局部受压承载力验算
局部受压验算(二级注册结构)
E1局部受压验算：Z-11.1基本资料1.1.1工程名称：工程一1.1.2局部受压区为矩形，受压构件为矩形，素混凝土（未配置间接钢筋）1.1.3局部压力设计值 F l＝ 1500kN，荷载分布的影响系数ω＝ 11.1.4局部受压区的高度 a ＝ 400mm，宽度 b ＝ 400mm；受压构件的截面高度 A ＝400mm，截面宽度 B ＝ 400mm；混凝土强度等级为 C25， f c＝ 11.943N/mm21.2局部受压区截面尺寸的验算1.2.1混凝土局部受压面积 A l＝ a·b ＝ 400*400 ＝ 160000mm21.2.2局部受压的计算底面积 A b局部受压区边至受压构件边的距离 C by＝ 0.5(A - a) ＝ (400-400)/2 ＝ 0mmC y＝ Min{a, b, C by} ＝ Min{400, 400, 0} ＝ 0mm局部受压区边至受压构件边的距离 C bx＝ 0.5(B - b) ＝ (400-400)/2 ＝ 0mmC x＝ Min{a, b, C bx} ＝ Min{400, 400, 0} ＝ 0mmA b＝ (a + 2C y)(b + 2C x) ＝ (400+2*0)*(400+2*0) ＝ 160000mm21.2.3混凝土局部受压时的强度提高系数βlβl＝ (A b / A l)0.5＝ (0.16/0.16)0.5＝ 1.00001.2.4素混凝土结构构件的局部受压承载力应符合下式要求：F l≤ω·βl·f cc·A l（混凝土规范式 D.5.1-1）ω·βl·f cc·A l＝ 1*1*0.85*11943*0.16 ＝ 1624.2kN ≥ F l＝ 1500.0kN，满足要求。
12基础局压计算
12基础局压计算12. 基础局部受压承载力验算（一）柱、桩对承台基础（7：8.2.7-4/8.3.2-6/8.5.19）：l l cc lF f A β≤ (10:A.5.1-1) llc F A f=柱bl lA A β=(10:7.8.1-2)f cc =0.85f c 基（10：A.2.1-4） ∴0.85bl l c c lA A f f A A ≤基柱∴2()0.85c b lc f AAf ≥柱基…………式1（柱对承台）同理：'2()0.85c bl c f A A f ≥桩基……式2（桩对承台）分别以式1、2右的 '22())0.850.85c c c c f f f f 桩柱基基、（制作表1: 表1 基础柱 砼 强 度 等 级( c f 柱) 桩 强 度 等 级( 'C f 桩＝C30(C35(1C40(1C45(2C50(2C55(2C60(27C20=9.6 3.074.19C25=11. 2.00 2.73 3.57 4.35C30=14. 1.38 1.89 2.47 3.01 3.61 4.33 5.12 C35=16. 1.38 1.81 2.21 2.65 3.18 3.75 C40=19.1.381.692.022.432.87例1框柱C45（c f 柱＝21.1）、基础承台C30（f c 基＝14.3）2221.1()()0.850.8514.3c c f f =⨯柱基＝3.01例2 基础承台C30（f c 基＝14.3）、灌注桩C60、2'216.7) 1.890.850.8514.3c c f f ⎛⎫ ⎪⨯⎝⎭桩基（＝＝（二）再以此式左的blA A 制作表2: 表2边 界 情 况blA A边柱.矩形柱a ≥b ≥c3(2)633b a c cab a⨯+=+≥中柱.矩形柱 a ≥b3(2)6(3)3b a b bab a⨯+=+>Ab AlA bA l边柱.园柱c<d22(2)19d c d+<<中柱.园柱c ≥d局压422(2)9d c d+≥(三)桩对承台基础（7：8.5.19）： l l cc pF f A β≤ (GB10:A.5.1-1) 1.35laP c cF RA f ψ=≤ (桩身砼承载力P6)Ψc ＝1bl lA A β=(10:7.8.1-2) f cc =0.85f c 基 （10：A.2.1-4）1.350.85ba p c lA R f A A ≤基'1.351.350.850.850.85a pC b al p c c c R A f A R A f A f f =桩基基基＝∴'2()0.85c bl c f A A f ≥桩基…… 式 3以b pA A 查表2a,''1.35(ac c c PR f f f A =≤桩桩桩以且令：）查表1,再以此式3左边的bpA A 制作表3: 表3 A lA bA bA l边 界 情 况bpA A方 桩22(2)4b p A b A b== 园 桩局压622(2)4b p A d A d ==（四）例：框柱KZ1（b ×a ＝350×600）、砼C45；承台J-7、砼C30；桩ZH1、砼C60，（R a ≤A p ×f c ×ψc /1.35=π×3002×27.5×0.6/1.35×4＝864KN 、取Ra ＝800N ）（1）验算柱对承台的局压：A lA bA lA bJ-711C301-1ZH1(d300)C60C45KZ1(350600)由式1右＝2221.1()() 3.010.850.8514.3c c f f ==⨯柱基a.如柱KZ1为边柱，即符合表2边界1的情况，则应有：(3+6c/a)>3.01→（3＋6c/600）>3.01 ∴ c>0.01×600/6=1.0即可满足局压要求. b.如柱KZ1为中柱，即符合表2边界2的情况， 则应有：（3＋6b/a ）=3+6×350/600＝6.5>3.01， 可见一般均可满足局压要求.c.如柱KZ1为园柱，即符合表2边界3的情况， 则应有：（d+2c ）2/d 2>3.01 即： 3.010.368d dC d ->=即可满足局压要求. d. 如柱KZ1为园柱，且符合表2边界4的情况，则都可满足局压要求. （2）验算桩对承台的局压：（R a ＝800KN ）如角桩ZH1（d300）符合表2边界6的情况，即4blA A = 1.35/a p c f R A =桩＝ 1.35×800×103N ×4/π×3002＝ 15.28N/mm 2 <27.5N/mm 2（C60）2'0.850.85 1.43c c f f ⎛⎫⎛⎫ ⎪ ⎪ ⎪⨯⎝⎭⎝⎭桩基15.27＝＝1.58 （式2） 或以'c f 桩＝15.28→16.7查表1 （取值宜偏大）得：2'0.85c c f f ⎛⎫ ⎪ ⎪⎝⎭桩基＝1.89 <4bl A A = ∴桩对承台局压可。
基础工程简答题
基础工程简答题1、简述地基、基础的概念？地基变形的类型？答：地基：建筑物下方承受建筑物的荷载并维持建筑物稳定的岩土体。
基础：建筑物最下端与地基直接接触并经过了特殊处理的结构部件。
地基变形的常见类型有：沉降量、沉降差、倾斜和局部倾斜等。
2、解释柱下钢筋混凝土独立基础的冲切破坏？答：在局部或集中荷载作用下，当钢筋混凝土板內斜截面的拉应力超过混凝土的抗拉强度时，将产生斜拉破坏，钢筋混凝土独立基础在竖向荷载作用下也会发生类似的破坏现象，称为冲切破坏。
3、确定浅基础埋深时应遵循哪些原则，应主要考虑哪几方面的因素？答：遵循原则：1）满足基础最小埋深的要求，保证基础不受地表不稳定土的影响、季节性冻账的影响。
河流冲刷的影响。
2）选择力学性质较好的持力层。
3）尽量将基础置于地下水位以上，降低施工难度。
考虑因素：1）建筑物的结构条件和场地环境条件；2）地基的工程地质和水文地质条件；3）季节性冻土地基的最小埋深。
4、解释文克勒地基模型的含义以及该模型的适用范围？弹性半空间地基模型含义？两者相比各自的优缺点？答：该地基模型是由捷克工程师文克勒（Winkler）于1867年提出的，该模型认为地基表面上任一点的的竖向变形s与该点的压力p成正比，地基可用一系列互相独立的弹簧来模拟，即：p=ks ，式中k为基床系数或称地基系数。
当地基土的抗剪强度相当低或地基的压缩层厚度比地基尺寸小得多，一般不超过基底短边尺寸的一半时，采用文克勒地基模型比较适合。
弹性半空间地基模型是把地基视为均质、连续、各向同性的半空间弹性体，在基地压力作用下，地基表面任一点的变形都与整个基底的压力有关。
文克勒地基模型特点：土体中无剪应力；基底变形只发生在基底范围以内；地基反力分布图的形状与地基表面的竖向变形图相似；形式简单、便与分析。
弹性半空间地基模型能反映地基应力和变形向基底周围扩散的连续性，但扩散范围往往超过地基的实际情况，计算所得的竖向变形及地表的变形范围常大于实际观测结果，此外，E和v两个参数，特别是v不容易准确测定。
《砌体结构》课后习题答案(本)
第三章 无筋砌体构件承载力的计算3.1柱截面面积A=0.37×0.49=0.1813m 2<0.3 m 2砌体强度设计值应乘以调整系数γa γa =0.7+0.1813=0.8813查表2-8得砌体抗压强度设计值1.83Mpa ，f =0.8813×1.83=1.613Mpa7.1037.06.31.10=⨯==h H βγβ 查表3.1得：ϕ= 0.8525 kN N kN N fA 1403.249103.249101813.0613.18525.036=>=⨯=⨯⨯⨯=ϕ满足要求。
3.2（1）沿截面长边方向按偏心受压验算 偏心距mm y mm N M e 1863106.06.03210350102.1136=⨯=<=⨯⨯== 0516.062032==h e 548.1362070002.10=⨯==h H βγβ 查表3.1得：ϕ= 0.6681 柱截面面积A=0.49×0.62=0.3038m 2＞0.3 m 2 γa =1.0查表2-9得砌体抗压强度设计值为2.07Mpa ， f =1.0×2.07=2.07 MpakN N kN N fA 35015.4201015.420103038.007.26681.036=>=⨯=⨯⨯⨯=ϕ满足要求。
（2）沿截面短边方向按轴心受压验算14.1749070002.10=⨯==h H βγβ 查表3-1得：φ0= 0.6915因为φ0>φ，故轴心受压满足要求。
3.3（1）截面几何特征值计算截面面积A=2×0.24+0.49×0. 5=0.725m 2＞0.3m 2，取γa =1.0 截面重心位置m y 245.0725.025.024.05.049.012.024.021=⎪⎭⎫ ⎝⎛+⨯⨯+⨯⨯= y 2=0.74－0.245=0.495m截面惯性矩()()232325.0495.05.049.0125.049.012.0245.024.021224.02-⨯⨯+⨯+-⨯⨯+⨯=I =0.02961m 4截面回转半径 m A I i 202.0725.002961.0=== T 形截面折算厚度h T =3.5i=3.5×0.202=0.707m（2）承载力m y m N M e 147.0245.06.06.01159.0630731=⨯=<=== 164.0707.01159.0==T h e 22.12707.02.72.10=⨯==T h H βγβ 查表3-1得：ϕ= 0.4832 查表2-7得砌体抗压强度设计值f =2.07Mpa则承载力为 kN kN N fA 63016.7251016.72510725.007.24832.036＞=⨯=⨯⨯⨯=ϕ3.4（1）查表2-8得砌体抗压强度设计值f =1.83 Mpa砌体的局部受压面积A l =0.2×0.24=0.048m 2影响砌体抗压强度的计算面积A 0=（0.2+2×0.24）×0.24=0.1632m 2（2）砌体局部抗压强度提高系数 5.1542.11048.01632.035.01135.010＞=-+=-+=l A A γ 取5.1=γ （3）砌体局部受压承载力kNN kN N fA l 13576.1311076.13110048.083.15.136=≈=⨯=⨯⨯⨯=γ%5%46.2%10076.13176.131135＜=⨯- 承载力基本满足要求。
7.8 局部受压承载力计算
7.8 局部受压承载力计算第7.8.1条配置间接钢筋的混凝土结构构件，其局部受压区的截面尺寸应符合下列要求：F l ≤1.35βcβlfcAln(7.8.1-1)βl=√Ab/Al(7.8.1-2)式中Fl--局部受压面上作用的局部荷载或局部压力设计值；对反张法预应力混凝土构件中的锚头局压区的压力设计值，应取1.2倍张拉控制力；fc--混凝土轴心抗压强度设计值；在后张法预应力混凝土构件的张拉阶段验算中，应根据相应阶段的混凝土立方体抗压强度f'cu值按本规范表4.1.4的规定以线性内插法确定；βc--混凝土强度影响系数，按本规范第7.5.1条的规定取用；βl--混凝土局部受压时的强度提高系数；Al--混凝土局部受压面积；Aln--混凝土局部受压净面积；对后张法构件，应在混凝土局部受压面积中扣除孔道、凹槽部分的面积；Ab--局部受压的计算底面积，按本规范第7.8.2条确定。
第7.8.2条局部受压的计算面积Ab,可由局部受压面积与计算底面积按同心、对称的原则确定；对常用情况，可按图7.8.2取用。
图7.8.2：局部受压的计算底面积第7.8.3条当配置方格网式或螺旋式间接钢筋且其核心面积Acor ≥Al时(图7.8.3)，局部受压承载力应符合下列规定：F l ≤0.9(βcβlfc+2αρvβcorfy)Aln(7.8.3-1)当为方格网式配筋时(图7.8.3a),其体积配筋率ρv应按下列公式计算：ρv =n1As1l1+n2As2l2/Acors (7.8.3-2)此时，钢筋网两个方向上单位长度内钢筋截面面积的比值不宜大于1.5。
当为螺旋式配筋时(图7.8.3b),其体积配筋率ρv应按下列公式计算：ρv =4Ass1/dcors (7.8.3-3)式中βcor--配置间接钢筋的局部受压承载力提高系数，仍按本规范公式(7.8.1-2)计算，但Ab 以Acor代替，当Acor>Ab时，应取Acor=Ab；fy--钢筋抗拉强度设计值，按本规范表4.2.3-1采用；α--间接钢筋对混凝土约束的折减系数，按本规范第7.3.2条的规定取用；Acor--方格网式或螺旋式间接钢筋内表面范围内的混凝土核心面积，其重心应与Al的重心重合，计算中仍按同心、对称的原则取值；ρv --间接钢筋的体积配筋率(核心面积Acor范围内单位混凝土体积所含间接钢筋的体积)；n 1、As1--方格网沿l1方向的钢筋根数、单根钢筋的截面面积；n 2、As2--方格网沿l2方向的钢筋根数、单根钢筋的截面面积；Ass1--单根螺旋式间接钢筋的截面面积；dcor--螺旋式间接钢筋内表面范围内的混凝土截面直径；s--方格网式或螺旋式间接钢筋的间距，宜取30-80mm.间接钢筋应配置在图7.8.3所规定的高度h范围内，对方格网式钢筋，不应少于4片；对螺旋式钢筋，不应少于4圈。
砌体结构构件的承载力(局部受压)
目录
• 引言 • 砌体结构构件的基本特性 • 局部受压的分析方法 • 承载力的计算与评估 • 提高砌体结构构件承载力的措施 • 案例分析
01
引言
砌体结构构件的重要性
砌体结构是一种常见的建筑结构形式，广泛应用于各类建筑中。砌体结构构件作 为其基本组成单元，承载着建筑物的重量和外力作用，其承载能力直接关系到建 筑物的安全性和稳定性。
提高施工质量
加强施工过程的监督和质量控制，确保砌筑质量符合规范 要求。同时注意施工细节的处理，如灰缝的饱满度和砌块 的错缝搭接等。
加强施工后的养护
保证砌体结构的养护条件和时间，使砌块充分水化，提高 其强度。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 06
案例分析
实际工程中的砌体结构构件局部受压案例
案例一
某住宅楼墙体局部受压
案例二
某桥梁墩柱局部受压
抗剪强度等。
施工工艺
施工工艺对砌体结构的 整体性和密实度有直接 影响，从而影响承载力。
结构形式与尺寸
砌体结构的形状、尺寸 和高度等因素对承载力
有显著影响。
加载方式与部位
局部受压的加载方式和 部位对砌体结构的承载
力也有重要影响。
承载力的安全评估
安全系数
为确保砌体结构的安全性，需根 据承载力的大小设置合适的安全
01
根据砌体结构的局部受压情况，通过计算公式确定承载力的大
小。
公式参数
02
计算公式中涉及到的参数包括砌体的抗压强度、局部受压面积、
砌体的高度和宽度等。
适用范围
03
计算公式适用于不同类型和尺寸的砌体结构构件，但需考虑不
同情况下的修正系数。
承载力的影响因素
冲切与局部承压承载力验算.
冲切与局部承压承载力验算请选择章节绪论第1章钢筋砼结构的力学性能第2章钢筋混凝土结构的基本计算原则第3章钢筋砼受弯构件的正截面强度第4章钢筋砼受弯构件的斜截面强度第5章钢筋混凝土梁承载能力校核与构造要求第6章钢筋混凝土受压构件承载能力计算第7章钢筋混凝土受扭及弯扭构件第8章钢筋混凝土受拉构件的强度第9章冲切与局部承压承载力验算第10章受弯构件的裂缝与变形验算第11章预应力混凝土的基本概念及其材料第12章预应力混凝土受弯构件的应力损失第13章预应力混凝土受弯构件的设计与计算第14章预应力混凝土简支梁设计第15章部分预应力混凝土受弯构件第一节冲切承载力计算一、概述二、无腹筋板的冲切承载能力计算三、有腹筋板的冲切承载能力计算四、矩形截面墩柱的扩大基础一、概述（一）破坏形态如图。
（二）构造措施1、采用增加板的厚度或柱顶加腋的方法，如图所示。
2、配置腹筋（箍筋和弯起钢筋）提高抗冲切能力。
如图所示。
3、腹筋配置要求(1)板的厚度不应小于150mm，板的厚度太小，腹筋无法设置；(2)箍筋直径不应小于8mm，其间距不应大于1/3h0。
箍筋应采用封闭式，并箍住架立钢筋；按计算所需的箍筋，应配置在冲切破坏锥体范围内，此外，应以等直径和等间距的箍筋自冲切破坏斜截面向外延伸配置在不小于0.5h0范围内（每侧布设箍筋的长度≥1.5h0）。
(3)弯起钢筋直径不应小于12mm，弯起角根据板的厚度采用30～45度，每一方向不应少于五根；弯起钢筋的倾斜段应与冲切破坏斜截面相交，其交点应在离集中反力作用面积周边以外1/2h～2/3h范围内。
二、无腹筋板的冲切承载能力计算（一）计算简图计算简图如图所示。
（二）基本公式k为修正系数，取k＝0.7，代入前式，并考虑截面高度尺寸效应，得无腹筋板抗冲切承载力计算基本公式：（三）计算方法已知板面荷载设计值，板的厚度，柱截面尺寸，混凝土强度等级，验算冲切承载能力，可按下列步骤进行： 1.求冲切力Fld 2.按式计算 3.代入式进行抗冲切验算。
塔筒采用预应力锚栓连接的风电机组基础局压验算方法及案例分析
塔筒采用预应力锚栓连接的风电机组基础局压验算方法及案例分析摘要：风机塔筒采用预应力锚栓连接基础，锚栓可与基础钢筋交叉锚固，有利于提高基础结构的整体性、安全性，近年来在风电工程中得到广泛应用，优点比较明显。
但是，风机基础在极端荷载作用下，预应力锚栓的锚固区基础混凝土将承受较大的压应力，目前风力发电规范暂无相关验算方法。
以某风电机组厂家机型为例，根据现有设计规范计算理论，探讨塔筒采用预应力锚栓连接基础的风电机组基础设计要点。
关键词：风电机组基础；基础设计；预应力锚栓；环形截面；局部承压；承载力；验算方法Design Main Points of Wind Turbine Generator Tower FoundationConnected by Prestressed Anchor BoltsLIANG Jiancong1（1.Power China Planning & Design Institute Co.Ltd,Guangzhou,China）Abstract: Through the prestressed anchors connected to the wind turbine tower and the foundation, anchor bolts can be cross-anchored with the steel to improving the integrity and safety of the structure. In recent years prestressed anchor bolts have been widely used in the wind power farm with comparative advantages. However, under the action of extreme load, the concrete of the foundation in the prestressed anchoring area is bearing higher local pressure and there is no relevant checking method in the current codes for wind power generation . Taking the model of a wind power farm as an example, thedesign main points of the wind turbine generator tower connected by prestressed anchor bolts is discussed based on the existing standard calculation theory.Keywords: wind turbine generator foundation; design of foundation; prestressed anchor bolts; ring section; local pressure; bearing capacity; checking method1前言目前，国内风电机组塔筒与基础的连接型式主要有基础环连接和预应力锚栓连接两种型式。
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局部受压承载力验算
项目名称_____________日期_____________
设计者_____________校对者_____________
一、构件编号: B-1
二、依据规范:
《混凝土结构设计规范》 (GB 50010-2010)
三、计算参数
1.几何参数:
计算底面积分布形状: 四边矩形
局部受压区长度: a=300mm
局部受压区宽度: b=300mm
混凝土局部受压净面积: Aln=Al
2.材料信息:
混凝土强度等级: C30 fc=14.3N/mm2
间接钢筋种类: HPB300 fy=270N/mm
间接钢筋间距: s=50mm
3.配筋信息:
焊接网片长度: L1=500mm
方格网沿L1方向的钢筋根数: n1=8
方格网沿L1方向的单根直径: d1=8mm As1=50.3mm
焊接网片长度: L2=500mm
方格网沿L2方向的钢筋根数: n2=8
方格网沿L2方向的单根直径: d2=8mm As2=50.3mm2
4.荷载信息:
局部压力设计值: Fl=2000.000kN
5.设计参数:
结构重要性系数: γo=1.0
四、计算过程
1.计算局部受压的计算底面积
Al=a*b=300*300=90000mm2
Ab=(a+2b)*3b=(300+2*300)*3*300=810000mm2
Aln=Al=90000mm2
2.计算混凝土局部受压时的强度提高系数
βl=sqrt(Ab/Al)=Sqrt(810000/90000)=3.000
3.验算局部受压区的截面尺寸混规(6.6.1-1)
1.35*βc*βl*fc*Aln=1.35*1.0*3.000*14.3*90000/1000=521
2.350kN
γo*Fl=1.0*2000.000=2000.000kN≤1.35*βc*βl*fc*Aln=5212.350kN 局部受压区的截面尺寸符合规范要求
4.计算间接钢筋体积配筋率
Acor=(L1-sqrt(4*As2/π))*(L2-sqrt(4*As1/π))
=(500-sqrt(4*50.3/π))*(500-sqrt(4*50.3/π))
=242064mm2
ρv=(n1*As1*L1+n2*As2*L2)/(Acor*s)=(8*50.3*500+8*50.3*500)/(242064*50)%=3.322%
5.计算配置间接钢筋的局部受压承载力提高系数
βcor=sqrt(Ac or/Al)=sqrt(242064/90000)=1.640
6.验算局部受压承载力混规(6.6.3-1)
0.9*(βc*βl*fc+2*α*ρv*βcor*fy)*Aln
=0.9*(1.0*3.000*14.3+2*1.00*3.322%*1.640*270)*90000/1000
=5858.219kN
γo*Fl=1.0*2000.000=2000.000kN≤0.9*(βc*βl*fc+2*α*ρv*βcor*fy)*Aln=5858.219kN 局部受压承载力满足规范要求。