格构柱计算
钢结构连接、钢结构强度稳定性、钢筋支架、格构柱计算
钢结构连接、钢结构强度稳定性、钢筋支架、格构柱计算◆钢结构连接计算一、连接件类别不焊透的对接焊缝二、计算公式1．在通过焊缝形心的拉力，压力或剪力作用下的焊缝强度按下式计算：2．在其它力或各种综合力作用下，σf，τf共同作用处。
式中N──-构件轴心拉力或轴心压力，取 N＝100N；lw──对接焊缝或角焊缝的计算长度，取lw=50mm；γ─-作用力与焊缝方向的角度γ=45度；σf──按焊缝有效截面(helw)计算，垂直于焊缝长度方向的应力；hf──较小焊脚尺寸，取 hf=30mm；βt──正面角焊缝的强度设计值增大系数；取1；τf──按焊缝有效截面计算，沿焊缝长度方向的剪应力；Ffw──角焊缝的强度设计值。
α──斜角角焊缝两焊脚边的夹角或V形坡口角度；取α=100度。
s ──坡口根部至焊缝表面的最短距离，取 s=12mm；he──角焊缝的有效厚度，由于坡口类型为V形坡口，所以取he=s=12.000mm.三、计算结果1. 正应力：σf=N×sin(γ)/(lw×he)=100×sin(45)/(50×12.000)=0.118N/mm2；2. 剪应力：τf=N×cos(γ)/(lw×he)=100×cos(45)/(50×12.000)=0.118N/mm2；3. 综合应力：[(σf/βt)2+τf2]1/2=0.167N/mm2；结论:计算得出的综合应力0.167N/mm2≤对接焊缝的强度设计值ftw=10.000N/mm2，满足要求！◆钢结构强度稳定性计算一、构件受力类别：轴心受弯构件。
二、强度验算：1、受弯的实腹构件，其抗弯强度可按下式计算：Mx/γxWnx + My/γyWny ≤ f式中 Mx，My──绕x轴和y轴的弯矩，分别取100.800×106 N·mm,10.000×106 N·mm；γx, γy──对x轴和y轴的截面塑性发展系数，分别取 1.2,1.3；Wnx,Wny──对x轴和y轴的净截面抵抗矩,分别取 947000 mm3,85900 mm3；计算得：Mx/(γxWnx)+My/(γyWny)=100.800×106/(1.2×947000)+10.000×106/(1.3×85900)=178.251 N/mm2受弯的实腹构件抗弯强度=178.251 N/mm2 ≤抗弯强度设计值f=215N/mm2，满足要求！2、受弯的实腹构件，其抗剪强度可按下式计算：τmax = VS/Itw ≤ fv式中V──计算截面沿腹板平面作用的剪力,取V=10.300×103 N；S──计算剪力处以上毛截面对中和轴的面积矩,取 S= 947000mm3；I──毛截面惯性矩,取 I=189300000 mm4；tw──腹板厚度,取 tw=8 mm；计算得：τmax = VS/Itw=10.300×103×947000/(189300000×8)=6.441N/mm2受弯的实腹构件抗剪强度τmax =6.441N/mm2≤抗剪强度设计值fv = 175 N/mm2，满足要求！3、局部承压强度计算τc = φF/twlz ≤ f式中φ──集中荷载增大系数，取φ=3；F──集中荷载,对动力荷载应考虑的动力系数，取 F=0kN；tw──腹板厚度,取 tw=8 mm；lz──集中荷载在腹板计算高度上边缘的假定分布长度，取lz=100(mm)；计算得：τc = φF/twlz =3×0×103/(8×100)=0.000N/mm2局部承压强度τc =0.000N/mm2≤承载力设计值f = 215 N/mm2，满足要求！4、在最大刚度主平面内受弯的构件，其整体稳定性按下式计算：Mx/φbWx ≤ f式中Mx──绕x轴的弯矩，取100.8×106 N·mm；φb──受弯构件的整体稳定性系数,取φb= 0.9；Wx──对x轴的毛截面抵抗矩Wx,取 947000 mm3；计算得：Mx/φbwx = 100.8×106/(0.9×947000)=118.268 N/mm2≤抗弯强度设计值f= 215 N/mm2，满足要求！5、在两个主平面受弯的工字形截面构件，其整体稳定性按下式计算：Mx/φbWx + My/γyWny ≤ f式中 Mx，My──绕x轴和y轴的弯矩，分别取100.8×106 N·mm,10×106 N·mm；φb──受弯构件的整体稳定性系数,取φb= 0.9；γy──对y轴的截面塑性发展系数，取 1.3；Wx,Wy──对x轴和y轴的毛截面抵抗矩,分别取 947000 mm3, 85900 mm3；Wny──对y轴的净截面抵抗矩,取 85900 mm3计算得：Mx/φbwx +My/ γyWny =100.8×106/(0.9×947000)+10×106/(1.3×85900)=207.818 N/mm2≤抗弯强度设计值f=215 N/mm2，满足要求！◆钢筋支架计算公式一、参数信息钢筋支架（马凳）应用于高层建筑中的大体积混凝土基础底板或者一些大型设备基础和高厚混凝土板等的上下层钢筋之间。
格构柱轴压检算
《钢结构设计规范》P65 《钢结构设计规范》P18
角焊缝最小尺寸 通过 通过
缀板强度验算
σ= τ = 67.61 34.7645 通过 通过
格构柱重量
2
∠160×16
缀板间净距离（cm） 50 计算长度（cm） 50 y0-y0截面回转半径（cm）: 6.12 y0-y0截面惯性矩（cm4）: 2865.262 回转半径（cm）：i1＝ 6.12 λ 1（cm）= 8.17 λ 0y= 63.356 查表υ y＝ 0.788 N/(υ y×A)= 206.04 分肢稳定性检算 8.17 31.678
轴心压杆
截面估算
柱长(cm) l= 计算长度系数：μ 计算长度（cm）：l0= 轴力代表值(kN)：Nd＝ 荷载分项系数：γ G= 荷载设计值(kN)：N= 假设长细比： λ = 查表υ y＝ 选用钢材 角钢屈服强度（N/mm2)：fy＝ 角钢强度设计值（N/mm2)：f＝ 厚度（cm）： 所需截面面积（cm2）A＝ 1575 1 1575 4823.5 1.03 4968.205 70 0.839 Q235 345 310 1.6 191.019
计算λ
1
通过
λ 1（cm）= 判定条件
通过
缀板尺寸确定及刚度检算
缀板钢材屈服强度（N/mm )：fy＝ 缀板钢材强度设计值（N/mm2)：f＝ 缀板钢材抗剪强度设计值（N/mm3)：f＝ 分肢轴心纵向间距（cm）a＝ 2a/3＝ a/40= 缀板长(cm)： 缀板厚(cm)： 缀板高(cm)： 缀板间净距(cm)：129 《钢结构设计规范》P17
柱截面检算
单肢角钢截面面积（cm ）: A= 4肢角钢截面面积（cm2）: A= 相邻角钢最外边缘距离（cm） 单肢截面惯性矩 （cm4）Ic＝ 单肢重心距（cm）Z0＝ 76.5 306 60 2867 5.69 截面惯性矩（cm4） I＝ 192306.688 回转半径（cm）i＝ 25.069 λ y= 62.827
格构式柱的稳定计算
圆环惯性矩I= =(3.14*1804-3.14*1704/64=cm4
圆环面积A= D2 =27.475cm2
柱子绕x轴
IX=(a2A+I)*2+I=(50*50*27.475+1052.6)*2+1052.6=159479.6 cm4
ix= = =43.99cm
按一端固定，一端铰接L0x=0.8*900=720cm
综上整体稳定性满足
分肢稳定计算
圆环惯性矩I= =(3.14*894-3.14*854)/64=517.198cm4
本身回转半径ix= = =6.189m
按两端铰接=lo=l=100cm
λ=lo/i=100/6.189=16.157<λmax=16.367,后于整体稳定破坏
最大分肢轴心压力N1=N*1/3+M/(3^0.5/2)
M=43.1*0.35=15.08KNm
N=1500KN
NI=518KN
由λ=16.157查表得到Ψ=0.988
NI/ΨA=518/0.988/2747.5*1000=190.8N/mm2<f=215N/mm2
综上所述分肢稳定满足要求
λ=lox/ix=720/43.99=16.367cm<[λ]=150满足
(完整word版)格构柱计算.
§6—7格构式轴心受压构件6.7。
1 格构式轴心受压构件绕实轴的整体稳定格构式受压构件也称为格构式柱（latticed columns，其分肢通常采用槽钢和工字钢，构件截面具有对称轴（图6。
1.1）。
当构件轴心受压丧失整体稳定时，不大可能发生扭转屈曲和弯扭屈曲，往往发生绕截面主轴的弯曲屈曲。
因此计算格构式轴心受压构件的整体稳定时,只需计算绕截面实轴和虚轴抵抗弯曲屈曲的能力。
格构式轴心受压构件绕实轴的弯曲屈曲情况与实腹式轴心受压构件没有区别,因此其整体稳定计算也相同,可以采用式(6。
4.2按b类截面进行计算。
6。
7。
2 格构式轴心受压构件绕虚轴的整体稳定1。
双肢格构式轴心受压构件实腹式轴心受压构件在弯曲屈曲时,剪切变形影响很小，对构件临界力的降低不到1%，可以忽略不计。
格构式轴心受压构件绕虚轴弯曲屈曲时，由于两个分肢不是实体相连，连接两分肢的缀件的抗剪刚度比实腹式构件的腹板弱,构件在微弯平衡状态下,除弯曲变形外，还需要考虑剪切变形的影响，因此稳定承载力有所降低。
根据弹性稳定理论分析,当缀件采用缀条时，两端铰接等截面格构式构件绕虚轴弯曲屈曲的临界应力为：构式轴心受压构件(图6。
1。
2d缀条的三肢组合构件(图6.1。
2d6.7.3 格构式轴心受压构件分肢的稳定和强度计算格构式轴心受压构件的分肢既是组成整体截面的一部分,在缀件节点之间又是一个单独的实腹式受压构件。
所以，对格构式构件除需作为整体计算其强度、刚度和稳定外，还应计算各分肢的强度、刚度和稳定，且应保证各分肢失稳不先于格构式构件整体失稳。
一、分肢稳定和强度的计算方法1.分肢内力的确定构件总挠度曲线为2．分肢稳定的验算①对缀条式构件:图7。
7.1格构式轴心受压构件弯曲屈曲稳定和强度求v0的简化计算方法(规范规定的方法①由钢构件制造容许最大初弯曲l/1000,考虑其它初始缺陷按经验近似地规定v0=l/500右l/400等.②根据构件边缘纤维屈服准则来确定v0。
格构柱计算——精选推荐
格构柱计算塔吊桩基础的计算书⼀. 参数信息塔吊型号: QTZ63 ⾃重(包括压重):F1=450.80kN 最⼤起重荷载: F2=60.00kN塔吊倾覆⼒距: M=630.00kN.m 塔吊起重⾼度: H=101.00m 塔⾝宽度: B=1.80m桩混凝⼟等级: C35 承台混凝⼟等级:C35 保护层厚度: 50mm矩形承台边长: 4.00m 承台厚度: Hc=1.35m 承台箍筋间距: S=200mm承台钢筋级别: Ⅱ级承台预埋件埋深:h=0.5m 承台顶⾯埋深: D=0.00m桩直径: d=0.80m 桩间距: a=2.00m 桩钢筋级别: Ⅱ级桩⼊⼟深度: 34.00 桩型与⼯艺: 泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩⼆. 塔吊基础承台顶⾯的竖向⼒与弯矩计算1. 塔吊⾃重(包括压重)F1=450.80kN2. 塔吊最⼤起重荷载F2=60.00kN作⽤于桩基承台顶⾯的竖向⼒ F=F1+F2=510.80kN塔吊的倾覆⼒矩 M=1.4×630.00=882.00kN.m三. 矩形承台弯矩的计算计算简图：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《建筑桩基础技术规范》JGJ94-94的第5.1.1条)其中 n──单桩个数，n=4；F──作⽤于桩基承台顶⾯的竖向⼒设计值，F=510.80kN；G──桩基承台的⾃重，G=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D=540.00kN；M x,M y──承台底⾯的弯矩设计值(kN.m)；x i,y i──单桩相对承台中⼼轴的XY⽅向距离(m)；N i──单桩桩顶竖向⼒设计值(kN)。
经计算得到单桩桩顶竖向⼒设计值:最⼤压⼒：N=1.2×(510.80+540.00)/4+882.00×(2.00×1.414/2)/[2×(2.00×1.414/2)2]=627.12kN最⼤拔⼒：N=(510.80+540.00)/4-882.00×(2.00×1.414/2)/[2×(2.00×1.414/2)2]=-49.18kN2. 矩形承台弯矩的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-94的第5.6.1条)其中 M x1,M y1──计算截⾯处XY⽅向的弯矩设计值(kN.m)；x i,y i──单桩相对承台中⼼轴的XY⽅向距离(m)；N i1──扣除承台⾃重的单桩桩顶竖向⼒设计值(kN)，N i1=N i-G/n。
格构柱计算.
§6-7格构式轴心受压构件6.7.1 格构式轴心受压构件绕实轴的整体稳定格构式受压构件也称为格构式柱(latticed columns，其分肢通常采用槽钢和工字钢，构件截面具有对称轴（图6.1.1）。
当构件轴心受压丧失整体稳定时，不大可能发生扭转屈曲和弯扭屈曲，往往发生绕截面主轴的弯曲屈曲。
因此计算格构式轴心受压构件的整体稳定时，只需计算绕截面实轴和虚轴抵抗弯曲屈曲的能力。
格构式轴心受压构件绕实轴的弯曲屈曲情况与实腹式轴心受压构件没有区别，因此其整体稳定计算也相同，可以采用式(6.4.2按b类截面进行计算。
6.7.2 格构式轴心受压构件绕虚轴的整体稳定1. 双肢格构式轴心受压构件实腹式轴心受压构件在弯曲屈曲时，剪切变形影响很小，对构件临界力的降低不到1%，可以忽略不计。
格构式轴心受压构件绕虚轴弯曲屈曲时，由于两个分肢不是实体相连，连接两分肢的缀件的抗剪刚度比实腹式构件的腹板弱，构件在微弯平衡状态下，除弯曲变形外，还需要考虑剪切变形的影响，因此稳定承载力有所降低。
根据弹性稳定理论分析，当缀件采用缀条时，两端铰接等截面格构式构件绕虚轴弯曲屈曲的临界应力为：构式轴心受压构件(图6.1.2d缀条的三肢组合构件(图6.1.2d6.7.3 格构式轴心受压构件分肢的稳定和强度计算格构式轴心受压构件的分肢既是组成整体截面的一部分，在缀件节点之间又是一个单独的实腹式受压构件。
所以，对格构式构件除需作为整体计算其强度、刚度和稳定外，还应计算各分肢的强度、刚度和稳定，且应保证各分肢失稳不先于格构式构件整体失稳。
一、分肢稳定和强度的计算方法1.分肢内力的确定构件总挠度曲线为2．分肢稳定的验算①对缀条式构件：图7.7.1格构式轴心受压构件弯曲屈曲稳定和强度求v0的简化计算方法(规范规定的方法①由钢构件制造容许最大初弯曲l/1000，考虑其它初始缺陷按经验近似地规定v0=l/500右l/400等。
②根据构件边缘纤维屈服准则来确定v0。
格构柱受力计算书
格构柱受力计算书
计算依据：
(1)《钢结构设计规范》(GB50017-2003)。
(2)《钢结构设计与计算》
1. 格构柱截面的力学特性：
格构柱的截面尺寸为×；
主肢选用:18号角钢b×d×r=180×18×18mm；
缀条选用:20号角钢b×d×r=180×24×18mm；
主肢的截面力学参数为A0=，Z0=，
Ix0=，Iy0=；
缀条的截面力学参数为At=；
格构柱截面示意图
格构柱的y-y轴截面总惯性矩：
格构柱的x-x轴截面总惯性矩：
经过计算得到：
Ix=4×[+×(65/2]=；
Iy=4×[+×(65/2]= cm4；
2. 格构柱的长细比计算：
格构柱主肢的长细比计算公式：
其中H ──格构柱的总计算长度，取；
I ──格构柱的截面惯性矩，取,Ix=，Iy=；
A0 ──一个主肢的截面面积，取。
经过计算得到x=,y=。
3. 格构柱的整体稳定性计算：
格构柱在弯矩作用平面内的整体稳定性计算公式：
其中N ──轴心压力的计算值(N)；取N=4×105N；
A──格构柱横截面的毛截面面积，取4×；
──轴心受压构件弯矩作用平面内的稳定系数；
根据换算长细比0x=,0y=≤150（容许长细比）满足要求!
经过计算得到：
X方向的强度值为mm2，不大于设计强度205N/mm2,所以满足要求!
Y方向的强度值为mm2，不大于设计强度205N/mm2,所以满足要求!。
格构柱计算
七、单根总重
G=2.4+0.676+0.046+0.083+0.083=3.288吨
八、总根数：
157-205=154.5
九、总重：
3.288×154.5=507.99吨
十、总金额：507.99×2550=1295389.8元
1、200×200×14三角钢板8块
M1=0.2×0.2×4=0.16 m2
2、950×200×14钢板2块
M2=0.95×.02×2=0.38 m2
3、550×200×14钢板2块
M3=0.55×0.2×2=0.22 m2
4、总体积：（M1+M2+M3）×0.014=0.01064m3
5、总重量：0.01064m3×7.85=0.083524=0.083吨
10.12爆破
时间
毛重
车重
净重
10.15
32.34
18.12
14.22
10.17
8.44
4.12
4.32
10.18
47.74
18.12
29.62
10.2
10.54
4.12
6.42
10.21
13.7
10.21
61.36
10.25
9.38
10.25
15.66
总重
154.68
价格
3350
氧割费用
-180
金额
六、第三道撑与立柱节点
1、200×200×14三角钢板8块
M1=0.2×0.2×4=0.16 m2
2、950×200×14钢板2块
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
塔吊桩基础的计算书一. 参数信息塔吊型号: QTZ63 自重(包括压重):F1=450.80kN 最大起重荷载: F2=60.00kN塔吊倾覆力距: M=630.00kN.m 塔吊起重高度: H=101.00m 塔身宽度: B=1.80m桩混凝土等级: C35 承台混凝土等级:C35 保护层厚度: 50mm矩形承台边长: 4.00m 承台厚度: Hc=1.35m 承台箍筋间距: S=200mm承台钢筋级别: Ⅱ级承台预埋件埋深:h=0.5m 承台顶面埋深: D=0.00m桩直径: d=0.80m 桩间距: a=2.00m 桩钢筋级别: Ⅱ级桩入土深度: 34.00 桩型与工艺: 泥浆护壁钻(冲)孔灌注桩二. 塔吊基础承台顶面的竖向力与弯矩计算1. 塔吊自重(包括压重)F1=450.80kN2. 塔吊最大起重荷载F2=60.00kN作用于桩基承台顶面的竖向力 F=F1+F2=510.80kN塔吊的倾覆力矩 M=1.4×630.00=882.00kN.m三. 矩形承台弯矩的计算计算简图：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《建筑桩基础技术规范》JGJ94-94的第5.1.1条)其中 n──单桩个数，n=4；F──作用于桩基承台顶面的竖向力设计值，F=510.80kN；G──桩基承台的自重，G=25.0×Bc×Bc×Hc+20.0×Bc×Bc×D=540.00kN；M x,M y──承台底面的弯矩设计值(kN.m)；x i,y i──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)；N i──单桩桩顶竖向力设计值(kN)。
经计算得到单桩桩顶竖向力设计值:最大压力：N=1.2×(510.80+540.00)/4+882.00×(2.00×1.414/2)/[2×(2.00×1.414/2)2]=627.12kN最大拔力：N=(510.80+540.00)/4-882.00×(2.00×1.414/2)/[2×(2.00×1.414/2)2]=-49.18kN2. 矩形承台弯矩的计算(依据《建筑桩基础技术规范》JGJ94-94的第5.6.1条)其中 M x1,M y1──计算截面处XY方向的弯矩设计值(kN.m)；x i,y i──单桩相对承台中心轴的XY方向距离(m)；N i1──扣除承台自重的单桩桩顶竖向力设计值(kN)，N i1=N i-G/n。
经过计算得到弯矩设计值：压力产生的承台弯矩：N=1.2×(510.80+540.00)/4+882.00×(2.00/2)/[4×(2.00/2)2]=535.74kNM x1=M y1=2×535.74×(1.00-0.90)=107.15kN.m四. 矩形承台截面主筋的计算依据《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)第7.2条受弯构件承载力计算。
式中1──系数，当混凝土强度不超过C50时，1取为1.0,当混凝土强度等级为C80时，1取为0.94,期间按线性内插法确定；f c──混凝土抗压强度设计值；h0──承台的计算高度。
f y──钢筋受拉强度设计值，f y=300N/mm2。
承台底面配筋:s=107.15×106/(1.00×16.70×4000.00×1300.002)=0.001=1-(1-2×0.001)0.5=0.001s=1-0.001/2=1.000A sx= A sy=107.15×106/(1.000×1300.00×300.00)=274.87mm2满足顶面和底面配筋要求的同时还应该满足构造要求!五. 矩形承台截面抗剪切计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-94)的第5.6.8条和第5.6.11条。
根据第二步的计算方案可以得到XY方向桩对矩形承台的最大剪切力,考虑对称性，记为V=1254.24kN我们考虑承台配置箍筋的情况，斜截面受剪承载力满足下面公式：其中0──建筑桩基重要性系数，取1.0；──剪切系数,=0.20；f c──混凝土轴心抗压强度设计值，f c=16.70N/mm2；b0──承台计算截面处的计算宽度，b0=4000mm；h0──承台计算截面处的计算高度，h0=800mm；f y──钢筋受拉强度设计值，f y=300.00N/mm2；S──箍筋的间距，S=200mm。
经过计算承台已满足抗剪要求，只需构造配箍筋!六.桩身承载力验算桩身承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-94)的第4.1.1条根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=627.12kN桩顶轴向压力设计值应满足下面的公式：其中0──建筑桩基重要性系数，取1.0；f c──混凝土轴心抗压强度设计值，f c=16.70N/mm2；A──桩的截面面积，A=0.503m2。
经过计算得到桩顶轴向压力设计值满足要求,受压钢筋只需构造配筋!受拉承载力计算，最大拉力 N=49.18kN经过计算得到受拉钢筋截面面积 A's=163.94mm2。
综上所述,全部纵向钢筋采用构造配筋且配筋面积不能小于163.94mm2构造规定：灌注桩主筋采用6～12根直径12m～14m,配筋率不小于0.2%!七.桩抗压承载力计算桩承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-94)的第5.2.2-3条根据第二步的计算方案可以得到桩的轴向压力设计值，取其中最大值N=627.12kN桩竖向极限承载力验算应满足下面的公式：最大压力:其中 R──最大极限承载力；Q sk──单桩总极限侧阻力标准值:Q pk──单桩总极限端阻力标准值:Q ck──相应于任一复合基桩的承台底地基土总极限阻力标准值:q ck──承台底1/2承台宽度深度范围(≤5m)内地基土极限阻力标准值；s,p──分别为桩侧阻群桩效应系数，桩端阻群桩效应系数；c──承台底土阻力群桩效应系数；按下式取值：s,p,c──分别为桩侧阻力分项系数，桩端阻抗力分项系数，承台底土阻抗力分项系数；q sk──桩侧第i层土的极限侧阻力标准值，按下表取值；q pk──极限端阻力标准值，按下表取值；u──桩身的周长，u=2.513m；A p──桩端面积,取A p=0.50m2；l i──第i层土层的厚度,取值如下表；厚度及侧阻力标准值表如下:序号土厚度(m) 土侧阻力标准值(kPa) 土端阻力标准值(kPa) 土名称1 9.8 0 0 粘性土2 10.2 20 0 粘性土3 7.5 35 0 粘性土4 6 40 0 粘性土5 5 55 700 粘性土由于桩的入土深度为34m,所以桩端是在第5层土层。
最大压力验算:R=2.51×(9.8×0×.8+10.2×20×.8+7.5×35×.8+6×40×.8+.5×55×0.80×.8)/1.67+1.64×700.00×0.50/1.67+0.00×420.00/1.65=1052.51kN上式计算的R值大于等于最大压力627.12kN,所以满足要求!八.桩抗拔承载力计算桩抗拔承载力计算依据《建筑桩基础技术规范》(JGJ94-94)的第5.2.17条桩抗拔承载力应满足下列要求:其中:式中 U k──基桩抗拔极限承载力标准值；i──抗拔系数；解得:U gk=11.2×(9.8×0×.75+10.2×20×.75+7.5×35×.75+6×40×.75+.5×55×.75)/4=1541.40kNG gp=11.2×34×22/4=2094.40kNU k=2.51×(9.8×0×.75+10.2×20×.75+7.5×35×.75+6×40×.75+.5×55×.75)=1383.56kNG p=2.51×34×25=2136.28kN由于: 1541.40/1.67+2094.40>=49.18满足要求!由于: 1383.56/1.67+2136.28>=49.18满足要求!九.桩式基础格构柱计算依据《钢结构设计规范》(GB50017-2003)。
1. 格构柱截面的力学特性：格构柱的截面尺寸为0.45×0.45m；主肢选用:14号角钢b×d×r=140×12×14mm；缀板选用(m×m):0.01×0.15主肢的截面力学参数为A0=32.51cm2，Z0=3.90cm，I x0=603.68cm4，I y0=603.68cm4；格构柱截面示意图格构柱的y-y轴截面总惯性矩：格构柱的x-x轴截面总惯性矩：经过计算得到：I x=4×[603.68+32.51×(45/2-3.90)2]=47406.13cm4；I y=4×[603.68+32.51×(45/2-3.90)2]=47406.13cm4；2. 格构柱的长细比计算：格构柱主肢的长细比计算公式：其中 H ──格构柱的总高度，取10.60m；I ──格构柱的截面惯性矩，取,I x=47406.13cm4，I y=47406.13cm4； A0──一个主肢的截面面积，取32.51cm2。
经过计算得到x=55.52,y=55.52。
格构柱分肢对最小刚度轴1-1的长细比计算公式:其中 b ──缀板厚度，取 b=0.01m。
h ──缀板长度，取 h=0.15m。
a1──格构架截面长，取 a1=0.45m。
经过计算得 i1=[(0.012+0.152)/48+5×0.452/8]0.5=0.36m。
1=10.60/0.36=29.74。
换算长细比计算公式：经过计算得到kx=62.98,ky=62.98。
3. 格构柱的整体稳定性计算：格构柱在弯矩作用平面内的整体稳定性计算公式：其中 N ──轴心压力的计算值(kN)；取 N=627.12kN；A──格构柱横截面的毛截面面积，取4×32.51cm2；──轴心受压构件弯矩作用平面内的稳定系数；根据换算长细比0x=62.98,0y=62.98,查《钢结构设计规范》得到x=0.80,y=0.80。