1.620-76.950*1.250*1.039/1.620=1979.656kN六、柱对承台的冲切验算【8.5.17-1】①1. ∑Ni=0=0.000kNho1=h-as=1.250-0.155=1.095m2. αox=A/2-bc/2-bp/2=1.800/2-1/2*0.500-1/2*0.480=0.410mαoy12=y2-hc/2-bp/2=0.520-0.550/2-0.480/2=0.005mαoy3=y3-hc/2-bp/2=1.039-0.550/2-0.480/2=0.524m3. λox=αox/ho1=0.410/1.095=0.374λoy12=αoy12/ho1=0.219/1.095=0.200λoy3=αoy3/ho1=0.524/1.095=0.4794. βox=0.84/(λox+0.2)=0.84/(0.374+0.2)=1.462βoy12=0.84/(λoy12+0.2)=0.84/(0.200+0.2)=2.100βoy3=0.84/(λoy3+0.2)=0.84/(0.479+0.2)=1.2386. 计算冲切临界截面周长AD=0.5*A+C/tan(0.5*θ1)=0.5*1.800+0.600/tan(0.5*1.047))=1.939mCD=AD*tan(θ1)=1.939*tan(1.047)=3.359mAE=C/tan(0.5*θ1)=0.600/tan(0.5*1.047)=1.039m6.1 计算Umx1Umx1=bc+αox=0.500+0.410=0.910m6.2 计算Umx2Umx2=2*AD*(CD-C-|y1|-|y3|+0.5*bp)/CD=2*1.939*(3.359-0.600-|-0.520|-|1.039|+0.5*0.480)/3.359=1.663m因Umx2>Umx1,取Umx2=Umx1=0.910mUmy=hc+αoy12+αoy3=0.550+0.219+0.524=1.293m因 Umy>(C*tan(θ1)/tan(0.5*θ1))-C-0.5*bpUmy=(C*tan(θ1)/tan(0.5*θ1))-C-0.5*bp=(0.600*tan(1.047)/tan(0.5*1.047))-0.600-0.5*0.480=0.960m7. 计算冲切抗力因 H=1.250m 所以βhp=0.963γo*Fl=γo*(F-∑Ni)=1.0*(5964.300-0.000)=5964.30kN[βox*2*Umy+βoy12*Umx1+βoy3*Umx2]*βhp*ft_b*ho=[1.462*2*0.960+2.100*0.910+1.238*0.910]*0.963*1.43*1.095*1000=8808.946kN≥γo*Fl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计算公式:【8.5.17-5】①1. Nl=max(N1,N2)=2001.509kNho1=h-as=1.250-0.155=1.095m2. a11=(A-bc-bp)/2=(1.800-0.500-0.480)/2=0.410ma12=(y3-(hc＋d)*0.5)*cos(0.5*θ2)=(1.039-(0.550-0.480)*0.5)*cos(0.5*1.047)=0.454m λ11=a11/ho=0.410/1.095=0.374β11=0.56/(λ11+0.2)=0.56/(0.374+0.2))=0.975C1=(C/tan(0.5*θ1))+0.5*bp=(C/tan(0.5*1.047))+0.5*0.480=1.279mλ12=a12/ho=0.454/1.095=0.415β12=0.56/(λ12+0.2)=0.56/(0.415+0.2))=0.911C2=(CD-C-|y1|-y3+0.5d)*cos(0.5*θ2)=(3.359-0.600-|-0.520|-1.039+0.5*1.047)*cos(0.5*0.480)=1. 247m3. 因 h=1.250m 所以βhp=0.963γo*Nl=1.0*2001.509=2001.509kNβ11*(2*C1+a11)*(tan(0.5*θ1))*βhp*ft_b*ho=0.975*(2*1279.230+410.000)*(tan(0.5*1.047))*0.963*1.43*1095.000=2518.101kN≥γo*Nl=2001.509kN底部角桩对承台的冲切满足规范要求γo*N3=1.0*1979.656=1979.656kNβ12*(2*C2+a12)*(tan(0.5*θ2))*βhp*ft_b*ho=0.911*(2*1247.077+453.997)*(tan(0.5*1.047))*0.963*1.43*1095.000*1000 =2337.378kN≥γo*N3=1979.656kN顶部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】①1. 计算承台计算截面处的计算宽度2.计算剪切系数因 0.800ho=1.095m<2.000m,βhs=(0.800/1.095)1/4=0.925ay=|y3|-0.5*hc-0.5*bp=|1.039|-0.5*0.550-0.5*0.480=0.524λy=ay/ho=0.524/1.095=0.479βy=1.75/(λy+1.0)=1.75/(0.479+1.0)=1.1833. 计算承台底部最大剪力【8.5.18-1】①bxo=A*(2/3+hc/2/sqrt(B2-(A/2)2))+2*C=1.800*(2/3+0.550/2/sqrt(1.8002-(1.800/2)2))+2*0.600=2.718mγo*Vy=1.0*3984.644=3984.644kNβhs*βy*ft_b*bxo*ho=0.925*1.183*1.43*2717.543*1095.000=4655.743kN≥γo*Vy=3984.644kN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】计算公式:【8.5.16-1.2】①1. 确定单桩最大竖向力Nmax=max(N1, N2, N3)=2001.509kN2. 承台底部弯矩最大值【8.5.16-1】【8.5.16-2】①M=Nmax*(A-(sqrt(3)/4)*bc)/3=2001.509*(1.800-(sqrt(3)/4)*0.500)/3=1056.459kN*m3. 计算系数C30混凝土α1=1.0αs=M/(α1*fc_b*By*ho*ho)=1056.459/(1.0*14.3*3.000*1.095*1.095*1000)=0.0214. 相对界限受压区高度ξb=β1/(1+fy/Es/εcu)=0.518ξ=1-sqrt(1-2αs)=0.021≤ξb=0.5185. 纵向受拉钢筋Asx=Asy=α1*fc_b*By*ho*ξ/fy=1.0*14.3*3000.000*1095.000*0.021/360=2708mm2最小配筋面积:B=|y1|+C=|-519.6|+600=1119.6mmAsxmin=Asymin=ρmin*B*H=0.200%*1119.6*1250=2799mm2Asx<Asxmin,取Asx=Asxmin=2799mm2Asy<Asymin,取Asx=Asymin=2799mm26. 选择Asx钢筋选择钢筋9 20, 实配面积为2827mm2/m。
三桩桩基承台计算范文
三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》 (GB50007-2011)①《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2010)②《建筑桩基技术规范》 (JGJ 94－2008)③二、示意图三、计算信息承台类型: 三桩承台计算类型: 验算截面尺寸构件编号: CT-11. 几何参数矩形柱宽bc=750mm 矩形柱高hc=750mm圆桩直径d=500mm承台根部高度H=700mmx方向桩中心距A=2000mmy方向桩中心距B=2000mm承台边缘至边桩中心距 C=500mm2. 材料信息柱混凝土强度等级: C30 ft_c=1.43N/m, fc_c=14.3N/m承台混凝土强度等级: C30 ft_b=1.43N/m, fc_b=14.3N/m桩混凝土强度等级: C30 ft_p=1.43N/m, fc_p=14.3N/m承台钢筋级别: HRB400 fy=360N/m3. 计算信息结构重要性系数: γo=1.0纵筋合力点至近边距离: as=70mm4. 作用在承台顶部荷载基本组合值F=2495.000kNMx=0.000kN*mMy=45.000kN*mVx=32.000kNVy=0.000kN四、计算参数1. 承台总长 Bx=C+A+C=0.500+2.000+0.500=3.000m2. 承台总宽 By=C+B+C=0.500+2.000+0.500=3.000m3. 承台根部截面有效高度 ho=H-as=0.700-0.070=0.630m4. 圆桩换算截面宽度 bp=0.8*d=0.8*0.500=0.400m五、内力计算1. 各桩编号及定位座标如上图所示:θ1=arccos(0.5*A/B)=1.047θ2=2*arcsin(0.5*A/B)=1.0471号桩 (x1=-A/2=-1.000m, y1=-B*cos(0.5*θ2)/3=-0.577m)2号桩 (x2=A/2=1.000m, y2=-B*cos(0.5*θ2)/3=-0.577m)3号桩 (x3=0, y3=B*cos(0.5*θ2)*2/3=1.155m)2. 各桩净反力设计值, 计算公式:【8.5.3-2】①∑*2=2.000m∑*2=2.000m=F/n-Mx*/+My*/+Vx*H*/-Vy*H*/N1=2495.000/3-0.000*(-0.577)/2.000+45.000*(-1.000)/2.000+32.000*0.700*(-1.000)/2.000-0.000*0.700*(-0.577)/2.000=797.967kNN2=2495.000/3-0.000*(-0.577)/2.000+45.000*1.000/2.000+32.000*0.700*1.000/2.000-0.000*0.700*(-0.577)/2.000=865.367kNN3=2495.000/3-0.000*1.155/2.000+45.000*0.000/2.000+32.000*0.700*0.000/2.000-0.000*0.700*1.155/2.000=831.667kN六、柱对承台的冲切验算【8.5.19-1】①1. ∑Ni=0=0.000kNho1=h-as=0.700-0.070=0.630m2. αox=A/2-bc/2-bp/2=2.000/2-1/2*0.750-1/2*0.400=0.425mαoy12=y2-hc/2-bp/2=0.577-0.750/2-0.400/2=0.002mαoy3=y3-hc/2-bp/2=1.155-0.750/2-0.400/2=0.580m3. λox=αox/ho1=0.425/0.630=0.675λoy12=αoy12/ho1=0.126/0.630=0.200λoy3=αoy3/ho1=0.580/0.630=0.9204. αox=0.84/(λox+0.2)=0.84/(0.675+0.2)=0.960αoy12=0.84/(λoy12+0.2)=0.84/(0.200+0.2)=2.100αoy3=0.84/(λoy3+0.2)=0.84/(0.920+0.2)=0.7502结构构件计算书6. 计算冲切临界截面周长AD=0.5*A+C/tan(0.5*θ1)=0.5*2.000+0.500/tan(0.5*1.047))=1.866mCD=AD*tan(θ1)=1.866*tan(1.047)=3.232mAE=C/tan(0.5*θ1)=0.500/tan(0.5*1.047)=0.866m6.1 计算Umx1Umx1=bc+αox=0.750+0.425=1.175m6.2 计算Umx2Umx2=2*AD*(CD-C-|y1|-|y3|+0.5*bp)/CD=2*1.866*(3.232-0.500-|-0.577|-|1.155|+0.5*0.400)/3.232=1.386m因Umx2>Umx1,取Umx2=Umx1=1.175mUmy=hc+αoy12+αoy3=0.750+0.126+0.580=1.456m因 Umy>(C*tan(θ1)/tan(0.5*θ1))-C-0.5*bpUmy=(C*tan(θ1)/tan(0.5*θ1))-C-0.5*bp=(0.500*tan(1.047)/tan(0.5*1.047))-0.500-0.5*0.400=0.800m7. 计算冲切抗力因 H=0.700m 所以βhp=1.0γo*Fl=γo*(F-∑Ni)=1.0*(2495.000-0.000)=2495.00kN[αox*2*Umy+αoy12*Umx1+αoy3*Umx2]*βhp*ft_b*ho=[0.960*2*0.800+2.100*1.175+0.750*1.175]*1.000*1.43*0.630*1000=4401.186kN≥γo*Fl柱对承台的冲切满足规范要求七、角桩对承台的冲切验算【8.5.19-5】①计算公式:【8.5.19-5】①1. Nl=max(N1,N2)=865.367kNho1=h-as=0.700-0.070=0.630m2. a11=(A-bc-bp)/2=(2.000-0.750-0.400)/2=0.425ma12=(y3-(hc＋d)*0.5)*cos(0.5*θ2)=(1.155-(0.750-0.400)*0.5)*cos(0.5*1.047)=0.502m λ11=a11/ho=0.425/0.630=0.675β11=0.56/(λ11+0.2)=0.56/(0.675+0.2))=0.640C1=(C/tan(0.5*θ1))+0.5*bp=(C/tan(0.5*1.047))+0.5*0.400=1.066mλ12=a12/ho=0.502/0.630=0.797β12=0.56/(λ12+0.2)=0.56/(0.797+0.2))=0.562C2=(CD-C-|y1|-y3+0.5d)*cos(0.5*θ2)=(3.232-0.500-|-0.577|-1.155+0.5*1.047)*cos(0.5*0.400)=1.039m3. 因 h=0.700m 所以βhp=1.0γo*Nl=1.0*865.367=865.367kNβ11*(2*C1+a11)*(tan(0.5*θ1))*βhp*ft_b*ho=0.640*(2*1066.025+425.000)*(tan(0.5*1.047))*1.000*1.43*630.000=851.593kN<γo*Nl=865.367kN底部角桩对承台的冲切不满足规范要求γo*N3=1.0*831.667=831.667kNβ12*(2*C2+a12)*(tan(0.5*θ2))*βhp*ft_b*ho第3页，共5页=0.562*(2*1039.230+502.035)*(tan(0.5*1.047))*1.000*1.43*630.000*1000=753.987kN<γo*N3=831.667kN顶部角桩对承台的冲切不满足规范要求八、承台斜截面受剪验算【8.5.21-1】①1. 计算承台计算截面处的计算宽度2.计算剪切系数因 ho=0.630m≤0.800m,βhs=(0.800/0.8001/=1.0ay=|y3|-0.5*hc-0.5*bp=|1.155|-0.5*0.750-0.5*0.400=0.580λy=ay/ho=0.580/0.630=0.920βy=1.75/(λy+1.0)=1.75/(0.920+1.0)=0.9113. 计算承台底部最大剪力【8.5.21-1】①bxo=A*(2/3+hc/2/sqrt(-(A/2))+2*C=2.000*(2/3+0.750/2/sqrt(2.00-(2.000/2))+2*0.500=2.766mγo*Vy=1.0*1663.333=1663.333kNβhs*βy*ft_b*bxo*ho=1.000*0.911*1.43*2766.346*630.000=2271.349kN≥γo*Vy=1663.333kN承台斜截面受剪满足规范要求九、承台受弯计算【8.5.21-1】【8.5.21-2】计算公式:【8.5.21-1.2】①1. 确定单桩最大竖向力Nmax=max(N1, N2, N3)=865.367kN2. 承台底部弯矩最大值【8.5.21-1】【8.5.21-2】①M=Nmax*(A-(sqrt(3)/4)*bc)/3=865.367*(2.000-(sqrt(3)/4)*0.750)/3=483.232kN*m3. 计算系数C30混凝土α1=1.0αs=M/(α1*fc_b*By*ho*ho)=483.232/(1.0*14.3*3.000*0.630*0.630*1000)=0.0284. 相对界限受压区高度ξb=β1/(1+fy/Es/εcu)=0.518ξ=1-sqrt(1-2αs)=0.029≤ξb=0.5185. 纵向受拉钢筋Asx=Asy=α1*fc_b*By*ho*ξ/fy=1.0*14.3*3000.000*630.000*0.029/360=2162m最小配筋面积:B=|y1|+C=|-577.4|+500=1077.4mmAsxmin=Asymin=ρmin*B*H=0.200%*1077.4*700=1508mAsx≥Asxmin, 满足要求。
(整理)三桩桩基承台计算.
三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)①《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2010)②《建筑桩基技术规范》 (JGJ 94－2008)③二、示意图三、计算信息承台类型: 三桩承台计算类型: 验算截面尺寸构件编号: CT-31. 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=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: γo=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=3881.200kNMx=42.200kN*mMy=4.500kN*mVx=2.300kNVy=-23.200kN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=0.900m4. 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:θ1=arccos(0.5*A/B)=1.047θ2=2*arcsin(0.5*A/B)=1.0471号桩 (x1=-A/2=-0.800m, y1=-B*cos(0.5*θ2)/3=-0.462m)2号桩 (x2=A/2=0.800m, y2=-B*cos(0.5*θ2)/3=-0.462m)3号桩 (x3=0, y3=B*cos(0.5*θ2)*2/3=0.924m)2. 各桩净反力设计值, 计算公式:【8.5.3-2】①∑x i=x12*2=1.280m∑y i=y12*2+y32=1.280mN i=F/n-Mx*y i/∑y i2+My*x i/∑x i2+Vx*H*x i/∑x i2-Vy*H*y1/∑y i2N1=3881.200/3-42.200*(-0.462)/1.280+4.500*(-0.800)/1.280+2.300*1.000*(-0.800)/1.280--23.200*1.000*(-0.462)/1.280=1313.083kNN2=3881.200/3-42.200*(-0.462)/1.280+4.500*0.800/1.280+2.300*1.000*0.800/1.280--23.200*1.000*(-0.462)/1.280=1321.583kNN3=3881.200/3-42.200*0.924/1.280+4.500*0.000/1.280+2.300*1.000*0.000/1.280--23.200*1.000*0.924/1.280=1246.535kN六、柱对承台的冲切验算【8.5.17-1】①1. ∑Ni=0=0.000kNho1=h-as=1.000-0.100=0.900m2. αox=A/2-bc/2-bp/2=1.600/2-1/2*0.600-1/2*0.320=0.340mαoy12=y2-hc/2-bp/2=0.462-0.600/2-0.320/2=0.002mαoy3=y3-hc/2-bp/2=0.924-0.600/2-0.320/2=0.464m3. λox=αox/ho1=0.340/0.900=0.378λoy12=αoy12/ho1=0.180/0.900=0.200λoy3=αoy3/ho1=0.464/0.900=0.5154. βox=0.84/(λox+0.2)=0.84/(0.378+0.2)=1.454βoy12=0.84/(λoy12+0.2)=0.84/(0.200+0.2)=2.100βoy3=0.84/(λoy3+0.2)=0.84/(0.515+0.2)=1.1746. 计算冲切临界截面周长AD=0.5*A+C/tan(0.5*θ1)=0.5*1.600+0.400/tan(0.5*1.047))=1.493mCD=AD*tan(θ1)=1.493*tan(1.047)=2.586mAE=C/tan(0.5*θ1)=0.400/tan(0.5*1.047)=0.693m6.1 计算Umx1Umx1=bc+αox=0.600+0.340=0.940m6.2 计算Umx2Umx2=2*AD*(CD-C-|y1|-|y3|+0.5*bp)/CD=2*1.493*(2.586-0.400-|-0.462|-|0.924|+0.5*0.320)/2.586=1.109m因Umx2>Umx1,取Umx2=Umx1=0.940mUmy=hc+αoy12+αoy3=0.600+0.180+0.464=1.244m因 Umy>(C*tan(θ1)/tan(0.5*θ1))-C-0.5*bpUmy=(C*tan(θ1)/tan(0.5*θ1))-C-0.5*bp=(0.400*tan(1.047)/tan(0.5*1.047))-0.400-0.5*0.320=0.640m7. 计算冲切抗力因 H=1.000m 所以βhp=0.983γo*Fl=γo*(F-∑Ni)=1.0*(3881.200-0.000)=3881.20kN[βox*2*Umy+βoy12*Umx1+βoy3*Umx2]*βhp*ft_b*ho=[1.454*2*0.640+2.100*0.940+1.174*0.940]*0.983*1.43*0.900*1000=6250.314kN≥γo*Fl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计算公式:【8.5.17-5】①1. Nl=max(N1,N2)=1321.583kNho1=h-as=1.000-0.100=0.900m2. a11=(A-bc-bp)/2=(1.600-0.600-0.320)/2=0.340ma12=(y3-(hc＋d)*0.5)*cos(0.5*θ2)=(0.924-(0.600-0.320)*0.5)*cos(0.5*1.047)=0.402m λ11=a11/ho=0.340/0.900=0.378β11=0.56/(λ11+0.2)=0.56/(0.378+0.2))=0.969C1=(C/tan(0.5*θ1))+0.5*bp=(C/tan(0.5*1.047))+0.5*0.320=0.853mλ12=a12/ho=0.402/0.900=0.446β12=0.56/(λ12+0.2)=0.56/(0.446+0.2))=0.867C2=(CD-C-|y1|-y3+0.5d)*cos(0.5*θ2)=(2.586-0.400-|-0.462|-0.924+0.5*1.047)*cos(0.5*0.320)=0. 831m3. 因 h=1.000m 所以βhp=0.983γo*Nl=1.0*1321.583=1321.583kNβ11*(2*C1+a11)*(tan(0.5*θ1))*βhp*ft_b*ho=0.969*(2*852.820+340.000)*(tan(0.5*1.047))*0.983*1.43*900.000=1448.689kN≥γo*Nl=1321.583kN底部角桩对承台的冲切满足规范要求γo*N3=1.0*1246.535=1246.535kNβ12*(2*C2+a12)*(tan(0.5*θ2))*βhp*ft_b*ho=0.867*(2*831.384+401.628)*(tan(0.5*1.047))*0.983*1.43*900.000*1000 =1307.064kN≥γo*N3=1246.535kN顶部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】①1. 计算承台计算截面处的计算宽度2.计算剪切系数因 0.800ho=0.900m<2.000m,βhs=(0.800/0.900)1/4=0.971ay=|y3|-0.5*hc-0.5*bp=|0.924|-0.5*0.600-0.5*0.320=0.464λy=ay/ho=0.464/0.900=0.515βy=1.75/(λy+1.0)=1.75/(0.515+1.0)=1.1553. 计算承台底部最大剪力【8.5.18-1】①bxo=A*(2/3+hc/2/sqrt(B2-(A/2)2))+2*C=1.600*(2/3+0.600/2/sqrt(1.6002-(1.600/2)2))+2*0.400=2.213mγo*Vy=1.0*2634.665=2634.665kNβhs*βy*ft_b*bxo*ho=0.971*1.155*1.43*2213.077*900.000=3193.959kN≥γo*Vy=2634.665kN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】计算公式:【8.5.16-1.2】①1. 确定单桩最大竖向力Nmax=max(N1, N2, N3)=1321.583kN2. 承台底部弯矩最大值【8.5.16-1】【8.5.16-2】①M=Nmax*(A-(sqrt(3)/4)*bc)/3=1321.583*(1.600-(sqrt(3)/4)*0.600)/3=590.392kN*m3. 计算系数C30混凝土α1=1.0αs=M/(α1*fc_b*By*ho*ho)=590.392/(1.0*14.3*2.400*0.900*0.900*1000)=0.0214. 相对界限受压区高度ξb=β1/(1+fy/Es/εcu)=0.518ξ=1-sqrt(1-2αs)=0.021≤ξb=0.5185. 纵向受拉钢筋Asx=Asy=α1*fc_b*By*ho*ξ/fy=1.0*14.3*2400.000*900.000*0.021/360=1842mm2最小配筋面积:B=|y1|+C=|-461.9|+400=861.9mmAsxmin=Asymin=ρmin*B*H=0.200%*861.9*1000=1724mm2Asx≥Asxmin, 满足要求。
三桩承台计算(CT-3)
a0y = min(ay , h0) = 0.473m
受冲切截面高度影响系数：βhp =
1 if h ≤ 800mm
0.9 if h ≥ 2000mm
0.9
+
(1
−
0.9)
2m 2m −
−h 0.8m
otherwise
= 0.958
冲垮比： λ0x =
0.25
if
a0x h0
≤
0.25 =
0.272
1.1 − 0.65 ⋅ ftk
otherwise
ρte ⋅ σsk
= 0.268
最外层受拉钢筋外边缘至混凝 土受拉区底边的距离：
cs = 20 ⋅ mm if cc + dv0 < 20 ⋅ mm
= 60 ⋅ mm
otherwise
65 ⋅ mm if cc + dv0 ≥ 65 ⋅ mm
cc + dv0 otherwise
最大弯矩设计值：
M=
1 3
FN 3
⋅
⎛⎜⎝S1
−
0.75hc 4 − αc
⎞⎟⎠
=
1155.144
⋅
kN
⋅
m
最大剪力设计值：
V=
1 3
FN
=
2250
⋅
kN
永久荷载作用最大弯矩标准值 ：
Mqk
=
1 3
FNqk 3
⋅
⎛⎜⎝S1
−
0.75hc 4 − αc
⎞⎟⎠
=
721.965 ⋅
kN
⋅
m
2.承台截面的斜截面抗剪承载力
otherwise
承台截面 = "满足GB50007-2011第8.5.21条"
三桩承台计算书
初步假定底部纵筋直径：ds0 = 25mm
承台计算高度： h0 = h − cc − dv0 − 0.5 ⋅ ds0 = 1427.5 ⋅ mm
3.荷载：
荷载综合分项系数： γk = 1.35 (荷载标准值计算用) γqk = 1.60 (荷载永久值计算用)
γ = 1.25 (荷载设计值计算用) 单桩承载力利用率： ρg = 1
根据GB50007 − 2011中8.5.20条，按GB50007 − 2011式8.5.21 − 1计算桩边和柱边连线的抗剪
承载力：
圆桩等效方桩截面边长： a = 0.8 ⋅ D = 480 ⋅ mm
桩边至柱边的最大距离：
ay =
2 3
⋅
S1
⋅
sin(α)
−
0.5(a
+
hc)
=
499.23
⋅
mm
计算截面剪跨比：
0.ห้องสมุดไป่ตู้1
if
Asd Ate
<
0.01
Asd Ate
otherwise
= 0.01
受拉钢筋应力：
σsk
=
Mqk 0.87 ⋅ h0Asd
= 148.034 ⋅
N mm2
裂缝间受拉钢筋间距不均匀系 数：
ψ=
0.2 if 1.1 − 0.65 ⋅ ftk < 0.2 ρte ⋅ σsk
otherwise 1 if 1.1 − 0.65 ⋅ ftk > 1 ρte ⋅ σsk
NL
=
1 3
⋅
FN
=
2250
⋅
kN
桩对承台冲切验算 = "满足GB50007-2011第8.5.19-2-2条" if NL ≤ min(NLc1 , NLc2)
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三桩承台计算书项目名称构件编号日期设计校对审核执行规范:《混凝土结构设计规范》(GB 50010-2010), 本文简称《混凝土规范》《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011), 本文简称《地基规范》《建筑结构荷载规范》(GB 50009-2012), 本文简称《荷载规范》《建筑桩基技术规范》(JGJ 94-2008), 本文简称《桩基规范》-----------------------------------------------------------------------1 设计资料1.1 已知条件承台参数(3 桩承台第 1 种)_承台底标高 _: -2.000(m)_承台的混凝土强度等级_: C30_承台钢筋级别 _: HRB400_配筋计算a s _: 50(mm)承台尺寸参数桩参数_桩基重要性系数 _: 1.0_桩类型 _: 混凝土预制桩_承载力性状 _: 端承摩擦桩_桩长 _: 15.000(m)_是否方桩 _: 否_桩直径 _: 400(mm)_桩的混凝土强度等级 _: C35_单桩极限承载力标准值_: 2400.000(kN)_桩端阻力比 _: 0.400_均匀分布侧阻力比 _: 0.400_是否按复合桩基计算 _: 否_桩基沉降计算经验系数_: 1.000_压缩层深度应力比 _: 20.00%柱参数_柱宽 _: 600(mm)_柱高 _: 600(mm)_柱子转角 _: 0.000(度)_柱的混凝土强度等级_: C35柱上荷载设计值_弯矩M x _: 0.000(kN.m)_弯矩M y _: 0.000(kN.m)_轴力N _: 4400.000(kN)_剪力V x _: 0.000(kN)_剪力V y _: 0.000(kN)_是否为地震荷载组合 _: 否_基础与覆土的平均容重_: 20.000(kN/m3)_荷载综合分项系数 _: 1.35土层信息_地面标高 _: 0.000(m)_地下水标高_: -10.000(m)(m)(kN/m3)(kN/m3)(MPa)征值(kPa)程度(kPa)1.2 计算内容(1) 桩基竖向承载力计算(2) 承台计算(受弯、冲切、剪计算及局部受压计算)(3) 软弱下卧层验算(4) 桩基沉降计算2. 计算过程及计算结果2.1 桩基竖向承载力验算(1) 桩基竖向承载力特征值R计算根据《桩基规范》5.2.2及5.2.3式中：R a——单桩竖向承载力特征值；Q uk——单桩竖向极限承载力标准值；K ——安全系数,取K=2。
单桩竖向极限承载力标准值 Q uk = 2400.000(kN)单桩竖向承载力特征值 R a = 1200.000(kN)(2) 桩基竖向承载力验算根据《桩基规范》5.1.1 式5.1.1-1计算轴心荷载作用下桩顶全反力,式5.1.1-2计算偏心荷载作用下桩顶全反力在轴心荷载作用下,桩顶全反力 N k = 1121.320(kN)按《桩基规范》5.2.1(不考虑地震作用) 式5.2.1-1 (γ0N k≤1.00R) 验算_(γ0N k=1121.320kN) ≤ (1.00R=1200.000kN) 满足.在偏心荷载作用下,按《桩基规范》5.2.1(不考虑地震作用) 式5.2.1-2 (γ0N kmax≤1.20R) 计算_桩号 1 : (γ0N1k=1121.843kN) ≤ (1.20R=1440.000kN) 满足。
_桩号 2 : (γ0N2k=1121.843kN) ≤ (1.20R=1440.000kN) 满足。
_桩号 3 : (γ0N3k=1120.274kN) ≤ (1.20R=1440.000kN) 满足。
_(γ0N kmax=1121.843kN) ≤ (1.20R=1440.000kN) 满足.2.2 承台受力计算(1) 各桩净反力(kN)根据《桩基规范》5.1.1 式5.1.1-2计算桩顶净反力(G=0.0kN)桩号01 净反力: 1467.372(kN)桩号02 净反力: 1467.372(kN)桩号03 净反力: 1465.255(kN)最大桩净反力 : 1467.372(kN)(2) 受弯计算根据《桩基规范》5.9.2第2款 1)，计算等边三桩承台板带弯矩_承台板带弯矩M : 459.871(kN.m)承台计算配筋_承台板带计算配筋A s : 1551(mm2)(3) 柱对承台的冲切根据《桩基规范》5.9.7 计算柱截面尺寸(mm) _: 柱宽 600；柱高 600桩截面换算边长(mm) _: 320柱冲切计算承台厚度h0_: 850(mm)截面高度影响系数βhp_: 0.992冲切面参数:左右下上冲跨(mm) 140 140 446 233冲切边长(mm) 940 940 740 740冲跨比λ 0.250 0.250 0.525 0.274冲切系数β0 1.867 1.867 1.159 1.772抗冲切力(kN) 2113.899 2113.899 1033.879 1580.322总抗冲切力 : 6841.999(kN)(γ0F l=4400.000kN) ≤ (抗冲切力=6841.999kN) 满足.(4) 桩对承台的冲切根据《桩基规范》5.9.7及5.9.8 计算承台冲切破坏锥体一半有效高度处的周长u m，中桩按《桩基规范》5.9.7第1款计算，边桩按《桩基规范》5.9.8第1款计算，角桩按《桩基规范》5.9.8第2款计算。
桩号 1 为角桩_冲切面参数:_ 右上_冲跨(mm) 140_ 140_冲切边长(mm) 533_ 533_冲跨比λ 0.250_ 0.250_冲切系数β0 1.244_ 1.244_抗冲切力(kN) 799.173_ 799.173_总抗冲切力(kN) : 1598.346_总冲切力 (kN) : 1467.372_(γ0F l=1467.372kN) ≤ (抗冲切力=1598.346kN) 满足.桩号 2 为角桩_冲切面参数:_ 左上_冲跨(mm) 140_ 140_冲切边长(mm) 533_ 533_冲跨比λ 0.250_ 0.250_冲切系数β0 1.244_ 1.244_抗冲切力(kN) 799.173_ 799.173_总抗冲切力(kN) : 1598.345_总冲切力 (kN) : 1467.372_(γ0F l=1467.372kN) ≤ (抗冲切力=1598.345kN) 满足.桩号 3 为角桩_冲切面参数:_ 左右_冲跨(mm) 202_ 202_冲切边长(mm) 538_ 538_冲跨比λ 0.250_ 0.250_冲切系数β0 1.244_ 1.244_抗冲切力(kN) 807.419_ 807.418_总抗冲切力(kN) : 1614.837_总冲切力 (kN) : 1465.255_(γ0F l=1465.255kN) ≤ (抗冲切力=1614.837kN) 满足.所有桩:_角桩对承台冲切验算满足._边桩对承台冲切验算满足._中桩对承台冲切验算满足.(5) 承台抗剪验算:根据《桩基规范》5.9.10 计算剪切面 1_剪切面坐标(mm) : (440,-746)～(440,731)_实际宽度(mm) : 1477 计算宽度b(mm) : 1477_剪跨a(mm) : 140 剪跨比λ : 0.250_剪切系数α : 1.400 高度影响系数βhs: 0.985_抗剪切力(kN) : 2475.493_剪切力设计值(kN): 1467.372_(γ0V=1467.372kN) ≤ 2475.493kN 满足截面要求.剪切面 2_剪切面坐标(mm) : (554,533)～(-554,533)_实际宽度(mm) : 1109 计算宽度b(mm) : 1109_剪跨a(mm) : 233 剪跨比λ : 0.274_剪切系数α : 1.373 高度影响系数βhs: 0.985_抗剪切力(kN) : 1822.963_剪切力设计值(kN): 1465.255_(γ0V=1465.255kN) ≤ 1822.963kN 满足截面要求.剪切面 3_剪切面坐标(mm) : (-440,-746)～(-440,731)_实际宽度(mm) : 1477 计算宽度b(mm) : 1477_剪跨a(mm) : 140 剪跨比λ : 0.250_剪切系数α : 1.400 高度影响系数βhs: 0.985_抗剪切力(kN) : 2475.493_剪切力设计值(kN): 1467.372_(γ0V=1467.372kN) ≤ 2475.493kN 满足截面要求.所有剪切面:_承台右边受剪验算满足._承台上边受剪验算满足._承台左边受剪验算满足.(6) 局部受压验算:根据《桩基规范》5.9.15及《混凝土规范》6.6.3进行柱下、桩上承台局部受压验算(A ln=A l) 柱下承台局部受压验算_A b(m2)_= 2.226_A l(m2)_= 0.360_βl_= 2.487_βc_= 1.000_承载力设计值 (kN) : 11521.225_局压荷载设计值(kN) : 4400.000_(γ0F l=4400.000kN) ≤ (局压承载力设计值=11521.225kN) 满足.注："局压承载力设计值"已考虑抗震调整系数(下同)桩号 1 (非矩形承台角桩)承台局部受压验算_A b(m2)_= 0.284_A l(m2)_= 0.126_βl_= 1.502_βc_= 1.000_承载力设计值 (kN) : 2429.579_局压荷载设计值(kN) : 1467.372_(γ0F l=1467.372kN) ≤ (局压承载力设计值=2429.579kN) 满足.桩号 2 (非矩形承台角桩)承台局部受压验算_A b(m2)_= 0.284_A l(m2)_= 0.126_βl_= 1.502_βc_= 1.000_承载力设计值 (kN) : 2429.579_局压荷载设计值(kN) : 1467.372_(γ0F l=1467.372kN) ≤ (局压承载力设计值=2429.579kN) 满足.桩号 3 (非矩形承台角桩)承台局部受压验算_A b(m2)_= 0.284_A l(m2)_= 0.126_βl_= 1.502_βc_= 1.000_承载力设计值 (kN) : 2429.579_局压荷载设计值(kN) : 1465.255_(γ0F l=1465.255kN) ≤ (局压承载力设计值=2429.579kN) 满足.柱对承台局部受压验算: 满足.桩对承台局部受压验算: 满足.(7) 承台受力计算结果板带主筋计算配筋面积:_A s1 = A s = 1551mm2_A s2 = A s = 1551mm2_A s3 = A s = 1551mm2Y向板带主筋配置(左):5E20(1571mm2,0.349%)>A s1=1551mm2满足Y向板带主筋配置(右):5E20(1571mm2,0.349%)>A s2=1551mm2满足X向板带主筋配置 :5E20(1571mm2,0.349%)>A s3=1551mm2满足板带箍筋配置(构造配置): E10@200 (785mm2/m). 满足抗冲切 : 满足抗剪切 : 满足局部受压 : 满足2.3 软弱下卧层验算结果桩端持力层的地基承载力特征值f a1 : 0.000(kPa)下卧层的地基承载力特征值f a2 : 0.000(kPa)桩距s a : 0.934(m)无下卧土层，不需要验算。