变电站主变基础计算书
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主变基础计算书
一、设计依据规程规范
二、电气资料
三、计算软件名称
基础:理正工具箱计算
《混凝土结构设计规范》
(GB5OO1O-2O10)
《变电站建筑结构设计技术规定》 《建筑抗震设计规范》 《建筑结构荷载规范》 《建筑地基基础设计规范》
(DL/T 5457-2012
(GB 50011-2010 (GB 50009-2012 (GB 50007-2011
(2015 版)
(2016 版)
四、计算过程
4.1计算要点
根据《变电站建筑结构设计技术规定》(DL/T 5457-2012)(以下
简称变电规定)11.3.2对主变压器基础应按照以下两种工况验算地基承载力:1正常情况,按照轴心受压计算。
2安装情况,按照偏心受压计算;
4.2工况一:正常情况,轴心受压计算
类型:单阶矩形底板
基础尺寸简图:
基础尺寸(mm): b=5040, a=4200, h=1000 柱数:2
柱子荷载信息(单位:kN, kN.m):
混凝土强度等级:C30, fc=14.30N/mm 钢筋级别:HRB400, fy=360N/mm
配筋计算方法:简化法
基础纵筋混凝土保护层厚度:40mm
基础与覆土的平均容重:20.00kN/m3
修正后的地基承载力特征值:120kPa
基础埋深:1.60m
作用力位置标高:0.650m
1.2计算要求:
(1) 地基承载力验算
(2) 基础抗弯计算
(3) 基础抗剪验算
(4) 基础抗冲切验算
(5) 基础局压验算
单位说明:力:kN,力矩:kN.m,应力:kPa
2 计算过程和计算结果
2.1 基底反力计算:
2.1.1 统计到基底的荷载
标准值:Nk = 728.00 kN, Mkx = 0.00 kN.m, Mky = 0.00 kN.m
设计值:N = 982.80 kN, Mx = 0.00 kN.m, My = -0.00 kN.m
2.1.2 承载力验算时, 底板总反力标准值(kPa): [ 相应于荷载效应标准组合] pkmax = (Nk
+ Gk)/A + |Mxk|/Wx + |Myk|/Wy
= (728.00 + 677.38) / 21.17 + 0.00 + 0.00
= 66.39 kPa
pkmin = (Nk + Gk)/A - |Mxk|/Wx - |Myk|/Wy
= (728.00 + 677.38) / 21.17 - 0.00 - 0.00
= 66.39 kPa
pk = (Nk + Gk)/A = 66.39 kPa
各角点反力p1=66.39 kPa, p2=66.39 kPa, p3=66.39 kPa, p4=66.39 kPa
2.1.3 强度计算时, 底板净反力设计值(kPa): [ 相应于荷载效应基本组合] pmax = N/A +
|Mx|/Wx + |My|/Wy
= 982.80 / 21.17 + 0.00 + 0.00
= 46.43 kPa
pmin = N/A - |Mx|/Wx - |My|/Wy
= 982.80 / 21.17 - 0.00 - 0.00
= 46.43 kPa
p = N/A = 46.43 kPa
各角点反力p1=46.43 kPa, p2=46.43 kPa, p3=46.43 kPa, p4=46.43 kPa
2.2 地基承载力验算:
pk=66.39 < fa=120.00 kPa, 满足。
pkmax=66.39 < 1.2*fa=144.00 kPa, 满足。
2.3 底板内力计算:
2.3.1垂直于x轴的弯矩计算截面(按距底板左侧距离从小到大排序) :
注:弯矩My以底板下部受拉为正,单位kN.m;
剪力Q以截面右侧部分受力向下为正,单位kN
2.3.2垂直于y轴的弯矩计算截面(按距底板下侧距离从小到大排序)注:弯矩Mx以底板
下部受拉为正,单位kN.m;
剪力Q以截面上侧部分受力向下为正,单位kN。
2.3.3垂直于x轴的负弯矩截面(按距底板左侧距离从小到大排序)垂直于x轴的截面未出
现负弯矩。
2.3.4垂直于y轴的负弯矩截面(按距底板下侧距离从小到大排序)垂直于y轴的截面未出
现负弯矩。
2.3.5最大正、负弯矩和绝对值最大的剪力统计:
1)垂直于x轴的截面:
2.4抗弯配筋:
配筋计算公式As=M/(0.9*fy*h o*b)
最小配筋率要求:0.15%
根据《地基规范》第8.2.1条,扩展基础受力钢筋最小配筋率不应小于0.15%注:下表数据单位M: kN.m; h o: mm; As: mm 2/m; p : %
2.5基础抗剪验算:
抗剪验算公式V s W0.7* B hs*ft*A o [《地基规范》第8.2.9条]
,. 2 2
注:下表数据单位V s: kN; ft: N/mm ; A o: mm
2.6基础抗冲切验算:
2.6.1按破坏锥体单侧截面验算:
抗冲切验算公式F l W 0.7* B hp*ft*A c [《地基规范》第8.2.8条]
冲切力F根据最大净反力pmax计算,并减去底板顶面计算范围内的柱子的轴力:
F l =pmax*A—X N
注:当柱子中心落在计算范围内时,减去其轴力;
当柱子中心落在计算范围边线上时,减去其轴力的一半。
1) 柱1:竖向轴线编号1,横向轴线编号A
⑴左侧截面:
没有柱子的中心落在冲切荷载基顶计算范围内。