结构构架及基础计算书.docx
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结构构架及基础计算书
现浇独立柱基础设计（主变）
执行规范:
《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）,本文简称《混凝土规范》
《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）,本文简称《地基规范》
《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）,本文简称《抗震规范》
钢筋：
d-HPB300;D-HRB335;E-HRB400;F-RRB400;G-HRB500;P-HRBF335;Q-HRBF400;R-HRBF500
1设计资料：
1.1已知条件：
类型：
阶梯形
柱数：
单柱
阶数：
1
基础尺寸（单位mm）:
b1=7580,b11=3790,a1=3540,a11=1770,h1=800
柱:
方柱,A=3340mm,B=7380mm
设计值：
标准值：
混凝土强度等级：
C25,fc=11.90N/mm2
钢筋级别：
HRB335,fy=300N/mm2
基础混凝土纵筋保护层厚度：
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：
350kPa
基础埋深：
1.80m
作用力位置标高：
0.000m
1.2计算要求：
（1）基础抗弯计算
（2）基础抗冲切验算
（3）地基承载力验算
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：
统计到基底的荷载
标准值:
Nk=2846.00,Mkx=0.00,Mky=0.00
设计值:
N=3842.10,Mx=0.00,My=0.00
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
=142.06kPa
pkmin=（Nk+Gk）/A-|Mxk|/Wx-|Myk|/Wy
=142.06kPa
pk=（Nk+Gk）/A=142.06kPa
各角点反力p1=142.06kPa,p2=142.06kPa,p3=142.06kPa,p4=142.06kPa
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
=143.18kPa
pmin=N/A-|Mx|/Wx-|My|/Wy
=143.18kPa
p=N/A=143.18kPa
各角点反力p1=143.18kPa,p2=143.18kPa,p3=143.18kPa,p4=143.18kPa
2.2地基承载力验算:
pk=142.06pkmax=142.06<1.2*fa=420.00kPa,满足
2.3基础抗冲切验算:
抗冲切验算公式Fl<=0.7*βhp*ft*Aq[《地基规范》第条]
（冲切力Fl根据最大净反力pmax计算）
第1阶（kN）:
Fl下=0.00,Fl右=0.00,Fl上=0.00,Fl左=0.00
砼抗冲面积（m2）:
Aq下=0.00,Aq右=0.00,Aq上=0.00,Aq左=0.00
抗冲切满足.
2.4基础受弯计算:
弯矩计算公式M=1/6*la2*（2b+b'）*pmax[la=计算截面处底板悬挑长度]
配筋计算公式As=M/（0.9*fy*h0）
第1阶（kN.m）:
M下=5.38,M右=2.49,M上=5.38,M左=2.49,h0=755mm
计算As（mm2/m）:
As下=3,As右=3,As上=3,As左=3
基础板底构造配筋（构造配筋D12@200）.
2.5底板配筋:
X向实配D12@200（565mm2/m）>=As=565mm2/m
Y向实配D12@200（565mm2/m）>=As=565mm2/m
配筋见图中所示。
现浇独立柱基础设计（高厂变）
执行规范:
《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）,本文简称《混凝土规范》
《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）,本文简称《地基规范》
《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）,本文简称《抗震规范》
钢筋：
d-HPB300;D-HRB335;E-HRB400;F-RRB400;G-HRB500;P-HRBF335;Q-HRBF400;R-HRBF500
1设计资料：
1.1已知条件：
类型：
阶梯形
柱数：
双柱
阶数：
1
基础尺寸（单位mm）:
b1=3500,b11=975,a1=5500,a11=2750,h1=500
柱a:
方柱,A=4500mm,B=950mm
设计值：
标准值：
柱b：
方柱,A=4500mm,B=950mm
设计值：
标准值：
混凝土强度等级：
C25,fc=11.90N/mm2
钢筋级别：
HRB335,fy=300N/mm2
基础混凝土纵筋保护层厚度：
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：
350kPa
基础埋深：
1.50m
作用力位置标高：
0.000m
1.2计算要求：
（1）基础抗弯计算
（2）基础抗冲切验算
（3）地基承载力验算
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：
统计到基底的荷载
标准值:
Nk=790.00,Mkx=37.04,Mky=0.00
设计值:
N=1066.50,Mx=50.00,My=0.00
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
=73.14kPa
pkmin=（Nk+Gk）/A-|Mxk|/Wx-|Myk|/Wy
=68.94kPa
pk=（Nk+Gk）/A=71.04kPa
各角点反力p1=73.14kPa,p2=73.14kPa,p3=68.94kPa,p4=68.94kPa
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
=58.24kPa
pmin=N/A-|Mx|/Wx-|My|/Wy
=52.57kPa
p=N/A=55.40kPa
各角点反力p1=58.24kPa,p2=58.24kPa,p3=52.57kPa,p4=52.57kPa
2.2地基承载力验算:
pk=71.04pkmax=73.14<1.2*fa=420.00kPa,满足
2.3基础抗冲切验算:
抗冲切验算公式Fl<=0.7*βhp*ft*Aq[《地基规范》第条]
（冲切力Fl根据最大净反力pmax计算）
第1阶（kN）:
Fl下=9.05,Fl右=14.30,Fl上=9.05,Fl左=14.30
砼抗冲面积（m2）:
Aq下=1.34,Aq右=2.25,Aq上=1.34,Aq左=2.25
抗冲切满足.
2.4基础受弯计算:
弯矩计算公式M=1/6*la2*（2b+b'）*pmax[la=计算截面处底板悬挑长度]
配筋计算公式As=M/（0.9*fy*h0）
第1阶（kN.m）:
M下=23.05,M右=37.61,M上=23.05,M左=37.61,h0=455mm
计算As（mm2/m）:
As下=54,As右=56,As上=54,As左=56
基础板底构造配筋（构造配筋D12@200）.
2.5底板配筋:
X向实配D12@200（565mm2/m）>=As=565mm2/m
Y向实配D12@200（565mm2/m）>=As=565mm2/m
现浇独立柱基础设计（防火墙）
执行规范:
《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）,本文简称《混凝土规范》
《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）,本文简称《地基规范》
《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）,本文简称《抗震规范》
钢筋：
d-HPB300;D-HRB335;E-HRB400;F-RRB400;G-HRB500;P-HRBF335;Q-HRBF400;R-HRBF500
1设计资料：
1.1已知条件：
类型：
阶梯形
柱数：
单柱
阶数：
2
基础尺寸（单位mm）:
b1=2000,b11=1000,a1=2500,a11=1250,h1=400
b2=1200,b21=600,a2=1800,a21=900,h2=400
柱:
方柱,A=600mm,B=400mm
设计值：
标准值：
混凝土强度等级：
C25,fc=11.90N/mm2
钢筋级别：
HRB335,fy=300N/mm2
基础混凝土纵筋保护层厚度：
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：
350kPa
基础埋深：
1.50m
作用力位置标高：
0.000m
1.2计算要求：
（1）基础抗弯计算
（2）基础抗冲切验算
（3）地基承载力验算
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：
统计到基底的荷载
标准值:
Nk=200.00,Mkx=184.00,Mky=0.00
设计值:
N=270.00,Mx=248.40,My=0.00
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=2*（Nk+Gk）/（3*l*a）
=161.08kPa
pkmin=0.00kPa
各角点反力p1=161.08kPa,p2=161.08kPa,p3=0.00kPa,p4=0.00kPa
基底全反力作用面尺寸:
2000×2173mm
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]
底板净反力设计值=底板总反力设计值-基础与覆土重设计值
pmax=2*（N+G）/（3*l*a）-1.2*H*r
=178.90kPa
pmin=0-1.2*H*r=-1.2*1.500*20.000=-36.00kPa
基底净反力作用面尺寸:
2000×1809mm
各角点反力p1=178.90kPa,p2=178.90kPa,p3=-36.00kPa,p4=-36.00kPa
pmin=-36.00kPa<0,
底板局部承受土重负弯矩,程序未计算板顶负筋,需用户自行处理!
2.2地基承载力验算:
pk=70.00pkmax=161.08<1.2*fa=420.00kPa,满足
2.3基础抗冲切验算:
抗冲切验算公式Fl<=0.7*βhp*ft*Aq[《地基规范》第条]
（冲切力Fl根据最大净反力pmax计算）
第1阶（kN）:
Fl下=0.00,Fl右=20.13,Fl上=0.00,Fl左=20.13
砼抗冲面积（m2）:
Aq下=0.00,Aq右=0.76,Aq上=0.00,Aq左=0.76
第2阶（kN）:
Fl下=69.41,Fl右=17.35,Fl上=69.41,Fl左=17.35
砼抗冲面积（m2）:
Aq下=0.87,Aq右=1.02,Aq上=0.87,Aq左=1.02
抗冲切满足.
2.4基础受弯计算:
弯矩计算公式M=1/6*la2*（2b+b'）*pmax[la=计算截面处底板悬挑长度]
配筋计算公式As=M/（0.9*fy*h0）
第1阶（kN.m）:
M下=18.99,M右=32.44,M上=18.99,M左=32.44,h0=355mm
计算As（mm2/m）:
As下=99,As右=135,As上=99,As左=135
第2阶（kN.m）:
M下=118.40,M右=106.86,M上=118.40,M左=106.86,h0=755mm
计算As（mm2/m）:
As下=290,As右=210,As上=290,As左=210
基础板底构造配筋（构造配筋D12@200）.
2.5底板配筋:
X向实配D12@200（565mm2/m）>=As=565mm2/m
Y向实配D12@200（565mm2/m）>=As=565mm2/m
接地刀柱构件设计
钢材等级：
235
柱高（m）：
4.500
柱截面：
空心圆管截面:
D*T=219*7
柱平面内计算长度系数：
2.000
柱平面外计算长度：
9.000
强度计算净截面系数：
1.000
截面塑性发展：
不考虑
构件所属结构类别：
单层工业厂房
是否进行抗震设计：
不进行抗震设计
设计内力：
绕X轴弯矩设计值Mx（kN.m）：
15.575
绕Y轴弯矩设计值My（kN.m）：
23.400
轴力设计值N（kN）：
6.338
-----设计依据-----
《钢结构设计规范》（GB50017-2003）
-----柱构件设计-----
1、截面特性计算
A=4.6621e-003;Xc=1.0950e-001;Yc=1.0950e-001;
Ix=2.6227e-005;Iy=2.6227e-005;
ix=7.5004e-002;iy=7.5004e-002;
W1x=2.3952e-004;W2x=2.3952e-004;
W1y=2.3952e-004;W2y=2.3952e-004;
2、柱构件强度验算结果
柱构件强度计算最大应力（N/mm2）:
164.083柱构件强度验算满足。
3、柱构件平面内稳定验算结果
平面内计算长度（m）：
9.000
平面内长细比λx：
119.994
对x轴截面分类：
a类
轴心受压稳定系数φx：
0.494
等效弯矩系数βmx：
1.000
等效弯矩系数βty：
1.000
受弯整体稳定系数φby：
1.000
闭口截面影响系数：
η=0.7
计算参数Nex'（KN）：
598.466
柱平面内长细比：
λx=119.994<[λ]=150.000
柱构件平面内稳定计算最大应力（N/mm2）:
136.722柱构件平面内验算满足。
4、柱构件平面外稳定验算结果
平面外计算长度（m）：
9.000
平面外长细比λy：
119.994
对y轴截面分类：
a类
轴心受压稳定系数φy：
0.494
受弯整体稳定系数φbx：
1.000
等效弯矩系数βtx：
1.000
闭口截面影响系数：
η=0.7
等效弯矩系数βmy：
1.000
计算参数Ney'（KN）：
598.466
柱平面外长细比：
λy=119.994<[λ]=150.000
柱构件平面外稳定计算最大应力（N/mm2）:
146.802柱构件平面外验算满足。
5、局部稳定验算
外径与壁厚之比D/T=31.29<容许外径与壁厚之比[D/T]=100.0
******柱构件验算满足。
******
现浇独立柱基础设计（接地开关）
执行规范:
《混凝土结构设计规范》（GB50010-2010）,本文简称《混凝土规范》
《建筑地基基础设计规范》（GB50007-2002）,本文简称《地基规范》
《建筑抗震设计规范》（GB50011-2010）,本文简称《抗震规范》
钢筋：
d-HPB300;D-HRB335;E-HRB400;F-RRB400;G-HRB500;P-HRBF335;Q-HRBF400;R-HRBF500
1设计资料：
1.1已知条件：
类型：
阶梯形
柱数：
单柱
阶数：
1
基础尺寸（单位mm）:
b1=1300,b11=650,a1=1300,a11=650,h1=300
柱:
方柱,A=769mm,B=769mm
设计值：
标准值：
混凝土强度等级：
C25,fc=11.90N/mm2
钢筋级别：
HRB335,fy=300N/mm2
基础混凝土纵筋保护层厚度：
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：
350kPa
基础埋深：
1.00m
作用力位置标高：
0.000m
剪力作用附加弯矩M'=V*h（力臂h=1.000m）：
1.2计算要求：
（1）基础抗弯计算
（2）基础抗冲切验算
（3）地基承载力验算
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：
统计到基底的荷载
标准值:
Nk=4.69,Mkx=7.69,Mky=18.44
设计值:
N=6.34,Mx=10.38,My=24.90
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]
基底全反力计算出现零应力区，按应力重分布计算：
基底各点位置及反力（以左下角为原点）：
（x,y）反力（kPa）
（0.630,0.000）0.00
（1.300,0.000）183.50
（1.300,1.300）61.17
（1.077,1.300）0.00
（0.000,1.300）0.00
（0.000,0.000）0.00
pk=（Nk+Gk）/A=22.78kPa
pkmax=183.50kPa,pkmin=0.00kPa
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]
p=3.75kPa
pmax=315.74kPa,pmin=-24.00kPa
各角点反力p1=-24.00kPa,p2=315.74kPa,p3=69.72kPa,p4=-24.00kPa
pmin=-24.00kPa<0,
底板局部承受土重负弯矩,程序未计算板顶负筋,需用户自行处理!
2.2地基承载力验算:
pk=22.78pkmax=183.50<1.2*fa=420.00kPa,满足
2.3基础抗冲切验算:
抗冲切验算公式Fl<=0.7*βhp*ft*Aq[《地基规范》第条]
（冲切力Fl根据最大净反力pmax计算）
第1阶（kN）:
Fl下=4.28,Fl右=4.28,Fl上=4.28,Fl左=4.28
砼抗冲面积（m2）:
Aq下=0.26,Aq右=0.26,Aq上=0.26,Aq左=0.26
抗冲切满足.
2.4基础受弯计算:
弯矩计算公式M=1/6*la2*（2b+b'）*pmax[la=计算截面处底板悬挑长度]
配筋计算公式As=M/（0.9*fy*h0）
第1阶（kN.m）:
M下=12.50,M右=12.50,M上=12.50,M左=12.50,h0=255mm
计算As（mm2/m）:
As下=140,As右=140,As上=140,As左=140
基础板底构造配筋（构造配筋D12@200）.
2.5底板配筋:
X向实配D12@200（565mm2/m）>=As=565mm2/m
Y向实配D12@200（565mm2/m）>=As=565mm2/m
构架主杆核算
-----设计信息-----
钢材等级：
235
柱高（m）：
9.910
柱截面：
空心圆管截面:
D*T=325*6
柱平面内计算长度系数：
1.000
柱平面外计算长度：
9.600
强度计算净截面系数：
1.000
截面塑性发展：
不考虑
构件所属结构类别：
单层工业厂房
是否进行抗震设计：
不进行抗震设计
设计内力：
绕X轴弯矩设计值Mx（kN.m）：
23.100
绕Y轴弯矩设计值My（kN.m）：
3.000
轴力设计值N（kN）：
232.000
-----设计依据-----
《钢结构设计规范》（GB50017-2003）
-----柱构件设计-----
1、截面特性计算
A=6.0130e-003;Xc=1.6250e-001;Yc=1.6250e-001;
Ix=7.6533e-005;Iy=7.6533e-005;
ix=1.1282e-001;iy=1.1282e-001;
W1x=4.7097e-004;W2x=4.7097e-004;
W1y=4.7097e-004;W2y=4.7097e-004;
2、柱构件强度验算结果
柱构件强度计算最大应力（N/mm2）:
94.000柱构件强度验算满足。
3、柱构件平面内稳定验算结果
平面内计算长度（m）：
9.910
平面内长细比λx：
87.841
对x轴截面分类：
a类
轴心受压稳定系数φx：
0.730
等效弯矩系数βmx：
1.000
等效弯矩系数βty：
1.000
受弯整体稳定系数φby：
1.000
闭口截面影响系数：
η=0.7
计算参数Nex'（KN）：
1440.374
柱平面内长细比：
λx=87.841<[λ]=150.000
柱构件平面内稳定计算最大应力（N/mm2）:
113.650柱构件平面内验算满足。
4、柱构件平面外稳定验算结果
平面外计算长度（m）：
9.600
平面外长细比λy：
85.093
对y轴截面分类：
a类
轴心受压稳定系数φy：
0.749
受弯整体稳定系数φbx：
1.000
等效弯矩系数βtx：
1.000
闭口截面影响系数：
η=0.7
等效弯矩系数βmy：
1.000
计算参数Ney'（KN）：
1534.900
柱平面外长细
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