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基础设计计算书

目录

一.设计任务书 (3)

二.设计资料 (5)

三.设计内容 (5)

四.桩基承载力验算 (9)

五.承台设计验算 (10)

六.桩沉降验算 (22)

七.联系梁设计计算 (26)

°《基础工程》课程设计任务书

(一)设计题目

某钢筋混凝土框架结构建筑,采用柱下独立承台桩基础,首层柱网布置及上部结构传至柱底的荷载相应标准组合值如图所示,试设计该基础。

(二)设计资料

(1)工程地质条件

由地表向下土层分布及土层性质如下:

①杂填土:厚1.5m,重度为16kN/m3。

②深灰色淤泥质土,厚4.2m,重度为16.9 kN/m3,流塑~软塑状,含少量有机质,压缩模量为3MPa,f ak=45kPa;

③灰白色粘土:厚2.1m,重度为18.1kN/m3,压缩模量为5.0MPa,液性指数为0.85,f ak=95kPa;

④黄色粉质粘土:厚1.8m,重度为18.8kN/m3,压缩模量为8.0MPa,液性指数为0.70,f ak=130kPa;

⑤黄褐色粉质粘土:厚8.5m,重度19.2kN/m3,硬可塑状,液性指数为

0.45,f ak=220kPa,压缩模量为9.2MPa;

⑥中砂土:勘探未钻穿,重度20.1kN/m3,中密到密实状态,f ak=245kPa,压缩模量为20.0MPa;

地下水位位于地表下1.5m处。

(2)给定参数

所有柱截面尺寸均为500mm×500mm;相应标准组合,上部结构传至底层柱底的荷载见图。相应于荷载效应基本组合时,近似取荷载效应标准组合值的1.35倍。假设竖向荷载效应准永久组合值为荷载效应标准组合值的0.95倍。

柱子的混凝土强度等级为C30。

(三)设计内容

(1)确定桩型、桩长;

(2)确定单桩或基桩竖向承载力;

(3)确定桩数、承台尺寸及建筑物的桩基础平面布置;

(4)桩基础承载力验算;

(5)承台计算;

(6)桩沉降验算;

(7)绘制施工图(包括基础平面布置图、桩的布置及承台平面图、桩基础剖面图、承台配筋图、桩配筋图、施工说明等)。

(四)设计依据

(1)《JGJ94-2008 建筑桩基技术规范》

(2)制图标准等其它规范、规程、标准。

(五)设计要求

(1)计算书要求:书写工整、数字准确、图文并茂,任务书随计算书装订。

(2)制图要求:所有图线、图例尺寸和标注方法均应符合新的制图标准,图纸上所有汉字和数字均应书写端正、排列整齐、笔画清晰,中文书写为长仿宋字。

(3)图纸规格:A2;计算书:A4。

(4)设计时间:1周。

任务书附图:

(1)首层层柱网平面布置图

(2)相应于荷载效应标准组合时上部结构传至首层柱底的荷载分布图

二、设计资料

(1)工程地质条件

由地表向下土层分布及土层性质如下:

①杂填土:厚1.5m,重度为16kN/m3。

②深灰色淤泥质土:厚4.2m,重度为16.9 kN/m3,流塑~软塑状,含少量有机质,压

缩模量为3Mpa,f ak=45kPa;

③灰白色粘土:厚2.1m,重度为18.1kN/m3,压缩模量为5.0Mpa,液性指数为0.85,

f ak=95kPa;

④黄色粉质粘土:厚1.8m,重度为18.8kN/m3,压缩模量为8.0Mpa,液性指数为0.70,

f ak=130kPa;

⑤黄褐色粉质粘土:厚8.5m,重度19.2kN/m3,硬可塑状,液性指数为0.45,f ak

=220kPa,压缩模量为9.2Mpa;

⑥中砂土:勘探未钻穿,重度20.1 kN/m3,中密到密实状态,f ak=245kPa,压缩模

量为20.0Mpa;

地下水位位于地表下1.5m处。

(2)给定参数

所有柱截面尺寸均为500mm×500mm;柱子的混凝土强度等级为C30。

三、设计内容:

(1)确定桩型,桩长

根据地质资料,以黄褐色粘土为桩尖持力层,钢筋混凝土预制桩 500mm,桩长为

(2) 确定单桩或基桩竖向承载力 查《建筑地基基础设计规范》(GBJ 7-89)得: 土层

液性指数

Ic 预制桩侧阻力特征值 q sia (kPa)

桩在该土层伸入长度 L n (m) 深灰色淤泥质土 13 4.2 灰白色粘土 0.85 23 2.1 黄色粉质粘土 0.70 33.5 1.8 黄褐色粉质粘土

0.45

41.4

0.9

预制桩桩端端阻力特征值:L=9m,I c =0.45 q pk =2140kPa

A 柱:桩截面面积22

20.04

m d A P ==

π

桩截面周长m d U 57.1==π i

s i a p p pa l q

u A q R ∑+=

kN R 72.52821402.0)9.04.418.15.331.2232.413(57.1=?+?+?+?+??=

B 柱:桩截面面积22

20.04

m d A P ==

π

桩截面周长m d U 57.1==π

i sia p p pa l q u A q R ∑+=

kN

R 72.52821402.0)9.04.418.15.331.2232.413(57.1=?+?+?+?+??=

C 柱:桩截面面积22

20.04

m d A P ==

π

桩截面周长m d U 57.1==π i

s i a p

p pa l q

u A q R ∑+=

kN R 72.52821402.0)9.04.418.15.331.2232.413(57.1=?+?+?+?+??=

(3) 确定桩数、承台尺寸及建筑物的桩基础平面布置

①、桩数n

A 柱: 15.372.5281.15131.11

.1=÷?=≥R F

n 取4根 B 柱: 71.272.5283.13011.11.1=÷?=≥R

F

n 取4根

C 柱: 32.272.5280.11141.11

.1=÷?=≥R

F

n 取4根 ②、柱距a S

柱距a S 大小直接影响群桩的群桩效应,根据规范规定,75.15.3==d S a (m)取2m ,边距取0.5m

图1 桩基以及土层分布示意图

黄褐色粉质黏土3

19.2kN m γ= 0.45l I =

9.2S E MPa = 220ak f kPa =

杂填土 3

16m

kN

深灰色淤泥质土3

16.9kN m γ= 3.0S E MPa =

45ak f kPa =

灰白色粘土 5.0S E MPa =0.85l I =95ak f kPa =

318.1kN m γ=

黄色粉质黏土3

18.8kN

m γ= 8.0s E MPa =

0.70l I = 130ak f kPa =

③、桩布置形式采用正方形布置,承台尺寸如图示:A柱:

中柱承台布置图

B柱:

边柱承台布置图

C柱:

边柱承台布置图

④、桩数验算

A 柱:承台及上覆土重

kN G 36033202=???=

454.372.528)3601.1513(≤=÷+=+R

G

F B 柱:承台及上覆土重

kN G 36033220=???=

414.372.528)3603.1301(≤=÷+=+R

G

F C 柱:承台及上覆土重

kN G 36032220=???=

298.272.528)3600.1114(≤=÷+=+R

G

F 均满足要求。

四、桩基础承载力验算 A 柱:

①荷载作用。基桩平均竖向荷载设计值

kN R kN n

G

F N 72.52828.4684)3601.1513(=≤=÷+=+=

桩基最大、最小竖向荷载设计值

kN i

X Hh M n G F N x 26.4751

40

.1)28.01026.89.0(28.468)(22max max =???++?+-+=+++=

∑ ②在基本组合,受偏向荷载作用下,桩基工程级别为二级,重要性系数0.10=γ kN R kN kN N 72.52828.46828.4680.10=?=?=γ

kN kN N 46.63472.5282.126.47526.4750.1m ax 0=??=?=γ 满足要求。 B 柱:

①荷载作用。基桩平均竖向荷载设计值

kN R kN n

G

F N 72.52833.4154)3603.1301(=≤=÷+=+=

桩基最大、最小竖向荷载设计值

kN i

X Hh M n G F N x 33.4181

40

.1)04.428.30(33.415)(22max max =??++?++=+++=

∑ ②在基本组合,受偏向荷载作用下,桩基工程级别为二级,重要性系数0.10=γ kN R kN kN N 72.52833.41533.4150.10=?=?=γ

kN kN N 46.63472.5282.133.41833.4180.1m ax 0=??=?=γ 满足要求。

C 柱:

①荷载作用。基桩平均竖向荷载设计值

kN R kN n

G

F N 72.5285.3682)3600.1114(=≤=÷+=+=

桩基最大、最小竖向荷载设计值

kN i

X Hh M n G F N x 65.3841

40

.1)26.26.2421.213(5.368)(22max max =???-+?++=+++=

∑ ②在基本组合,受偏向荷载作用下,桩基工程级别为二级,重要性系数0.10=γ kN R kN kN N 72.5285.3685.3680.10=?=?=γ

kN kN N 46.63472.5282.165.38465.3840.1m ax 0=??=?=γ

满足要求。

五、承台设计验算

承台的平面尺寸为3000mm ×3000mm ,厚度有冲切、弯曲、剪切、局部承压等因素综合确定,初步拟定为1000mm ,待抗冲切、抗弯、抗剪切、局部抗压强度满足要求,最后确定承台厚度。钢筋采用HRB335级钢筋,承台混凝土采用C20,t f =1100kPa ,c f =9600 kPa ,保护层取100mm ,承台剖面尺寸如图所示。

(1) 抗弯验算 (《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008 5.9.2~5.9.5)

在承台结构计算中,取相应于荷载效应基本组合的设计值,可按下式计算:

s k S 35.1=

kN Vx 61.116.835.1=?= kN Vy 08.18.035.1=?=

kN N 69.2042)1.1513(35.1-=-?= kN Mx 22.1)9.0(35.1-=-?= kN My 5.131035.1=?=

A 柱:

则各桩不计承台以及其上土重部分的净反力为: 各桩平均竖向力为 kN N 67.5104

2042

==

最大竖向力

kN N

91.5161

40

.1)0.108.15.13(140.1)0.161.1122.1(67.5102

2m ax

=???++???+-+

= 对于Ⅰ-Ⅰ断面: m kN 37.77575.091.51622m ax ?=??=?==

∑X N i i

i x

N My

钢筋面积:

s A =

09.0h f M y x

γ=775.37×6

10÷(0.9×200×900)=31912

mm

则每米的配筋量为:SI A =3

3191

=1063.672

mm

%15.0%035.03000

100067.1063?=?==

bh A s ρ 按最小配筋计算:

2450030001000%15.0mm A =??=

则每米的配筋量为:SI A =3

4500

=15002

mm

选用120@16φ,s A = m

mm 2

,沿平行Y 轴均匀布置。

对于Ⅱ-Ⅱ断面

x M =∑i i x N =y i

N ??2=2×510.67×0.75=766.01k N ·m

钢筋面积: s A =

09.0h f M y x

γ=766.01×610÷(0.9×300×900)=31522

mm

则每米的配筋量为:SI A =3

3152

=1050.672

mm

%15.0%035.03000

100067.1050?=?==

bh A s ρ 按最小配筋计算:

2450030001000%15.0mm A =??=

则每米的配筋量为:SI A =3

4500=15002

mm

选用120@16φ,s A = m

mm

2

,沿平行X 轴均匀布置。

B 柱:

则各桩不计承台以及其上土重部分的净反力为: 各桩平均竖向力为

kN N 19.439476

.1756==

最大竖向力

kN N

96.441140

.1)0.113.50(140.1)0.1094.5(19.4392

2m ax

=???++???++

=

对于Ⅰ-Ⅰ断面: m kN 94.66275.096.44122m ax ?=??=?==

∑X N i i

i x

N My

钢筋面积:

s A =

09.0h f M y x

γ=662.94×6

10÷(0.9×200×900)=27282

mm

则每米的配筋量为:SI A =3

2728

=909.332

mm

%15.0%03.03000

100033.909?=?==

bh A s ρ 按最小配筋计算:

2450030001000%15.0mm A =??=

则每米的配筋量为:SI A =3

4500

=15002

mm

选用120@16φ,s A =

m

mm 2,沿平行Y 轴均匀布置。

对于Ⅱ-Ⅱ断面

x M =∑i i x N =y i

N ??2=2×439.19×0.75=658.79k N ·m

钢筋面积: s A =

09.0h f M y x

γ=658.79×610÷(0.9×300×900)=27112

mm

则每米的配筋量为:SI A =3

2711=903.672

mm

%15.0%03.03000

100067

.903?=?==

bh A s ρ 按最小配筋计算:

2450030001000%15.0mm A =??=

则每米的配筋量为:SI A =3

4500=15002

mm

选用120@16φ,s A = m

mm

2

,沿平行X 轴均匀布置。

C 柱:

则各桩不计承台以及其上土重部分的净反力为: 各桩平均竖向力为 kN N 98.3754

9

.1503==

最大竖向力

kN N

54.391140

.1)0.151.321.33(140.1)0.149.2805.4(98.3752

2m ax

=???-+???++

=

对于Ⅰ-Ⅰ断面: m kN 31.58775.054.39122m ax ?=??=?==

∑X N i i

i x

N My

钢筋面积:

s A =

09.0h f M y x

γ=587.31×6

10÷(0.9×200×900)=24172

mm

则每米的配筋量为:SI A =3

2417

=805.672

mm

%15.0%027.067

.805?===

A s ρ

按最小配筋计算:

2450030001000%15.0mm A =??=

则每米的配筋量为:SI A =3

4500

=15002

mm

选用120@16φ,s A = m

mm 2

,沿平行Y 轴均匀布置。

对于Ⅱ-Ⅱ断面

x M =∑i i x N =y i

N ??2=2×375.98×0.75=563.97k N ·m

钢筋面积: s A =

09.0h f M y x

γ=563.97×610÷(0.9×300×900)=23212

mm

则每米的配筋量为:SI A =3

2321=773.672

mm

%15.0%026.03000

100067.773?=?==

bh A s ρ 按最小配筋计算:

2450030001000%15.0mm A =??=

则每米的配筋量为:SI A =3

4500=15002

mm

选用120@16φ,s A = m

mm

2

,沿平行X 轴均匀布置。

均布钢筋

均布钢筋

中柱承台配筋图

均布钢筋

均布钢筋

边柱承台配筋图

均布钢筋

均布钢筋

角柱承台配筋图

(2) 冲切验算 (《建筑桩基技术规范》 JGJ94-2008 5.9.7) ①.承台的冲切验算。 A 柱:

根据 h

f a a a b F

o

t

hp ox c y oy c x l

??

?+?++??≤βββ)]()([200

柱的截面尺寸为500mm ×500mm ,柱短边到最近桩内边缘的水平距离为x a 0=0.5m ,柱长边至最近桩被边缘水平距离为y a 0=0.5。

冲垮比

x 0λ=0

0h a x =0.56;

y 0λ=

00h a y

=0.56;

x 0λ、y 0λ满足0.2~1.0,冲切系数

11.12

.056.084

.02.084.00=+=+=

x λβ

11.12

.056.084

.02.084.00=+=+=

y y λβ

5.0=c a 5.0=c b 992.0)800900(800

20009

.011=----

=hp β

则: 00000)]

()([2h f a h a b t hp

x c y y c x β

ββ+++

=2×[1.11×(0.5+0.5)+1.11×(0.5+0. 5)]×0.992×1100×

0.9=4360kN

桩顶平均净反力 :kN N 97.5104

69

.2042==

则: kN N N F l 02.153267.51069.2042=-=-= 满足设计要求。 B 柱:

根据 h

f a a a b F

o

t

hp ox c y oy c x l

??

?+?++??≤βββ)]()([200

柱的截面尺寸为500mm ×500mm ,柱短边到最近桩内边缘的水平距离为x a 0=0.5m ,柱长边至最近桩被边缘水平距离为y a 0=0.5。

冲垮比

x 0λ=00h a x =0.56; y 0λ=

0h a y

=0.56;

x 0λ、y 0λ满足0.2~1.0,冲切系数

11.12.056.084

.02.084.00=+=+=

x x λβ

11.12

.056.084

.02.084.00=+=+=

y y λβ

5.0=c a 5.0=c b 992.0)800900(800

20009

.011=----

=hp β

则: 00000)]

()([2h f a h a b t hp

x c y y c x β

ββ+++

=2×[1.11×(0.5+0.5)+1.11×(0.5+0. 5)]×0.992×1100×

0.9=4360kN

桩顶平均净反力 :kN N 19.4394

76

.1756==

则: kN N N F 57.131719.43976.1756=-=-=

满足设计要求。 C 柱:

根据 h

f a a a b F

o

t

hp ox c y oy c x l

??

?+?++??≤βββ)]()([200

柱的截面尺寸为500mm ×500mm ,柱短边到最近桩内边缘的水平距离为x a 0=0.5m ,柱长边至最近桩被边缘水平距离为y a 0=0.5。

冲垮比

x 0λ=00h a x =0.56; y 0λ=

0h a y

=0.56;

x 0λ、y 0λ满足0.2~1.0,冲切系数

11.12.056.084

.02.084.00=+=+=

x x λβ

11.12

.056.084

.02.084.00=+=+=

y y λβ

5.0=c a 5.0=c b 992.0)800900(800

20009

.011=----

=hp β

则: 00000)]

()([2h f a h a b t hp

x c y y c x β

ββ+++

=2×[1.11×(0.5+0.5)+1.11×(0.5+0. 5)]×0.992×1100×

0.9=4360kN

桩顶平均净反力 :kN N 98.3754

9

.1503==

则: kN N N F l 92.112798.3759.1503=-=-= 满足设计要求。

②冲切力l N 必须大于抗冲切力。 A 柱: 即:0111121)]2

()2([

h f N t hp x y y

x

l a c a

c βββ

+++

?≤

m c c 75.021==, m a a y x 5.011==;

则冲跨比56.09

.05

.011===

x x h a λ

56.09

.011==

=

o

y y h λ 角桩冲切系数: 74.02.056.056

.02.056.011=+=+=

x x λβ

74.02

.056.056

.02.056.011=+=+=

x y λβ

抗冲切力为:kN 48.14539.01100992.0)]2

5.075.0(74.0)25.075.0(74.0[=???+++

? kN N N l 91.516[m ax ==

满足要求。

B 柱: 即:0111121)]2

()2([

h f N t hp x y y

x

l a c a

c βββ

+++

?≤

m c c 75.021==, m a a y x 5.011==;

则冲跨比56.09.05

.011===

o x x h a λ 56.09

.05

.011==

=

o

y y h a λ 角桩冲切系数: 74.02.056.056

.02.056.011=+=+=

x x λβ

74.02

.056.056

.02.056.011=+=+=

x y λβ

抗冲切力为:kN 48.14539.01100992.0)]2

5.075.0(74.0)25.075.0(74.0[=???+++

? kN N N l 96.441[m ax ==

满足要求。

C 柱: 即:0111121)]2

()2([

h f N t hp x y y

x

l a c a

c βββ

+++

?≤

m c c 75.0==, m a a 5.0==;

则冲跨比56.09.011===

o x x h λ 56.09

.05

.011==

=

o

y y h a λ 角桩冲切系数: 74.02.056.056

.02.056.011=+=+=

x x λβ

74.02

.056.056

.02.056.011=+=+=

x y λβ

抗冲切力为:kN 48.14539.01100992.0)]2

5.075.0(74.0)25.075.0(74.0[=???+++

? kN N N l 54.391[m ax ==

满足要求。

(3)承台斜截面抗剪强度验算 (《建筑桩基技术规范》 JGJ94-2008 5.9.10) A 柱:

56.00==x x λλ(介于0.3~1.4之间)

, 97.09008004

1

=?

?

?

??=hs β

承台剪切系数:12.11

05675

.1175.1=+=+=

x λβ kN

61.32269.03110012.1=????=抗剪切力

对Ⅰ-Ⅰ截面:

kN 82.103391.51622m ax =?=?=N V

满足斜截面抗剪强度要求。 对Ⅱ-Ⅱ截面:

kN 34.102167.51022=?=?=N V

满足斜截面抗剪强度要求。 B 柱:

56.00==x x λλ(介于0.3~1.4之间),

97.09008004

1=?

?

? ??=hs β

承台剪切系数:12.11

05675

.1175.1=+=+=

x λβ kN

61.32269.03110012.1=????=抗剪切力

对Ⅰ-Ⅰ截面:

kN 92.88396.44122max =?=?=N V

满足斜截面抗剪强度要求。 对Ⅱ-Ⅱ截面:

kN 38.87819.43922=?=?=N V

满足斜截面抗剪强度要求。 A 柱:

56.00==x x λλ(介于0.3~1.4之间)

, 97.09008004

1

=?

?

?

??=hs β

承台剪切系数:12.11

05675

.1175.1=+=+=

x λβ kN

61.32269.03110012.1=????=抗剪切力

对Ⅰ-Ⅰ截面:

kN 08.78354.39122max =?=?=N V

满足斜截面抗剪强度要求。 对 Ⅱ-Ⅱ截面:

kN 96.75198.37522=?=?=N V

满足斜截面抗剪强度要求。

(4) 承台的局部受压验算(《建筑桩基技术规范》(JGJ94-2008)5.9.15) A 柱、B 柱:

① 承台在柱下局部受压。柱子局部受压面积边长mm b x 500=,mm b y 500=,根据规范:局部受压面积的边至相应计算底面积的距离的计算,不得超过局部受压边长,即c=400mm 。

计算底面积

)2)(2(c b c b A y x b ++==(500+2×500)×(500+2×500) =22500002

mm

l A =500×500=2500002

mm 局部受压时的强度提高系数 l

b

A A =

β=3 l c A f β95.0=0.95×3×9.6×250000=6840kN >2042.69kN (A 柱)>1756.76kN(B 柱)

满足要求。

②承台在边桩上局部受压。mm b p 500=,桩的外边至承台边缘的距离

c=500-250=250mm 承台在边桩上局部受压时的计算底面积

=+=)2(3c b b A p b 3×500×(400+2×250)=15000002

mm 局部受压时的强度提高系数

l

b

A A =

β=2.45 局部荷载设计值

l F =516.91kN (A 柱) l F =441.96kN(B 柱) l c A f β95.0=0.95×2.45×9.6×3.14×4

5002

=4295.52kN >516.91kN (A

柱)>441.96kN (B 柱) 满足要求。

③承台在角桩上局部受压。

c=250mm

2

)2(c b A p b +==2

)2502500(?+=10000002mm

l

b

A A =

β= 2 l c A f β95.0=0.95×2×9.6×3.14×

4

5002=3579.6kN >516.91kN (A

柱)>441.96kN (B 柱)

满足局部承压要求。 C 柱:

① 承台在柱下局部受压。柱子局部受压面积边长mm b x 500=,mm b y 500=,根据规范:局部受压面积的边至相应计算底面积的距离的计算,不得超过局部受压边长,即c=400mm 。

计算底面积

独立基础设计计算书

目录 1 基本条件的确定 (2) 2 确定基础埋深 (2) 2.1设计冻深 (2) 2.2选择基础埋深 (2) 3 确定基础类型及材料 (2) 4 确定基础底面尺寸 (2) 4.1确定B柱基底尺寸 (2) 4.2确定C柱基底尺寸 (3) 5 软弱下卧层验算 (3) 5.1 B柱软弱下卧层验算 (3) 5.2 C柱软弱下卧层验算 (4) 6 计算柱基础沉降 (4) 6.1计算B柱基础沉降 (4) 6.2计算C柱基础沉降 (6) 7 按允许沉降量调整基底尺寸 (7) 8 基础高度验算 (8) 8.1 B柱基础高度验算 (9) 8.2 C柱基础高度验算 (10) 9 配筋计算 (12) 9.1 B柱配筋计算 (12) 9.2 C柱配筋计算 (14)

1 基本条件确定 人工填土不能作为持力层,选用亚粘土作为持力层。 2 确定基础埋深 2.1设计冻深 ???Z =Z zw zs o d ψψze ψ=2.01.000.950.90???1.71=m 2.2选择基础埋深 根据设计任务书中给出的数据,人工填土d 1.5m =,因持力层应选在亚粘土层处,故取0m .2d = 3 确定基础类型及材料 基础类型为:柱下独立基础 基础材料:混凝土采用C25,钢筋采用HPB235。 4 确定基础底面尺寸 根据亚粘土e=0.95,l I 0.65=,查表得0, 1.0b d ηη==。因d=2.0m 。 基础底面以上土的加权平均重度: 1[18.0 1.519.0(2.0 1.5)]/2.018.25o γ=?+?-=3/m KN 地基承载力特征值a f (先不考虑对基础宽度进行修正): 11(0.5)150 1.018.25(2.00.5)177.38a a d m f f d ηγ=+?-=+??-=a KP 4.1 确定B 柱基底尺寸 202400 17.47.177.3820 2.0 K a G F A m f d γ≥ ==--?由于偏心力矩不大,基础底面面积按 20%增大,即A=1.20A =20.962m 。一般l/b=1.2~2.0,初步选择基础底面尺寸: 25.4 3.921.06m 3.9A l b b m =?=?==,虽然>m 3,但b η=0不需要对a f 进行修正。 4.1.1持力层承载力验算 基础和回填土重:20 2.021.06842.4G G dA KN γ==??= 偏心距:2100.0652400842.4k e m = =+

浅基础地基承载力验算部分计算题

一、计算题 图示浅埋基础的底面尺寸为6.5m×7m,作用在基础上的荷载如图中所示(其中竖向力 ]=240kPa[。试检算地为主要荷载,水平力为附加荷载)。持力层为砂粘土,其容许承载力基承载力、偏心距、倾覆稳定性是否满足要求。 K≥1.5(提示:要求倾覆安全系数)0 [本题15分] 参考答案: 解: )(1

代入后,解得: ,满足要求 ),2满足要求( ), 满足要求(3 3kN,对应的偏心距e=0.3m×10。持力层的=5.0二、图示浅埋基础,已知主要荷载的合力为N容许承载力为420kPa,现已确定其中一边的长度为4.0m (1)试计算为满足承载力的要求,另一边所需的最小尺寸。 (2)确定相应的基底最大、最小压应力。 [本题12分] 参考答案: 解:由题,应有 )2(N=6×1m×3m,已知作用在基础上的主要荷载为:竖向力图示浅埋基础的底面尺寸为6三、32M。试计算:kNm。此外,持力层的容许承载力0kN,弯矩×=1.510 1)基底最大及最小压应力各为多少?能否满足承载力要求?( e的要求?(2)其偏心距是否满足ρ≤N不变,在保持基底不与土层脱离的前提下,基础可承受的最大弯矩是多少?此时3)若(基底的最大及最小压应力各为多少?

[本题12分] 参考答案: )解:(1 )(2 )3( ba,四周襟边尺寸相同,埋=某旱地桥墩的矩形基础,基底平面尺寸为7.4m=7.5m,四、hN=6105kN2m=,在主力加附加力的组合下,简化到基底中心,竖向荷载置深度,水平荷载HM=3770.67kN.m。试根据图示荷载及地质资料进行下列项目的检算:,弯矩=273.9kN(1)检算持力层及下卧层的承载力; (2)检算基础本身强度; )检算基底偏心距,基础滑动和倾覆稳定性。3 (.

设备设计计算与选型

第三部分 设备设计计算与选型 3.1苯∕甲苯精馏塔的设计计算 通过计算D=1.435kmol/h , η=F D F D x x ,设%98=η可知原料液的处理量为F=7.325kmol/h ,由于每小时处理量很小,所以先储存在储罐里,等20小时后再精馏。故D=28.7h koml ,F=146.5kmol/h ,组分为18.0x =F ,要求塔顶馏出液的组成为90.0x D =,塔底釜液的组成为01.0x W =。 设计条件如下: 操作压力:4kPa (塔顶表压); 进料热状况:自选; 回流比:自选; 单板压降:≤0.7kPa ; 全塔压降:%52=T E 。 3.1.1精馏塔的物料衡算 (1) 原料液及塔顶、塔底产品的摩尔分率 苯的摩尔质量 11.78M A =kg/kmol 甲苯的摩尔质量 13.92M B =kg/kmol 18.0x =F 90.0x D = 01.0x W = (2) 原料液及塔顶、塔底产品的平均摩尔质量 =F M 0.18×78.11+(1-0.18)×92.13=89.606kg/kmol =D M 0.9×78.11+(1-0.9)×92.13=79.512kg/kmol =W M 0.01×78.11+(1-0.01)×92.13=91.9898kg/kmol (3) 物料衡算 原料处理量 F=146.5kmol/h 总物料衡算 146.5=D+W 苯物料衡算 146.5×0.18=0.9×D+0.01×W 联立解得 D=27.89kmol/h W=118.52kmol/h

3.1.2 塔板数的确定 (1)理论板层数T N 的求取 苯—甲苯属理想物系,可采用图解法求理论板层数。 ①由物性手册查得苯—甲苯物系的气液平衡数据,绘出x —y 图,见下图3.1 图3.1图解法求理论板层数 ②求最小回流比及操作回流比。 采用作图法求最小回流比。在图中对角线上,自点e (0.45,0.45)作垂线ef 即为进料线(q 线),该线与平衡线的交点坐标为 667.0y q = 450.0x q = 故最小回流比为 1.1217 .0233 .045.0667.0667.09.0x y y x q q q min ==--= --= D R 取操作回流比为 R=22.21.12min =?=R ③求精馏塔的气、液相负荷 L=RD=2.2×27.89=61.358kmol/h

扩大基础计算

飞天桥扩大基础计算 一、设计资料 1、上部构造:17m 装配式预应力钢筋砼空心板梁,计算跨径16.96m 。行车道10.5m ,人行道2m 。上部构造(梁与桥面铺装)恒重所产生的支座反力:3527kN; 2、支座:活动支座采用摆动支座,摩擦系数0.05; 3、设计荷载:公路-Ⅰ级,人群荷载4.5kN/m 2; 4、桥墩形式:采用双柱式加悬挑盖梁墩帽(见图); 5、设计基准风压:0.6 kN/m 2; 6、其他:本桥跨越的河为季节性河流,不通航,不考虑漂浮物;地基土质:第一层:粉质粘土,3/2.19m kN sat =γ,8.0=L I ,8.00=e ,kpa f a 1800=;第二层:中密中砂,62.00=e ,3/20m kN sat =γ,kpa f a 3000=;第三层:粉质粘土, 3/5.19m kN sat =γ,9.0=L I ,8.00=e ,kpa f a 1600=。 (最大冲刷线) (设计洪水位)(最低水位) 148146150 (河床及一般冲刷线)139 143.5 144粉质粘土 中密中砂 软塑粉质粘土 地质水文情况210303015 37 8080 10 10 420 180 180 1060 顺桥向(单位:) 横桥向(单位:) 桥墩构造图145 图10-14 桥墩构造图 图10-15 地质水文情况 二、确定基础埋置深度 从地质条件看,表层土在最大冲刷线以下只有0.5m ,而且是软塑状粉质粘土,地基容许承载力kpa f ao 180][=,故选用第二层土(中密中砂)作为持力层,kpa f ao 350][=,初步拟定基础底面在最大冲刷线以下1.8 m 处,标高为142.2m ,基础埋深2.8m 。

独立基础计算书

基础计算书 C 轴交3轴DJ P 01计算 一、计算修正后的地基承载力特征值 选择第一层粉土为持力层,地基承载力特征值fak=120 kPa ,ηd=2.0,rm=17.7kN/m 3, d=1.05m ,初步确定埋深d=1.5m ,室内外高差0.45m 。 根据《建筑地基基础设计规范》(GB 50007-2011) 式5.2.4 计算 修正后的抗震地基承载力特征值 = 139(kPa); 二、初步选择基底尺寸 A ≧Fk fa ?γG A ≧ 949139?20×1.5 =8.7㎡ 取独立基础基础地面a=b=3000mm 。采用坡型独立基础,初选基础高度600mm ,第一阶h 1=350mm ,第二阶h 2=250mm 。 三、作用在基础顶部荷载标准值 结构重要性系数: γo=1.0 基础混凝土等级:C30 ft_b=1.43N/mm 2 fc_b=14.3N/mm 2 柱混凝土等级: C30 ft_c=1.43N/mm 2 fc_c=14.3N/mm 2 钢筋级别: HRB400 fy=360N/mm 2 矩形柱宽 bc=500mm 矩形柱高 hc=500mm 纵筋合力点至近边距离: as=40mm 最小配筋率: ρmin=0.150% Fgk=949.000kN Fqk=0.000kN Mgxk=14.000kN*m Mqxk=0.000kN*m Mgyk=25.000kN*m Mqyk=0.000kN*m Vgxk=45.000kN Vqxk=0.000kN Vgyk=17.000kN Vqyk=0.000kN 永久荷载分项系数rg=1.20 可变荷载分项系数rq=1.40 Fk=Fgk+Fqk=949.000+(0.000)=949.000kN Mxk=Mgxk+Fgk*(B2-B1)/2+Mqxk+Fqk*(B2-B1)/2 =14.000+949.000*(1.500-1.500)/2+(0.000)+0.000*(1.500-1.500)/2 =14.000kN*m Myk=Mgyk+Fgk*(A2-A1)/2+Mqyk+Fqk*(A2-A1)/2 =25.000+949.000*(1.500-1.500)/2+(0.000)+0.000*(1.500-1.500)/2 =25.000kN*m Vxk=Vgxk+Vqxk=45.000+(0.000)=45.000kN Vyk=Vgyk+Vqyk=17.000+(0.000)=17.000kN F1=rg*Fgk+rq*Fqk=1.20*(949.000)+1.40*(0.000)=1138.800kN Mx1=rg*(Mgxk+Fgk*(B2-B1)/2)+rq*(Mqxk+Fqk*(B2-B1)/2) =1.20*(14.000+949.000*(1.500-1.500)/2)+1.40*(0.000+0.000*(1.500-1.500)/2) =16.800kN*m My1=rg*(Mgyk+Fgk*(A2-A1)/2)+rq*(Mqyk+Fqk*(A2-A1)/2) ++=f a f ak b ()-b 3d m ( )-d 0.5

2016基坑支护设计计算书模板(1)讲解

第一章工程概要 1.1 工程概况 工程概况,附上基坑周边环境平面图 1.2场区工程地质条件 附上典型的地质剖面图 1.3 水文地质条件 1.4 主要设计内容 分析评价了场地的岩土工程条件。 根据场地的工程地质条件、水文地质条件,充分考虑到周边地层条件,选择技术上可行,经济上合理,并且具有整体性好、水平位移小,同时便于基坑开挖及后续施工的可靠支护措施,通过分析论证选择合适的基坑支护方案。 对基坑支护结构进行了具体设计计算,其中包括土压力计算、钻孔灌注桩的设计计算及锚杆的设计计算、稳定性验算(根据具体选择的支护方式,按照规范的要求进行设计,计算,和验算)。当不能满足稳定性要求的时候,需要重新设计计算或者做必要的处理,直至达到稳定性的安全要求。 选择经济、实效、合理的基坑降水与止水方案。 基坑支护工程的施工组织设计与工程监测设计。 1.5 设计依据 (1)甲方提供资料,岩土工程勘察报告(列出详细的清单) (2)现行规范、标准、图集等(按照规定的格式列出详细的清单,必须是现行规范)

第二章基坑支护方案设计 2.1 设计原则(摘自规范) 2.1.1 基坑支护结构应采用以分项系数表示的极限状态设计表达式进行设计 2.1.2 基坑支护结构极限状态可分为下列两类: a. 承载能力极限状态:对应于支护结构达到最大承载能力或土体失稳、过大变形导致支护结构或基坑周边环境破坏; b.正常使用极限状态:对应于支护结构的变形已妨碍地下结构施工或影响基坑周边环境的正常使用功能。 2.1.3 基坑支护结构设计应根据表3选用相应的侧壁安全等级及重要性系数。 表2.1 基坑侧壁安全等级及重要性系数 安全等级破坏后果 1.10 一级支护结构破坏,土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地 下结构施工影响很严重 1.00 二级支护结构破坏,土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地 下结构施工影响一般 0.90 三级支护结构破坏,土体失稳或过大变形对基坑周边环境及地 下结构施工影响不严重 注:有特殊要求的建筑基坑侧壁安全等级可根据具体情况另行决定 2.1.4 支护结构设计应考虑其结构水平变形、地下水的变化对周边环境的水平与竖向变形的影响,对于安全等级为一级和对周边环境变形有限定要求的二级建筑基坑侧壁,应根据周边环境的重要性、对变形的适应能力及土的性质等因素确定支护结构的水平变形限值。 2.1.5 当场地内有地下水时,应根据场地及周边区域的工程地质条件、水文地质条件、周边环境情况和支护结构与基础型式等因素,确定地下水控制方法。当场地周围有地表水汇流、排泻或地下水管渗漏时,应对基坑采取保护措施。 2.1.6 根据承载能力极限状态和正常使用极限状态的设计要求,基坑支护应按下列规定进行计算和验算:

埋置式埋置式桥台刚性扩大基础设计计算书

河南理工大学 基础工程课程设计计算书 课题名称:“埋置式桥台刚性扩大基础设计”学生学号: 2 专业班级:道桥1204 学生姓名:连帅龙 指导教师:任连伟 课题时间:2015-7-1 至2015-7-10

埋置式桥台刚性扩大基础设计计算书 1.设计资料及基本数据 某桥上部结构采用钢筋混凝土剪支T 形梁,标准跨径上20.00m ,计算跨径L=19.60m ,摆动支座,桥面宽度为净7m+2×1.0m ,双车道,按《公路桥涵地基基础设计规范》(JTG D63—2007)进行设计计算。 1) 设计荷载为公路Ⅱ级。人群荷载为23kN m 。 材料:台帽、耳墙及截面a —a (设计洪水位)以上混凝土强度等级为C20,3125kN m γ=,台身(自截面a-a 以下) ,3223kN m γ=基础用C15的素混凝土浇筑,3324kN m γ=。台后及溜坡填土417γ=2kN m ,填土的内摩擦角35??=,粘聚力C=0。 水文、地质资料:设计洪水位高程离基底的距离为6.5m (在a-a 截面处),地基土的物理、力学指标见表1.1 表1.1 各土层物理力学指标 2桥台与基础构造及拟定的尺寸 桥台与基础构造及拟定的尺寸如图1.1所示,基础分两层,每层厚度为0.5m ,

襟边和台阶等宽,取0.4m 。基础用C15的混凝土浇筑,混凝土的刚性角 max 40α=?。基础的扩散角为: 1 max 0.8 tan 38.66401.0 αα-==?<=? 满足要求。

图1.1桥台及基础构造和拟定的尺寸(高程单位m) 3荷载计算及组合 (1)上部构造恒载反力及桥台台身、基础自重和基础上土重计算,其值列于表1.2。 表1.2 恒载计算表

独立基础计算

锥形基础计算 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 《简明高层钢筋混凝土结构设计手册》李国胜 二、示意图 三、计算信息 构件编号: JC-1 计算类型: 验算截面尺寸 1. 几何参数 矩形柱宽bc=600mm 矩形柱高hc=1170mm 基础端部高度h1=200mm 基础根部高度h2=150mm 基础长度B1=1200mm B2=1200mm 基础宽度A1=1800mm A2=1800mm 2. 材料信息 基础混凝土等级: C30 ft_b=1.43N/mm2fc_b=14.3N/mm2 柱混凝土等级: C30 ft_c=1.43N/mm2fc_c=14.3N/mm2 钢筋级别: HRB400 fy=360N/mm2 3. 计算信息 结构重要性系数: γo=1.0 基础埋深: dh=1.800m 纵筋合力点至近边距离: as=40mm 基础及其上覆土的平均容重: γ=18.000kN/m3 最小配筋率: ρmin=0.150% 4. 作用在基础顶部荷载标准值

Fgk=201.000kN Fqk=0.000kN Mgxk=234.000kN*m Mqxk=0.000kN*m Mgyk=0.000kN*m Mqyk=0.000kN*m Vgxk=59.000kN Vqxk=0.000kN Vgyk=0.000kN Vqyk=0.000kN 永久荷载分项系数rg=1.20 可变荷载分项系数rq=1.40 Fk=Fgk+Fqk=201.000+(0.000)=201.000kN Mxk=Mgxk+Fgk*(B2-B1)/2+Mqxk+Fqk*(B2-B1)/2 =234.000+201.000*(1.200-1.200)/2+(0.000)+0.000*(1.200-1.200)/2 =234.000kN*m Myk=Mgyk+Fgk*(A2-A1)/2+Mqyk+Fqk*(A2-A1)/2 =0.000+201.000*(1.800-1.800)/2+(0.000)+0.000*(1.800-1.800)/2 =0.000kN*m Vxk=Vgxk+Vqxk=59.000+(0.000)=59.000kN Vyk=Vgyk+Vqyk=0.000+(0.000)=0.000kN F1=rg*Fgk+rq*Fqk=1.20*(201.000)+1.40*(0.000)=241.200kN Mx1=rg*(Mgxk+Fgk*(B2-B1)/2)+rq*(Mqxk+Fqk*(B2-B1)/2) =1.20*(234.000+201.000*(1.200-1.200)/2)+1.40*(0.000+0.000*(1.200-1.200)/2) =280.800kN*m My1=rg*(Mgyk+Fgk*(A2-A1)/2)+rq*(Mqyk+Fqk*(A2-A1)/2) =1.20*(0.000+201.000*(1.800-1.800)/2)+1.40*(0.000+0.000*(1.800-1.800)/2) =0.000kN*m Vx1=rg*Vgxk+rq*Vqxk=1.20*(59.000)+1.40*(0.000)=70.800kN Vy1=rg*Vgyk+rq*Vqyk=1.20*(0.000)+1.40*(0.000)=0.000kN F2=1.35*Fk=1.35*201.000=271.350kN Mx2=1.35*Mxk=1.35*234.000=315.900kN*m My2=1.35*Myk=1.35*(0.000)=0.000kN*m Vx2=1.35*Vxk=1.35*59.000=79.650kN Vy2=1.35*Vyk=1.35*(0.000)=0.000kN F=max(|F1|,|F2|)=max(|241.200|,|271.350|)=271.350kN Mx=max(|Mx1|,|Mx2|)=max(|280.800|,|315.900|)=315.900kN*m My=max(|My1|,|My2|)=max(|0.000|,|0.000|)=0.000kN*m Vx=max(|Vx1|,|Vx2|)=max(|70.800|,|79.650|)=79.650kN Vy=max(|Vy1|,|Vy2|)=max(|0.000|,|0.000|)=0.000kN 5. 修正后的地基承载力特征值 fa=106.900kPa 四、计算参数 1. 基础总长 Bx=B1+B2=1.200+1.200= 2.400m 2. 基础总宽 By=A1+A2=1.800+1.800= 3.600m 3. 基础总高 H=h1+h2=0.200+0.150=0.350m 4. 底板配筋计算高度 ho=h1+h2-as=0.200+0.150-0.040=0.310m 5. 基础底面积 A=Bx*By=2.400*3.600=8.640m2 6. Gk=γ*Bx*By*dh=18.000*2.400*3.600*1.800=279.936kN

除臭设备设计计算书

8、除臭设备设计计算书 8.1、生物除臭塔的容量计算 1#生物除臭系统 参数招标要求计算过程 序 号太仓市港城组团污水处理厂改扩建工程设备采购、安装项目 1 2 设备尺寸 处理能力 2.5×2.0× 3.0m 2000m3/h Q=2000m3/h V=处理能力Q/(滤床接触面积m2)/S=2000/ (2.5×2)/3600=0.1111m/s 3 空塔流速<0.2 m/s 臭气停留 时间4 5 ≥12s S=填料高度H/空塔流速 V(s)=1.6/0.1111=14.4S 炭质填料风阻220Pa/m×填料高度 1.6m=352Pa 设备风阻<600Pa 2#生物除臭系统 参数 序 招标要求计算过程 号太仓市港城组团污水处理厂改扩建工程设备采购、安装项目 1 2 设备尺寸 处理能力 4.0×2.0×3.0m 3000m3/h Q=3000m3/h V=处理能力Q/(滤床接触面积m2)/S=3000/ (4×2)/3600=0.1041m/s 3 空塔流速<0.2 m/s 臭气停留 时间4 5 ≥12s S=填料高度H/空塔流速 V(s)=1.6/0.1041=15.36S 炭质填料风阻220Pa/m×填料高度 1.6m=352Pa 设备风阻<600Pa

3#生物除臭系统 参数招标要求计算过程 序 号太仓市港城组团污水处理厂改扩建工程设备采购、安装项目 1 2 设备尺寸 处理能力 7.5×3.0×3.3m(两台) 20000m3/h Q=20000m3/h V=处理能力Q/2(滤床接触面积m2)/S=10000/ (7.5×3.0)/3600=0.1234m/s 3 空塔流速<0.2 m/s 臭气停留 时间4 5 ≥12s S=填料高度H/空塔流速 V(s)=1.7/0.1234=13.77S 炭质填料风阻220Pa/m×填料高度 1.7m=374Pa 设备风阻<600Pa 4#生物除臭系统 参数 序 招标要求计算过程 号太仓市港城组团污水处理厂改扩建工程设备采购、安装项目 1 2 设备尺寸 处理能力 7.5×3.0×3.0m(两台) 18000m3/h Q=18000m3/h V=处理能力Q/2(滤床接触面积m2)/S=18000/ (7.5×3)/3600=0.1111m/s 3 空塔流速<0.2 m/s 臭气停留 时间4 5 ≥12s S=填料高度H/空塔流速 V(s)=1.6/0.1111=14.4S 炭质填料风阻220Pa/m×填料高度 1.6m=352Pa 设备风阻<600Pa 8.2、喷淋散水量(加湿)的计算 生物除臭设备采用生物滤池除臭形式,池体上部设有检修窗,进卸料口,侧面设有观察窗等,其具体计算如下:

拌合站扩大基础计算书(改)

拌合站扩大基础计算书(改)

广宁高速路基工程第一合同段 混凝土拌合站基础计算书 一、拌和站罐基础设计概括 我标段计划投入两套HZS90拌合站,单套HZS90拌合站投入2个150t 型水泥罐(装满材料后),根据公司以往拌合站施工经验,结合现场地质条件以及基础受力验算,水泥罐采用砼扩大基础,基础顶预埋地脚钢板与水泥罐支腿满焊。 二、基本参数 1、风荷载参数:查询公路桥涵设计通用规范得知:本工程相邻地区宁国市10年一遇基本风速:s m V /3.2010=; 2、仓体自重:150t 罐体自重约15t ,装满材料后总重为150t ; 3、扩大基础置于粉质黏土上,地基承载力基本容许值[] Kpa f a 1800=,采用碎石换填进行地基压实处理后,碎石换填地基承载力基本容许值[] Kpa f a 5000=; 4、当采用两个水泥罐基础共同放置在一个扩大基础上时,扩大基础尺寸为9m ×4m ×1.5m (长×宽×高);当采用单个水泥罐基础放置在一个扩大基础上,扩大基础尺寸为4m ×4m ×1.5m (长×宽×高); 三、空仓时整体抗倾覆稳定性稳定性计算 1、受力计算模型(按最不利150吨罐体计算),空仓时受十年一遇风荷载,得计算模型如下所示: F 1 F F 3 G R 图3-1

2、风荷载计算 根据《公路桥涵设计通用规范》可知,风荷载标准值按下式计算:g V W d k 22 γ=; 查《公路桥涵设计通用规范》得各参数取值如下: 空气重力密度:01199899.0012017.00001.0==-Z e γ; 地面风速统一偏安全按离地20m 取:s m V k k V /4.31105220==; 其中:12.12=k ,38.15=k ,s m V /3.2010=; 代入各分项数据得:22 2 /60.08.924.3101199899.02m KN g V W d k =??==γ 单个水泥罐所受风力计算: ①、迎风面积:218.12.15.1m A =?= 作用力:8KN 0.18.16.01=?=F 作用高度:m H 35.181= ②、迎风面积:223.36113.3m A =?= 作用力:KN 78.213.366.02=?=F 作用高度:m H 1.122= ③、迎风面积:23125.42/5.23.3m A =?= 作用力:KN 475.2125.46.03=?=F 作用高度:m H 475.53= 2、单个水泥罐倾覆力矩计算 m KN h F M i i ?=?+?+?=?=∑91.296475.5475.21.1278.2135.1808.13 1倾 3、稳定力矩及稳定系数计算 假定筒仓绕单边两支腿轴线倾覆,稳定力矩由两部分组成,一部分是仓体自重稳定力矩1稳M ,另一部分是扩大基础自重产生的稳定力矩2稳M 。 ①、但水泥罐扩大基础分开时,稳定力矩计算如下所示:

独立基础设计计算过程

柱下独立基础设计 设计资料 本工程地质条件: 第一层土:城市杂填土 厚 第二层土:红粘土 厚,垂直水平分布较均匀,可塑状态,中等压缩性,地基承载力特征值fak=200Kpa 第三层土:强风化灰岩 ,fak=1200 Kpa 第四层土:中风化灰岩 fak=3000 Kpa 由于结构有两层地下室,地下室层高,采用柱下独立基础,故选中风化灰岩作为持力层。对于中风化岩石,不需要要对其进行宽度和深度修正,故a f =ak f =3000 Kpa 。 材料信息: 本柱下独立基础采用C 40混凝土,HRB400级钢筋。差混凝土规范知: C45混凝土:t f =mm2 , c f = N/mm2 HRB400级钢筋:y f =360 N/mm2 计算简图 独立基础计算简图如下: 基础埋深的确定 基础埋深:d= 基顶荷载的确定 由盈建科输出信息得到柱的内力设计值: M=? N= KN V= 对应的弯矩、轴力、剪力标准值: M k =M/==? N k =N/== KN V k =V/== KN 初步估算基底面积 A 05 .120300011775.33?-=?-≥d r f F G a k =

0061.033 .1177536.72===k k N M e m= mm 比较小 由于偏心不大,基底底面积按20%增大,即: A=0 2> m2 且b=<,故不再需要对a f 进行修正 验算持力层地基承载力 基础和回填土重为: G k =A d r G ?? 偏心距为: 011.02 .14533.117754.110.4136.72=+?+=+=k k k k G F M e m (l/6=6= m) 即P min ?k > 0 ,满足 基底最大压力: 81.2536= KPa

设备基础计算书

设备基础计算书 1.计算依据 《动力机器基础设计规范》 (GB50040-96) 《建筑地基基础设计规范》 (GB50007-2002) 《混凝土结构设计规范》 (GB50010-2010) 《重载地面、轨道及特殊楼地面》(06J305) 《动力机器基础设计手册》 (中国建筑工业出版社) 2.工程概况 设备静载按G1=10t/m2=100KN/m2; 地基承载力特征值fa=180kPa; 采用C30混凝土,设备基础高度250mm,钢筋采用I级钢(HPB300) 根据所提资料计算160T冲床设备基础的承载力计算,设备基础根据设备脚架尺寸每边向外扩300mm进行计算。160T冲床设备基础示意图如下图所示 设备基础示意图 3.计算过程 设备基础正截面受压承载力计算() *fc*A=**1000000*A=*106A N=*G1*A =*105*A<*fcA 即设备基础正截面受压满足要求 3.2设备基础正截面受弯承载力计算 (仅计算长度方向,取土重度gma=20kN/m3,混凝土保护层厚度取30mm) pk=G1+G2=*105 +25*1000*= 单位宽度基地净反力 p=*( G1+G2-gma*h)=**103-20*103*=m 计算可得最大正弯矩为M=,支座最大负弯矩为M=根据()计算可得 基础底面计算配筋面积As1=565mm2 基础顶面计算配筋面积As2=258mm2 根据(GB50010-2010)取最小配筋率ρmin= 0. 2% 最小配筋面积为Asmin=%*1000*250=500 mm2 基础顶部和底部可配12200(As=565mm2) 3.3地脚螺栓抗倾覆验算(每个设备基础共四个地脚螺栓孔) 取每个地脚的上拔力设计值 q1=* *(G1+G2)* A=****= 倾覆力矩MS=q1*=有设备基础的大小可知抗倾覆力矩

扩大基础设计计算书

目录 一、基本设计资料 (1) 二、设计内容: (1) (一)中墩及基础尺寸拟定 (1) 1.墩帽尺寸拟定 (1) 2.墩身尺寸确定 (2) 3基础尺寸确定.................................. - 4 - (二)墩帽局部受压验算. (4) 1.上部构造自重 (4) 2.墩身自重计算 (4) 3.浮力计算 (5) 4.活载计算 (5) 5.水平荷载计算 (7) 6.墩帽局部受压验算 (8) (三)墩身底截面验算 (9) 1.正截面强度验算 (9) 2.基底应力验算 (10) 3.稳定性验算.................................. - 10 - 4.沉降量验算.................................. - 10 - 5.墩顶水平位移验算............................ - 10 -

混凝土实体中墩与扩大基础设计 一、基本设计资料 1.设计荷载标准:公路II级 2.上部结构: 上部结构采用装配式后张法预应力混凝土简支T梁。跨径40m,计算跨径38.80m,梁长39.96m,梁高230cm,支座尺寸25cm×35cm×4.9cm(支座为板式橡胶支座,尺寸为顺×横×高),主梁间距160cm,桥面净宽为7+2×0.75m,一孔上部结构荷载为5070kN。 3.水文资料: 设计水位182.7m 河床标高177.65m; 一般冲刷度 1.60m; 局部冲刷深度2.80m。 4.地质资料: 表层3米厚为软塑粘性土,其液性指数I L=0.8;孔隙比e=0.7;容重γ=18.0kN/m3,以下为砾砂,中密γ=19.7kN/m3。 二、设计内容: (一)中墩及基础尺寸拟定 1.墩帽尺寸拟定(采用20号混凝土) 顺桥向墩帽宽度:b≥f + a +2c1 + 2c2 f = 40m(跨径)-38.80m(计算跨径)=1.20m 支座顺桥向宽度a = 0.25m 查表2-1 c1=0.1m c2=0.2m b =1.20 + 0.25 + 2×0.1 + 2×0.2=2.05m 按抗震要求:b/2 ≥ 50+L(跨径) =50+40=90cm b =2.05m 则取满足上述要求的墩帽宽度b=2.05m 横桥向墩帽宽: 矩形:B = 两侧主梁间距 + a + 2c1 + 2c2 =1.6×4+ 0.35 + 2×0.1+ 2×0.2=7.35m 圆端形:B=7.35 + b =7.35+2.05=9.4m

独立基础设计计算过程

柱下独立基础设计 1.1 设计资料 1.1.1 本工程地质条件: 第一层土:城市杂填土 厚0-0.5m 第二层土:红粘土 厚3-4.0m ,垂直水平分布较均匀,可塑状态,中等压缩性,地基承载力特征值fak=200Kpa 第三层土:强风化灰岩0-0.5m ,fak=1200 Kpa 第四层土:中风化灰岩 fak=3000 Kpa 由于结构有两层地下室,地下室层高4.5m ,采用柱下独立基础,故选中风化灰岩作为持力层。对于中风化岩石,不需要要对其进行宽度和深度修正,故a f =ak f =3000 Kpa 。 1.1.2 材料信息: 本柱下独立基础采用C 40混凝土,HRB400级钢筋。差混凝土规范知: C45混凝土:t f =1.80N/mm 2 , c f =21.1 N/mm 2 HRB400级钢筋:y f =360 N/mm 2 1.2 计算简图 独立基础计算简图如下:

1.3 基础埋深的确定 基础埋深:d=1.5m 1.4 基顶荷载的确定 由盈建科输出信息得到柱的内力设计值: M=97.68KN ?m N=15896.7 KN V=55.48KN 对应的弯矩、轴力、剪力标准值: M k =M/1.35=97.68/1.35=72.36KN ?m N k =N/1.35=15896.7/1.35=11775.33 KN V k =V/1.35=55.48/1.35=41.10 KN 1.5 初步估算基底面积 A 05 .120300011775.33?-=?-≥d r f F G a k =3.96m 2 0061.033 .1177536.72===k k N M e m=6.1 mm 比较小 由于偏心不大,基底底面积按20%增大,即: A=1.2A 0=1.2x3.96=4.752m 2 初步选择基础底面积为:A=lxb=2.2x2.2=4.84 m 2> 4.752 m 2 且b=2.5m<3.0m ,故不再需要对a f 进行修正 1.6 验算持力层地基承载力 基础和回填土重为: G k =A d r G ??=20x1.5x4.84=145.2KN 偏心距为:

拌合站扩大基础计算书(改)

附件: 广宁高速路基工程第一合同段混凝土拌合站基础计算书

广宁高速路基工程第一合同段 混凝土拌合站基础计算书 一、拌和站罐基础设计概括 我标段计划投入两套HZS90拌合站,单套HZS90拌合站投入2个150t 型水泥罐(装满材料后),根据公司以往拌合站施工经验,结合现场地质条件以及基础受力验算,水泥罐采用砼扩大基础,基础顶预埋地脚钢板与水泥罐支腿满焊。 二、基本参数 1、风荷载参数:查询公路桥涵设计通用规范得知:本工程相邻地区宁国市10年一遇基本风速:s m V /3.2010=; 2、仓体自重:150t 罐体自重约15t ,装满材料后总重为150t ; 3、扩大基础置于粉质黏土上,地基承载力基本容许值[] Kpa f a 1800=,采用碎石换填进行地基压实处理后,碎石换填地基承载力基本容许值[] Kpa f a 5000=; 4、当采用两个水泥罐基础共同放置在一个扩大基础上时,扩大基础尺寸为9m ×4m ×1.5m (长×宽×高);当采用单个水泥罐基础放置在一个扩大基础上,扩大基础尺寸为4m ×4m ×1.5m (长×宽×高); 三、空仓时整体抗倾覆稳定性稳定性计算 1、受力计算模型(按最不利150吨罐体计算),空仓时受十年一遇风荷载,得计算模型如下所示: F1 F2 F3 G R 图3-1 空仓时整体抗倾覆稳定性稳定性计算模型

2、风荷载计算 根据《公路桥涵设计通用规范》可知,风荷载标准值按下式计算:g V W d k 22 γ=; 查《公路桥涵设计通用规范》得各参数取值如下: 空气重力密度:01199899.0012017.00001.0==-Z e γ; 地面风速统一偏安全按离地20m 取:s m V k k V /4.31105220==; 其中:12.12=k ,38.15=k ,s m V /3.2010=; 代入各分项数据得:22 2 /60.08.924.3101199899.02m KN g V W d k =??==γ 单个水泥罐所受风力计算: ①、迎风面积:218.12.15.1m A =?= 作用力:8KN 0.18.16.01=?=F 作用高度:m H 35.181= ②、迎风面积:223.36113.3m A =?= 作用力:KN 78.213.366.02=?=F 作用高度:m H 1.122= ③、迎风面积:23125.42/5.23.3m A =?= 作用力:KN 475.2125.46.03=?=F 作用高度:m H 475.53= 2、单个水泥罐倾覆力矩计算 m KN h F M i i ?=?+?+?=?=∑91.296475.5475.21.1278.2135.1808.13 1倾 3、稳定力矩及稳定系数计算 假定筒仓绕单边两支腿轴线倾覆,稳定力矩由两部分组成,一部分是仓体自重稳定力矩1稳M ,另一部分是扩大基础自重产生的稳定力矩2稳M 。 ①、但水泥罐扩大基础分开时,稳定力矩计算如下所示:

独立基础设计计算书

课程设计说明书 课程名称:基础工程课程设计 设计题目:柱下独立基础设计 专业:道桥班级:道桥1001 学生姓名: 豹哥学号: 1000000000 指导教师:周老师 湖南工业大学科技学院教务部制 2012年 12 月 9 日

目录 1 引言 (2) 1.1 基础课程设计目的 ....................................................................................................... 2 1.2 基础课程设计基本要求 .. (2) 1.2.1 说明书(计算书)的要求 ................................................................................. 3 1.2.2 基础施工图纸的要求 .. (3) 2、柱下独立基础设计 (3) 2.1 设计资料 ....................................................................................................................... 3 2. 2独立基础设计 (4) 2.2. 3.求地基承载力特征值 a f (4) 2.2.4.初步选择基底尺寸 (5) 2.2.5.验算持力层地基承载力 ....................................................................................... 5 2.2.6.计算基底净反力 ................................................................................................... 6 2.2.7.基础高度(采用阶梯形基础) ............................................................................... 6 2.2.8.变阶处抗冲切验算 ............................................................................................... 7 2.2.9.配筋计算 ............................................................................................................... 8 2.2.11.确定B 、A 两轴柱子基础底面尺寸 ................................................................... 9 2.2.12.B 、A 两轴持力层地基承载力验算 .................................................................. 10 2.2.13. 设计图纸 (10) 3. 主要参考文献 ........................................................................................................................... 12 附录 (13) 钢筋表..................................................................................................................................... 13 课程设计任务书 ..................................................................................................................... 14 致谢词 .. (20)

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