9栋桩承台计算.docx

1、9栋桩承台计算 9栋桩承台设计计算-计算项目: 二桩承台CT2a-1计算- 一、基本资料： 承台类型：二桩承台 圆桩直径 d 400mm 桩列间距 Sa 1200mm 桩行间距 Sb 500mm 承台边缘至桩中心距离 Sc 400mm 承台根部高度 H 1200mm 承台端部高度 h 1200mm 柱子高度 hc 500mm（X 方向） 柱子宽度 bc 500mm（Y 方向） 单桩竖向承载力特征值 Ra 1400.0kN 桩中心最小间距为 1200mm， 3.00d （d 圆桩直径或方桩边长） 混凝土强度等级为 C30 fc 14.33 ft 1.43N/mm 钢筋强度设计值 fy 300N/

2、mm 纵筋合力点至近边距离 as 60mm 荷载的综合分项系数 z 1.35 永久荷载的分项系数 G 1.20 设计时执行的规范： 建筑地基基础设计规范（GB 500072002） 以下简称 基础规范 混凝土结构设计规范（GB 500102002） 以下简称 混凝土规范 钢筋混凝土承台设计规程（CECS 88：97） 以下简称 承台规程 二、承台自重和承台上土自重标准值 Gk： a 2 * Sc + Sa 2*400+1200 2000mm b 2 * Sb 2*500 1000mm 承台底部面积 Ab a * b 2.000*1.000 2.00m 承台体积 Vct Ab * H1 2.00

3、*1.200 2.400m 承台自重标准值 Gk c * Vct 25.00*2.400 60.0kN 承台上土自重标准值 Gk s * (Ab - bc * hc) * ds 18.00*(2.00-0.500*0.500)*1.000 31.5kN 承台自重和承台上土自重标准值 Gk Gk + Gk 60.0+31.5 91.5kN 三、承台验算： 圆桩换算桩截面边宽 bp 0.866 * d 0.866*400 346mm 1、承台受弯计算： (1)、单桩桩顶竖向力计算： 在轴心竖向力作用下 Qk (Fk + Gk) / n （基础规范 8.5.3-1） Qk (2708.5+91.5)

4、/2 1400.0kN Ra 1400.0kN 每根单桩所分配的承台自重和承台上土自重标准值Qgk： Qgk Gk / n 91.5/2 45.8kN 扣除承台和其上填土自重后的各桩桩顶相应于荷载效应基本组合时的竖向力设计值： Ni z * (Qik - Qgk) N 1.35*(1400.0-45.8) 1828.2kN (2)、Y 轴方向柱边的弯矩设计值：（绕 Y 轴） Myct Nl * (Sa - hc) / 2 1828.2*(1.200-0.500)/2 639.9kNM 号筋 Asx 1904mm 0.035 0.17% 1016100 （As 2011） 2、承台受冲切承载力验

5、算： (1)、柱对承台的冲切验算： 扣除承台及其上填土自重，作用在冲切破坏锥体上的冲切力设计值： Fl 3656475N 柱对承台的冲切，可按下列公式计算： Fl 2 * ox * (bc + aoy) + oy * (hc + aox) * hp * ft * ho （基础规范 8.5.17-1） X 方向上自柱边到最近桩边的水平距离： aox 600 - hc / 2 - bp / 2 600-500/2-346/2 177mm ox aox / ho 177/(1200-60) 0.155 当 ox 0.2 时，取 ox 0.2，aox 0.2 * ho 0.2*1140 228mm X

6、 方向上冲切系数 ox 0.84 / (ox + 0.2) （基础规范 8.5.17-3） ox 0.84/(0.200+0.2) 2.100 aoy MinSb - bc / 2, Ho Min250,1140 250mm 2 * ox * (bc + aoy) * hp * ft * ho 2*2.100*(500+250)*0.967*1.43*1140 4973994N Fl 3656475N，满足要求。 (2)、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 Nmax 1828238N 承台受角桩冲切的承载力可由基础规范 8.

7、5.17-1 式推导出按下列公式： Nl 1x * (bp + a1y) * hp * ft * ho X 方向上自桩内边缘到最近柱边的水平距离： a1x 600 - hc / 2 - bp / 2 600-500/2-346/2 177mm 1x a1x / ho 177/(1200-60) 0.155 当 1x 0.2 时，取 1x 0.2，a1x 0.2 * ho 0.2*1140 228mm X 方向上冲切系数 1x 0.84 / (1x + 0.2) （基础规范 8.5.17-3） 1x 0.84/(0.200+0.2) 2.100 a1y MinSb - bp / 2, Hoc M

8、in327,1140 327mm 1x * (bp + a1y) * hp * ft * ho 2.100*(346+327)*0.967*1.43*1140 2232345N Nl 1828238N，满足要求。 3、承台斜截面受剪承载力计算： (1)、Y方向斜截面受剪承载力计算： 扣除承台及其上填土自重后 Y 方向斜截面的最大剪力设计值： Vy MaxN1, N2 1828238N 承台斜截面受剪承载力按下列公式计算： Vy hs * x * ft * boy * ho （基础规范 8.5.18-1） Y 方向上自桩内边缘到最近柱边的水平距离： ax 600 - hc / 2 - bp /

9、2 600-500/2-346/2 177mm x ax / ho 177/(1200-60) 0.155 当 x 0.3 时，取 x 0.3 x 1.75 / (x + 1.0) 1.75/(0.300+1.0) 1.346 hs * x * ft * boy * ho 0.92*1.346*1.43*1000*1140 2012607N Vy 1828238N，满足要求。 4、柱下局部受压承载力计算： 局部荷载设计值 Fl 3656475N 混凝土局部受压面积 Al bc * hc 250000mm 承台在柱下局部受压时的计算底面积按下列公式计算： Ab (bx + 2 * c) * (b

10、y + 2 * c) c MinCx, Cy, bx, by Min750,250,500,500 250mm Ab (500+2*250)*(500+2*250) 1000000mm l Sqr(Ab / Al) Sqr(1000000/250000) 2.000 * l * fcc * Al 1.0*2.000*0.85*14.33*250000 6090857N Fl 3656475N，满足要求。 5、桩局部受压承载力计算： 局部荷载设计值 Fl Nmax + g * Qgk 1828.2+1.20*45.8 1883.1kN 混凝土局部受压面积 Al * d 2 / 4 125664m

11、m 承台在角桩局部受压时的计算底面积按下列公式计算： Ab (bx + 2 * c) * (by + 2 * c) 圆桩 bx by Sqr(Al) 354mm c MinCx, Cy, bx, by Min200,300,354,354 200mm Ab (354+2*200)*(354+2*200) 569256mm l Sqr(Ab / Al) Sqr(569256/125664) 2.128 * l * fcc * Al 1.0*2.128*0.85*14.33*125664 3258122N Fl 1883138N，满足要求。-计算项目: 三桩承台CT3a-1计算- 一、基本资料：

12、承台类型：三桩（长形）承台 圆桩直径 d 400mm 桩列间距 Sa 600mm 桩行间距 Sb 1050mm 承台边缘至桩中心距离 Sc 400mm 承台根部高度 H 1200mm 承台端部高度 h 1200mm 柱子高度 hc 500mm（X 方向） 柱子宽度 bc 500mm（Y 方向） 单桩竖向承载力特征值 Ra 1400.0kN 桩中心最小间距为 1200mm， 3.00d （d 圆桩直径或方桩边长） 混凝土强度等级为 C30 fc 14.33 ft 1.43N/mm 钢筋强度设计值 fy 300N/mm 纵筋合力点至近边距离 as 60mm 荷载的综合分项系数 z 1.35 永久荷

13、载的分项系数 G 1.20 设计时执行的规范： 建筑地基基础设计规范（GB 500072002） 以下简称 基础规范 混凝土结构设计规范（GB 500102002） 以下简称 混凝土规范 钢筋混凝土承台设计规程（CECS 88：97） 以下简称 承台规程 二、承台自重和承台上土自重标准值 Gk： a 2 * (462 + Sa) 2*(462+600) 2123mm b 2 * Sc + Sb 2*400+1050 1850mm 承台底部面积 Ab 2.91-0.09-2*0.09 2.63m 承台体积 Vct Ab * H1 2.63*1.200 3.158m 承台自重标准值 Gk c *

14、Vct 25.00*3.158 79.0kN 承台上土自重标准值 Gk s * (Ab - bc * hc) * ds 18.00*(2.63-0.500*0.500)*1.000 42.9kN 承台自重和承台上土自重标准值 Gk Gk + Gk 79.0+42.9 121.8kN 三、承台验算： 圆桩换算桩截面边宽 bp 0.866 * d 0.866*400 346mm 1、承台受弯计算： (1)、单桩桩顶竖向力计算： 在轴心竖向力作用下 Qk (Fk + Gk) / n （基础规范 8.5.3-1） Qk (4078.2+121.8)/3 1400.0kN Ra 1400.0kN 每根单

15、桩所分配的承台自重和承台上土自重标准值Qgk： Qgk Gk / n 121.8/3 40.6kN 扣除承台和其上填土自重后的各桩桩顶相应于荷载效应基本组合时的竖向力设计值： Ni z * (Qik - Qgk) N 1.35*(1400.0-40.6) 1835.2kN (2)、承台形心到承台两腰的距离范围内板带的弯矩设计值： S (Sa 2 + Sb 2) 0.5 (0.6002+1.0502)0.5 1.209M s 2 * Sa 2*0.600 1.200M s / S 1.200/1.209 0.992 承台形心到承台两腰的距离 B1 Sa / S * 2 * Sb / 3 + Sc

16、 0.747M M1 Nmax * S - 0.75 * c1 / (4 - 2) 0.5 / 3 （基础规范 8.5.16-4） 1835.2*1.209-0.75*0.500/(4-0.9922)0.5/3 607.7kNM 号筋 Asy 1851mm 0.046 0.22% 1018100 （As 2545） (3)、承台形心到承台底边的距离范围内板带的弯矩设计值： 承台形心到承台底边的距离 B2 Sb / 3 + Sc 0.750M M2 Nmax * s - 0.75 * c2 / (4 - 2) 0.5 / 3 （基础规范 8.5.16-5） 1835.2*1.200-0.75*0

17、.500/(4-0.9922)0.5/3 602.0kNM 号筋 Asx 1800mm 0.044 0.21% 1018100 （As 2545） 2、承台受冲切承载力验算： (1)、柱对承台的冲切验算： 扣除承台及其上填土自重，作用在冲切破坏锥体上的冲切力设计值： Fl 5505539N 三桩三角形柱下独立承台受柱冲切的承载力按下列公式计算： Fl ox * (2 * bc + aoy1 + aoy2) + (oy1 + oy2) * (hc + aox) * hp * ft * ho （参照承台规程 4.2.1-2） X 方向上自柱边到最近桩边的水平距离： aox 600 - hc / 2

18、 - bp / 2 600-500/2-346/2 177mm ox aox / ho 177/(1200-60) 0.155 当 ox 0.2 时，取 ox 0.2，aox 0.2 * ho 0.2*1140 228mm X 方向上冲切系数 ox 0.84 / (ox + 0.2) （基础规范 8.5.17-3） ox 0.84/(0.200+0.2) 2.100 Y 方向（下边）自柱边到最近桩边的水平距离： aoy1 2*1050 / 3 - bc / 2 - bp / 2 700-500/2-346/2 277mm oy1 aoy1 / ho 277/(1200-60) 0.243 Y

19、方向（下边）冲切系数 oy1 0.84 / (oy1 + 0.2) （基础规范 8.5.17-4） oy1 0.84/(0.243+0.2) 1.897 Y 方向（上边）自柱边到最近桩边的水平距离： aoy2 1050 / 3 - bc / 2 - bp / 2 350-500/2-346/2 -73mm oy2 aoy2 / ho -73/(1200-60) -0.064 当 oy2 0.2 时，取 oy2 0.2，aoy2 0.2 * ho 0.2*1140 228mm Y 方向（上边）冲切系数 oy2 0.84 / (oy2 + 0.2) （基础规范 8.5.17-4） oy2 0.84

20、/(0.200+0.2) 2.100 ox * (2 * bc + aoy1 + aoy2) + (oy1 + oy2) * (hc + aox) * hp * ft * ho 2.100*(2*500+277+228)+(1.897+2.100)*(500+228)*0.967*1.43*1140 9584635N Fl 5505539N，满足要求。 (2)、底部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 N1 1835180N 承台受角桩冲切的承载力按下列公式计算： Nl 12 * (2 * c2 + a12) * tg(2 /

21、 2) * hp * ft * ho （基础规范 8.5.17-10） 2 2 * arctg(Sa / Sb) 2*arctg(600/1050) 59.5 c2 Sc * ctg(2 / 2) + bp / 2 * Cos(2 / 2) 400*ctg29.7+346/2*Cos29.7 850mm a12 (2 * Sb / 3 - bp / 2 - bc / 2) * Cos(2 / 2) (2*1050/3-346/2-500/2)*Cos29.7 240mm 12 a12 / ho 240/(1200-60) 0.211 底部角桩冲切系数 12 0.56 / (12 + 0.2)

22、（基础规范 8.5.17-11） 12 0.56/(0.211+0.2) 1.363 12 * (2 * c2 + a12) * tg(2 / 2) * hp * ft * ho 1.363*(2*850+240)*tg29.7*0.967*1.43*1140 2387527N Nl 1835180N，满足要求。 (3)、顶部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 MaxN2, N3 1835180N 承台受角桩冲切的承载力按下列公式计算： Nl 11 * (2 * c1 + a11) * tg(1 / 2) * hp * ft

23、 * ho （基础规范 5.6.7-5） 1 arctg(Sb / Sa) arctg(1050/600) 60.3 c1 Sc + Sc / Sin(2 / 2) + Sb * ctg1 - Sa + bp / 2 400+400/Sin(59.5/2)+1050*ctg60.3-600+346/2 862mm a11 Sa - bp / 2 - bc / 2 600-346/2-500/2 177mm 11 a11 / ho 177/(1200-60) 0.155 当 11 0.2 时，取 11 0.2，a11 0.2 * ho 0.2*1140 228mm 底部角桩冲切系数 11 0.5

24、6 / (11 + 0.2) （基础规范 8.5.17-9） 11 0.56/(0.200+0.2) 1.400 11 * (2 * c1 + a11) * tg(1 / 2) * hp * ft * ho 1.400*(2*862+228)*tg30.1*0.967*1.43*1140 2505441N Nl 1835180N，满足要求。 3、承台斜截面受剪承载力计算： (1)、X方向（上边）斜截面受剪承载力计算： 扣除承台及其上填土自重后 X 方向斜截面的最大剪力设计值： Vx N2 + N3 3670359N 柱上边缘计算宽度 bxo： Sb / 3 + Sc - 398 1050/3+

25、400-398 352mm 0.5bc 250mm bxo 2 * 232+ (2 * Sb / 3 + Sc + bc / 2) * Sa / Sb 2007mm 承台斜截面受剪承载力按下列公式计算： Vy hs * y * ft * bxo * ho （基础规范 8.5.18-1） X 方向上自桩内边缘到最近柱边的水平距离： ay 350 - bc / 2 - bp / 2 350-500/2-346/2 -73mm y ay / ho -73/(1200-60) -0.064 当 y 0.3 时，取 y 0.3 y 1.75 / (y + 1.0) 1.75/(0.300+1.0) 1.

26、346 hs * y * ft * bxo * ho 0.92*1.346*1.43*2007*1140 4039533N Vx 3670359N，满足要求。 (2)、X方向（下边）斜截面受剪承载力计算： 扣除承台及其上填土自重后 X 方向斜截面的最大剪力设计值： Vx N1 1835180N 柱下边缘计算宽度 bxo： bxo 2 * 232 + (2 * Sb / 3 + Sc - bc / 2) * Sa / Sb 1436mm 承台斜截面受剪承载力按下列公式计算： Vy hs * y * ft * bxo * ho （基础规范 8.5.18-1） X 方向上自桩内边缘到最近柱边的水平距离： ay 700 - bc / 2