某大学土木工程毕业设计计
结构重要性系数: γo=1.0
基础室外埋深: dh=4.550m,应为采用独立基础,且有一层层高为3.600m的地下室,室内外高差为0.250m,则用于修正的基础埋深为:d=4.550+0.250-3.600=1.200m
基底下土质为粘性土,其基础宽度和埋置深度修正系数分别为;εb=0,εd=1.0 地基承载力特征值fak=250kN/㎡
基础及其上覆土的加权平均容重: γm=[17*3+(4.55-3)
3
*18.5]/4.55=17.511kN/m
纵筋合力点至近边距离: as=50mm
最小配筋率: ρmin=0.150% 保守点,取ρmin=0.160% Fgk=4362.000kN Fqk=609.000kN
Mgxk=2.470kN*m Mqxk=-1.890kN*m
Mgyk=-24.480kN*m Mqyk=-16.200kN*m Vgxk=-21.490kN Vqxk=-14.510kN Vgyk=-1.000kN Vqyk=1.730kN 永久荷载分项系数rg=1.20
可变荷载分项系数rq=1.40
2. 作用在基础顶部荷载标准值 基础顶轴力标准值:
Fk=Fgk+Fqk=4362.000+609.000=4971.000kN X方向偏心产生的弯矩:
Mxk=Mgxk+Fgk*(B2-B1)/2+Mqxk+Fqk*(B2-B1)/2
=2.470+4362.000*(2.350-2.350)/2+(-1.890)+609.000*(2.350-2.350)/2 =0.580kN*m Y方向偏心产生的弯矩:
Myk=Mgyk+Fgk*(A2-A1)/2+Mqyk+Fqk*(A2-A1)/2
=-24.480+4362.000*(2.350-2.350)/2+(-16.200)+609.000*(2.350-2.350)/2 =-40.680kN*m
X方向剪力标准值:
Vxk=Vgxk+Vqxk=-21.490+(-14.510)=-36.000kN Y方向剪力标准值:
Vyk=Vgyk+Vqyk=-1.000+1.730=0.730kN 由可变荷载起控制作用的组合轴力设计值:
F1=rg*Fgk+rq*Fqk=1.20*4362.000+1.40*609.000=6087.000kN 由可变荷载起控制作用的组合X方向弯矩设计值:
Mx1=rg*(Mgxk+Fgk*(B2-B1)/2)+rq*(Mqxk+Fqk*(B2-B1)/2)
=1.20*(2.470+4362.000*(2.350-2.350)/2)+1.40*(-1.890+609.000*(2.350-2.350)/2) =0.318kN*m
由可变荷载起控制作用的组合Y方向弯矩设计值:
My1=rg*(Mgyk+Fgk*(A2-A1)/2)+rq*(Mqyk+Fqk*(A2-A1)/2)
=1.20*(-24.480+4362.000*(2.350-2.350)/2)+1.40*(-16.200+609.000*(2.350-2.350)/2) =-52.056kN*m
由可变荷载起控制作用的组合X方向剪力设计值:
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Vx1=rg*Vgxk+rq*Vqxk=1.20*(-21.490)+1.40*(-14.510)=-46.102kN 由可变荷载起控制作用的组合Y方向剪力设计值:
Vy1=rg*Vgyk+rq*Vqyk=1.20*(-1.000)+1.40*1.730=1.222kN 由永久荷载起控制作用的组合轴力设计值:
F2=1.35*Fk=1.35*4971.000=6710.850kN 由永久荷载起控制作用的组合X向弯矩设计值: Mx2=1.35*Mxk=1.35*0.580=0.783kN*m 由永久荷载起控制作用的组合X向弯矩设计值:
My2=1.35*Myk=1.35*(-40.680)=-54.918kN*m 由永久荷载起控制作用的组合X向剪力设计值: Vx2=1.35*Vxk=1.35*(-36.000)=-48.600kN 由永久荷载起控制作用的组合Y向剪力设计值: Vy2=1.35*Vyk=1.35*0.730=0.986kN 取最大轴力设计值:
F=max(|F1|,|F2|)=max(|6087.000|,|6710.850|)=6710.850kN 取最大X向弯矩设计值:
Mx=max(|Mx1|,|Mx2|)=max(|0.318|,|0.783|)=0.783kN*m 取最大Y向弯矩设计值:
My=max(|My1|,|My2|)=max(|-52.056|,|-54.918|)=-54.918kN*m 取最大X向剪力设计值:
Vx=max(|Vx1|,|Vx2|)=max(|-46.102|,|-48.600|)=-48.600kN 取最大Y向剪力设计值:
Vy=max(|Vy1|,|Vy2|)=max(|1.222|,|0.986|)=1.222kN 3. 修正后的地基承载力特征值: fa=fak+εb*γ*(b-3)+εd*γm*(d-0.5)=250+0+1.0*17.511*(1.2-0.5)=262.258 4. 尺寸初步估算
先取基础尺寸如下:
基础端部高度 h1=450mm
基础根部高度 h2=450mm
基础长度 B1=2350mm B2=2350mm 基础宽度 A1=2350mm A2=2350mm 5.计算简图:
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8.2、计算参数
1. 基础总长 Bx=B1+B2=2.350+2.350=4.700m 2. 基础总宽 By=A1+A2=2.350+2.350=4.700m 3. 基础总高 H=h1+h2=0.450+0.450=0.900m
4. 底板配筋计算高度 ho=h1+h2-as=0.450+0.450-0.050=0.850m
2
5. 基础底面积 A=Bx*By=4.700*4.700=22.090m
6. Gk=γ*Bx*By*dh=17.511*4.700*4.700*1.200=464.182kN G=1.35*Gk=1.35*464.182=626.645kN 8.3、计算作用在基础底部弯矩值
Mdxk=Mxk-Vyk*H=0.580-0.730*0.900=-0.077kN*m
Mdyk=Myk+Vxk*H=-40.680+(-36.000)*0.900=-73.080kN*m Mdx=Mx-Vy*H=0.783-1.222*0.900=-0.317kN*m
Mdy=My+Vx*H=-54.918+(-48.600)*0.900=-98.658kN*m 8.4、验算地基承载力
1. 验算轴心荷载作用下地基承载力
pk=(Fk+Gk)/A=(4971.000+464.182)/22.090=246.047kPa 因γo*pk=1.0*246.047=246.047kPa≤fa=262.258kPa 轴心荷载作用下地基承载力满足要求 2. 验算偏心荷载作用下的地基承载力
exk=Mdyk/(Fk+Gk)=-73.080/(4971.000+464.182)=-0.013m 因 |exk|≤Bx/6=0.783m x方向小偏心, 则:
2
Pkmax_x=(Fk+Gk)/A+6*|Mdyk|/(Bx*By)
2
=(4971.000+464.182)/22.090+6*|-73.080|/(4.700*4.700)
某大学土木工程毕业设计计
=250.270kPa
2
Pkmin_x=(Fk+Gk)/A-6*|Mdyk|/(Bx*By)
2
=(4971.000+464.182)/22.090-6*|-73.080|/(4.700*4.700) =241.824kPa
eyk=Mdxk/(Fk+Gk)=-0.077/(4971.000+464.182)=-0.000m 因 |eyk|≤By/6=0.783m y方向小偏心
2
Pkmax_y=(Fk+Gk)/A+6*|Mdxk|/(By*Bx)
2
=(4971.000+464.182)/22.090+6*|-0.077|/(4.700*4.700) =246.052kPa
2
Pkmin_y=(Fk+Gk)/A-6*|Mdxk|/(By*Bx)
2
=(4971.000+464.182)/22.090-6*|-0.077|/(4.700*4.700) =246.043kPa 3. 确定基础底面反力设计值
Pkmax=(Pkmax_x-pk)+(Pkmax_y-pk)+pk
=(250.270-246.047)+(246.052-246.047)+246.047 =250.275kPa
γo*Pkmax=1.0*250.275=250.275kPa≤1.2*fa=1.2*262.258=314.710kPa 偏心荷载作用下地基承载力满足要求 8.5、基础冲切验算
1. 计算基础底面反力设计值
1.1 计算x方向基础底面反力设计值
ex=Mdy/(F+G)=-98.658/(6710.850+626.645)=-0.013m 因 ex≤Bx/6.0=0.783m x方向小偏心
2
Pmax_x=(F+G)/A+6*|Mdy|/(Bx*By)
2
=(6710.850+626.645)/22.090+6*|-98.658|/(4.700*4.700) =337.865kPa
2
Pmin_x=(F+G)/A-6*|Mdy|/(Bx*By)
2
=(6710.850+626.645)/22.090-6*|-98.658|/(4.700*4.700) =326.462kPa
1.2 计算y方向基础底面反力设计值 之后的省略
某大学土木工程毕业设计计
详见:
http://item.taobao.com/item.htm?id=37608997906
“扣”----:1443697617 设计团队,专做设计 -小刘建筑结构设计所
8.6、柱下基础的局部受压验算
之后的省略
详见:
http://item.taobao.com/item.htm?id=37608997906
“扣”----:1443697617 设计团队,专做设计 -小刘建筑结构设计所
8.7、基础受弯计算 双向受弯
因 ex ≤Bx/6=0.783m x方向小偏心 a=(Bx-bc)/2=(4.700-0.800)/2=1.950m
Pj1=(Bx-a)*(Pmax_x-Pmin_x)/Bx+Pmin_x-G/A
=(4.700-1.950)*(337.865-326.462)/4.700+326.462-626.645/22.090 =304.766kPa