地下室相关计算书汇总.docx

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地下室相关计算书汇总

六、桩基础计算书

1.根据地质报告,本工程采用φ400预应力管桩,壁厚95mm，混凝土强度等级C80,有效桩长11.0m,局部14m，持力层为第五层粗砂。

2.据桩静载实验，本工程单桩极限承载力为2500KN，单桩承载力特征值为1250.0KN，因本场地抗震设防烈度为八度，无砂土液化，按正常使用极限状态下荷载效应标准组合确定桩数。

APfcψc

=3.1416×（4002-2102）/4×35.9×0.75

=2451KN>>Q=1.35×1250=1687.5KN，满足。

4.单桩水平承载力设计值（按经验公式计算）

d=400mm，d0=400-2x40=320mm，αE=Es/Ec=2.0X105/（3.8X104）=5.26

ρg=0.0044，W0=3.14d[d2+2（αE-1）ρgd02]=6.43X106mm3

I0=W0d/2=1.3X109mm4，EI=0.85EcI0=4.2X107N·mm2

M=8.0MN/m4，b0=0.9（1.5d+0.5）=0.99m，α＝[mb0/（EI）]1/5=0.68（1/m）

αh=0.72X10=7.2m>4m，νx=0.940（桩顶约束为固接），χ0a=0.01m，

RHa=α3EIχ0a/νx=166.8kN（桩顶约束为固接）

γ0H1=γ0Vymax/1.25/n=1.0x25502.8/1.25/311=66

满足要求。

5.桩基础计算

单桩

框柱：

无水平地震参与的组合内力（基本组合）：

Nmax=721KN

Mx=30.9KN·mMy=23.3KN·m

Vx=17.6KNVy=-23.4KN

按GB50007-2002第3.0.5条

Nmax=534KNMx=22.9KN·mMy=17.3KN·m

Vx=13.0KNVy=17.3KN

n=[534+5.4×0.8×0.8+0.8×0.8×0.8×25]/1250=0.44取n=1

单桩承台由于桩与柱形心重合，故无须计算冲切和剪切，承台配筋也为构造。

五桩

2-9轴—2-G轴的一字墙：

有水平地震参与的组合内力（基本组合）：

Nmax=8617.6KN

MX=-463.9KN·mMy=-10.3KN·m

Vx=6.7KNVy=1022.8KN

按GB50007-2002第3.0.5条

Nmaxk=6383.4KNMXk=-343.6KN·mMyk=-7.6KN·m

Vxk=5.0KNVyk=757.6KN

n=[6383.4+1.1×3.8×2×25+3.8×2×5.4]/（1.25×1250）=4.3取n=5

单桩承载力计算：

轴心竖向力:

Qk=（Fk+Gk）/n=[6383.4+1.1×3.8×2×25+3.8×2×5.4]/5＝1334.4kN<1.25Ra＝1.25×1250.0=1562.5kN

偏心竖向力:

Qik,max/min=[6383.4+1.1×3.8×2×25+3.8×2×5.4]/5±（-343.6+757.6×1.1）×1.5/（4×1.52）=1334.4±81.6

Qik,max=1416KN<1.2×1.25×1250=1875KN

Qik,min=1252.8KN>0

满足要求。

由于无水平地震参与的组合内力比有地震内力有利，故未作验算。

B.承台计算（CT15a）：

（1）、承台受弯承载力验算:

x方向上自桩中心到最远墙（柱）边的水平距离：

xi=0.425m

γRE＝0.75

Mx=2X8617.6x0.75/5x0.425=1098.7KN·m

A=1098.7×106/（3800×10502）=0.262

C30.HRB335级.ρ=0.088%<ρMIN=0.2145%

AS=0.2145%×3800×1100=8966mm2

取26Φ22@150（9880mm2）

（2）、承台受冲切承载力验算:

a.墙对承台的冲切验算：

由于桩布置在墙下，且在冲切锥之内，墙对承台冲切无需验算。

b.角桩对承台的冲切验算：

扣除承台和其上填土自重后的角桩桩顶相应于荷载效应基本组合时的竖向力设计值：

Nl＝1.35×（6383.4/5+81.6）=1833.7KN

C1=C2=400+200=600

x方向上自桩内边缘到最近墙（柱）边的水平距离：

a1x=225mm

λ1x＝a1x/ho＝225/（1100-50）＝0.214>0.2,<1.0

x方向上冲切系数β1x＝0.56/（λ1x+0.2）　

β1x=0.56/（0.214+0.2）＝1.353

y方向上自桩内边缘到承台顶450斜线交点的水平距离：

a1y＝1050mm,λ1y＝a1y/ho＝1050/（1100-50）＝1.0

y方向上冲切系数β1y＝0.56/（λ1y+0.2）　

β1y=0.56/（1.0+0.2）=0.467,取ft=1.43h0=1050βhp=0.975　　

γRE＝0.85

[β1x（C2+0.5×a1y）+β1y（C1+0.5×a1x）]βhpfth0/γRE

=[1.353×（600+0.5×1050）+0.467×（600+0.5×225）]×0.975×1.43×1050/0.85

=3194.6KN＞Nl,满足。

（3）、承台斜截面受剪承载力验算:

V=2x8617.6/5=3447KN

ax=225mmλx=225/1050=0.214<0.3,取0.3

β=1.75/（λ+1.0）=1.75/（0.3+1.0）=1.35

βhs=（800/1050）1/4=0.93

γRE＝0.85

βhsβftb0h0/γRE=0.93x1.35x1.43x3800x1050/0.85=8427.6KN>V

满足

（4）、承台局部受压承载力验算：

由于上部墙柱砼强度等级C35大于承台砼强度等级C30，故须进行墙柱下承台的局部承压验算以及验算桩上承台的局部受压承载力，

a.桩上承台局部受压承载力验算

Al=3.14×4002/4=125600mm2

Aln=3.14×（4002-2102）/4=90981.5mm2

Ab=3.14×12002/4=1130400mm2

ßl=（Ab/Al）1/2=（1130400/125600）1/2=3

ßc=1.0

γRE＝1.0

1.35ßcßlfcAln/γRE=1.35×1.0×3×14.3×90981.5=5269.2KN>1.35Qik,max

=1.35x1416=1911.6KN

满足

b.柱下承台局部受压承载力验算

局部压力设计值Fl=Nmax=8617.6KN

局部受压面积AL=350x3500=1225000mm2

柱下承台局部受压计算底面积：

Ab=1050x3800=3990000mm2

ßl=（Ab/Al）1/2=（3990000/1225000）1/2==1.81

ßc=1.0

γRE＝1.0

1.35ßcßlfcAln/γRE=1.35×1.0×1.81×14.3x1225000=42804KN>Fl

满足

三桩

2-1轴—2-C轴的一字墙：

有水平地震参与的组合内力（基本组合）：

Nmax=4161.5KN

MX=-346.2KN·mMy=-1.7KN·m

Vx=-0.3KNVy=-845.5KN

按GB50007-2002第3.0.5条

Nmaxk=3082.6KNMXk=-256.4KN·mMyk=-1.3KN·m

Vxk=-0.22KNVyk=-626.3KN

n=[3082.6+1.1×3.2×0.8×25+3.2×0.8×5.4]/（1.25×1250）=2.0取n=3

单桩承载力计算：

轴心竖向力:

Qk=（Fk+Gk）/n=[3082.6+1.1×3.2×0.8×25+3.2×0.8×5.4]/3＝1055.6kN

偏心竖向力:

Qik,max/min=[3082.6+1.1×3.2×0.8×25+3.2×0.8×5.4]/3±（-256.4+626.3×1.1）×1.2/（2×1.22）=1055.6±180.2

Qik,max=1235.8KN<1.2×1.25×1250=1875KN

Qik,min=875.4KN>0

满足要求。

由于无水平地震参与的组合内力比有地震内力有利，故未作验算。

二桩

1-5轴—1-F轴的框柱：

无水平地震参与的组合内力（基本组合）：

Nmax=2235.7KN

MX=9.7KN·mMy=14.3KN·m

Vx=10.0KNVy=-7.1KN

按GB50007-2002第3.0.5条

Nmaxk=1656.1KNMXk=7.2KN·mMyk=10.6KN·m

Vxk=7.4KNVyk=-5.3KN

n=[1656.1+1.1×2.0×0.8×25+2.0×0.8×5.4]/1250=1.4取n=2

单桩承载力计算：

轴心竖向力:

Qk=（Fk+Gk）/n=[1656.1+1.1×2.0×0.8×25+2.0×0.8×5.4]/2＝854.4kN

偏心竖向力:

Qik,max/min=[1656.1+1.1×2.0×0.8×25+2.0×0.8×5.4]/2±（10.6-7.4×1.1）×0.6/（2×0.62）=854.4±2.05

Qik,max=856.5KN<1.2×1250=1500KN

Qik,min=852.4KN>0

满足要求。

由于有水平地震参与的组合内力与无地震内力相同，故未作验算。

B.承台计算（CT2）：

（1）、承台受弯承载力验算:

x方向上自桩中心到最远墙（柱）边的水平距离：

xi=0.35m

My=1.35×（1656.1/2+2.05）x0.35=392.2KN·m

A=392.2×106/（800×10502）=0.445

C30.HRB335级.ρ=0.151%<ρMIN=0.2145%

AS=0.2145%×800×1100=1888mm2

取6Φ22@150（2280mm2）

（2）、承台受冲切承载力验算:

a.柱对承台的冲切验算：

由于桩布置在柱下，且在冲切锥之内，柱对承台冲切无需验算。

b.角桩对承台的冲切验算：

扣除承台和其上填土自重后的角桩桩顶相应于荷载效应基本组合时的竖向力设计值：

Nl＝1.35×（2235.7/2+2.05）

=1511.9KN

C1=C2=400+200=600

x方向上自桩内边缘到最近墙（柱）边的水平距离：

a1x=150mm

λ1x＝a1x/ho＝150/（1100-50）＝0.143<0.2,λ1x=0.2

x方向上冲切系数β1x＝0.56/（λ1x+0.2）　

β1x=0.56/（0.2+0.2）＝1.4

y方向上自桩内边缘到承台顶450斜线交点的水平距离：

a1y=Min{400-200,ho}=Min{200,1050}=200mm,

λ1y=a1y/ho=200/（1100-50）=0.190<0.2,λ1y=0.2,a1y=0.2ho=210mm

y方向上冲切系数β1y＝0.56/（λ1y+0.2）　

β1y=0.56/（0.2+0.2）＝1.4

取ft=1.43h0=1050βhp=0.975　　

β1x（C2+0.5×a1y）βhpfth0+β1y（C1+0.5×a1x）βhpfth0

=1.4×（600+0.5×210）×0.975×1.43×1050

+1.4×（600+0.5×150）×0.975×1.43×1050

=2828.3KN＞Nl,满足。

（3）、承台斜截面受剪承载力验算:

V=1.35×（1656.1/2+2.05）=1120.6KN

ax=150mmλx=150/1050=0.143<0.3,取0.3

β=1.75/（λ+1.0）=1.75/（0.3+1.0）=1.35

βhs=（800/1050）1/4=0.93

βhsβftb0h0=0.93x1.35x1.43x800x1050=1508.1KN>V

满足

（4）、承台局部受压承载力验算：

由于上部墙柱砼强度等级C35大于承台砼强度等级C30，故须进行墙柱下承台的局部承压验算以及验算桩上承台的局部受压承载力，

a.桩上承台局部受压承载力验算

Al=3.14×4002/4=125600mm2

Aln=3.14×（4002-2102）/4=90981.5mm2

Ab=3.14×12002/4=1130400mm2

ßl=（Ab/Al）1/2=（1130400/125600）1/2=3

ßc=1.0

1.35ßcßlfcAln=1.35×1.0×3×14.3×90981.5=5269.2KN>1.35Qik,max=1.35x856.5

=1156.3KN

满足

b.柱下承台局部受压承载力验算

局部压力设计值Fl=Nmax=2235.7KN

局部受压面积AL=500x500=250000mm2

柱下承台局部受压计算底面积：

Ab=1000x800=800000mm2

ßl=（Ab/Al）1/2=（800000/250000）1/2=1.79

ßc=1.0

1.35ßcßlfcAln=1.35×1.0×1.79×14.3x250000=8639KN>Fl

满足

六桩

3-7轴—3-F轴的两片剪力墙：

有水平地震参与的组合内力（基本组合）：

Nmax=10099.2KN

MX=491KN·mMy=-22.4KN·m

Vx=18.6KNVy=597.8KN

按GB50007-2002第3.0.5条

Nmaxk=7480.8KNMXk=363.8KN·mMyk=-16.6KN·m

Vxk=13.8KNVyk=442.8KN

n=[7480.8+1.1×2.0×3.2×25+3.2×2×5.4]/（1.25×1250）=4.9取n=6

单桩承载力计算：

轴心竖向力:

Qk=（Fk+Gk）/n=[7480.8+1.1×2.0×3.2×25+3.2×2×5.4]/6＝1281.9kN<1.25Ra＝1.25×1250.0=1562.5kN

偏心竖向力:

Qik,max/min=[7480.8+1.1×2.0×3.2×25+3.2×2×5.4]/6±（363.8-442.8×1.1）×1.2/（6×1.22）=1281.9±17.1

Qik,max=1299.0KN<1.2×1.25×1250=1875KN

Qik,min=1264.8KN>0

满足要求。

由于无水平地震参与的组合内力比有地震内力有利，故未作验算。

B.承台计算（CT20）：

（1）、承台受弯承载力验算:

x方向上自桩中心到最远墙（柱）边的水平距离：

xi=0.212m

My=1.35×3×（7480.8/6+17.1）×0.212=1085.2KN·m

A=1085.2×106/（3200×10502）=0.308

C30.HRB335级.ρ=0.104%<ρMIN=0.2145%

AS=0.2145%×3200×1100=7550mm2

取22Φ22@150（8360mm2）

（2）、承台受冲切承载力验算:

a.墙对承台的冲切验算：

由于桩布置在墙下，且在冲切锥之内，墙对承台冲切无需验算。

b.角桩对承台的冲切验算：

扣除承台和其上填土自重后的角桩桩顶相应于荷载效应基本组合时的竖向力设计值：

Nl＝1.35×（7480.8/6+17.1）

=1706.3KN

Nl≤[β1x（C2+0.5×a1y）+β1y（C1+0.5×a1x）]βhpfth0

C1=C2=400+200=600

y方向上自桩内边缘到承台顶450斜线交点的水平距离：

a1y=1050mmλ1y＝a1y/ho＝1050/（1100-50）＝1.0

y方向上冲切系数β1y＝0.56/（λ1y+0.2）　

β1y=0.56/（1.0+0.2）＝0.467

x方向上自桩内边缘到最近墙（柱）边的水平距离：

a1x＝12mm,λ1x＝a1x/ho＝12/（1100-50）＝0.01<0.2

λ1x=0.2,a1x=0.2ho=210mm

x方向上冲切系数β1x＝0.56/（λ1x+0.2）　

β1x=0.56/（0.2+0.2）=1.4,取ft=1.43h0=1050βhp=0.975　　

[β1x（C2+0.5×a1y）+β1y（C1+0.5×a1x）]βhpfth0

=[1.4×（600+0.5×1050）+0.467×（600+0.5×210）]×0.975×1.43×1050

=2788KN＞Nl,满足。

（3）、承台斜截面受剪承载力验算:

V=3x1.35×（7480.8/6+17.1）=5118.8KN

ax=12mmλx=12/1050=0.01<0.3,取0.3

β=1.75/（λx+1.0）=1.75/（0.3+1.0）=1.35

βhs=（800/1050）1/4=0.93

βhsβftb0h0=0.93x1.35x1.43x3800x1050=7163.5KN>V

满足

（4）、承台局部受压承载力验算：

由于上部墙柱砼强度等级C35大于承台砼强度等级C30，故须进行墙柱下承台的局部承压验算以及验算桩上承台的局部受压承载力，

a.桩上承台局部受压承载力验算

Al=3.14×4002/4=125600mm2

Aln=3.14×（4002-2102）/4=90981.5mm2

Ab=3.14×12002/4=1130400mm2

ßl=（Ab/Al）1/2=（1130400/125600）1/2=3

ßc=1.0

1.35ßcßlfcAln=1.35×1.0×3×14.3×90981.5=5269.2KN>1.35Qik,max=1.35x1299

=1753.7KN

满足

b.柱下承台局部受压承载力验算

局部压力设计值Fl=Nmax=10099.2KN

局部受压面积AL=1260000mm2

柱下承台局部受压计算底面积：

Ab=3712500mm2

ßl=（Ab/Al）1/2=（3712500/1260000）1/2==1.72

ßc=1.0

1.35ßcßlfcAln=1.35×1.0×1.72×14.3x1260000=41837.8KN>Fl

满足

六桩

3-7轴—3-B轴的两片剪力墙：

无水平地震参与的组合内力（基本组合）：

Nmax=8964.8KN

Mx=-248KN·mMy=-9.6KN·m

Vx=7.8KNVy=-175KN

（翼墙的弯矩、剪力相对较小,未考虑）

按GB50007-2002第3.0.5条

Nmax=6640.6KNMxk=-183.7KN·mMyk=-7.1KN·m

Vxk=5.8KNVyk=-129.6KN

n=[6640.6+1.1×8.9×25+8.9×5.4]/1250=5.5取n=6

单桩承载力计算：

轴心竖向力:

Qk=（Fk+Gk）/n=[6640.6+1.1×8.9×25+8.9×5.4]/6＝1155.6kN

偏心竖向力:

Qik,max/min=[6640.6+1.1×8.9×25+8.9×5.4]/6±（-183.7+129.6×1.1）×0.35/（4×0.352）

=1155.6±29.4

Qik,max=1185KN<1.2×1250=1500KN

Qik,min=1126.2KN＞0

满足要求。

由于有水平地震参与的组合内力比无地震内力有利，故未作验算。

B.承台计算（CT21）：

（1）、承台受弯承载力验算:

x方向上自桩中心到最远墙（柱）边的水平距离：

xi=0.35m

Mx=2X8964.8/6x0.35=1045.9KN·m

A=1045.9×106/（5475×10502）=0.173

C30.HRB335级.ρ=0.058%<ρmin=0.2145%

AS=0.2145%×5475×1100=12918mm2

取37Φ22@150（14060mm2）

（2）、承台受冲切承载力验算:

a.墙对承台的冲切验算：

由于桩布置在墙下，且在冲切锥之内，墙对承台冲切无需验算。

b.角桩对承台的冲切验算：

扣除承台和其上填土自重后的角桩桩顶相应于荷载效应基本组合时的竖向力设计值：

Nl＝1.35×（6640.6/6+29.4）

=1533.8KN

C1=638+200=838，C2=400+200=600

x方向上自桩内边缘到承台顶450斜线交点的水平距离：

a1x=1050mm

a1x＝1050mm,λ1x＝a1x/ho＝1050/（1100-50）＝1.0

x方向上冲切系数β1x＝0.56/（λ1x+0.2）　

β1x=0.56/（1.0+0.2）＝0.467

y方向上自桩内边缘到最近墙（柱）边的水平距离：

a1y＝150mm,λ1y＝a1y/ho＝150/（1100-50）＝0.143<0.2

λ1y=0.2,a1y=0.2ho=210mm

y方向上冲切系数β1y＝0.56/（λ1y+0.2）　

β1y=0.56/（0.2+0.2）=1.4,取ft=1.43h0=1050βhp=0.975　　

[β1x（C2+0.5×a1y）+β1y（C1+0.5×a1x）]βhpfth0

=[0.467×（600+0.5×210）+1.4×（838+0.5×1050）]×0.975×1.43×1050

=3275.5KN＞Nl,满足。

（3）、承台斜截面受剪承载力验算:

V=2x8964.8/6=2988KN

ay=225mmλy=150/1050=0.143<0.3,取0.3

β=1.75/（λ+1.0）=1.75/（0.3+1.0）=1.35

βhs=（800/1050）1/4=0.93

βhsβftb0h0=0.93x1.35x1.43x5475x1050=10321KN>V

满足

（4）、承台局部受压承载力验算：

由于上部墙柱砼强度等级C35大于承台砼强度等级C30，故须进行墙柱下承台的局部承压验算以及验算桩上承台的局部受压承载力，

a.桩上承台局部受压承载力验算

Al=3.14×4002/4=125600mm2

Aln=3.14×（4002-2102）/4=90981.5mm2

Ab=3.14×12002/4=1130400mm2

ßl=（Ab/Al