工程設(shè)計(jì)綜合資質(zhì)甲級(jí)A142001257排15-2021013目錄1.設(shè)計(jì)依據(jù) 21.1.地勘依據(jù) 21.2.有關(guān)現(xiàn)行國家設(shè)計(jì)規(guī)范 21.3.結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件 22.設(shè)計(jì)資料 32.1.基本信息 32.2.設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 32.3.設(shè)計(jì)荷載 33.1#除臭生物濾池筏板基礎(chǔ)計(jì)算 33.1.地基承載力驗(yàn)算 33.2.抗沖切驗(yàn)算 44.2#除臭生物濾池筏板基礎(chǔ)計(jì)算 104.1.地基承載力驗(yàn)算 104.2.抗沖切驗(yàn)算 10設(shè)計(jì)依據(jù)地勘依據(jù)本工程根據(jù)中冶成都勘察研究總院有限公司二零二四年八月編制的《大九污水處理廠三期擴(kuò)建工程工程巖土工程勘察報(bào)告》(直接詳勘)進(jìn)行設(shè)計(jì)。有關(guān)現(xiàn)行國家設(shè)計(jì)規(guī)范《工程結(jié)構(gòu)通用規(guī)范》GB55001-2021《建筑與市政工程抗震通用規(guī)范》GB55002-2021《建筑與市政地基基礎(chǔ)通用規(guī)范》GB55003-2021《砌體結(jié)構(gòu)通用規(guī)范》GB55007-2021《混凝土結(jié)構(gòu)通用規(guī)范》GB55008-2021《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50069-2002《給水排水工程鋼筋混凝土水池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)程》CECS138:2002《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(2024年版)GB/T50010-2010《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009-2012《構(gòu)筑物抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50191-2012《建筑抗震設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》(2024年版)GB/T50011-2010《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50007-2011《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范(重慶)》DBJ50-047-2016結(jié)構(gòu)計(jì)算軟件理正結(jié)構(gòu)工具箱軟件8.5版本；TSSD2017裂縫控制驗(yàn)算插件；盈建科建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件（YJKS6.00）。設(shè)計(jì)資料基本信息本構(gòu)筑物為除臭生物濾池筏板基礎(chǔ)，1#除臭生物濾池基礎(chǔ)位于素填土區(qū)，采用換填墊層為基礎(chǔ)持力層，2#除臭生物濾池局部位于基巖層，大部分位于臨近生物池回填區(qū)，采用局部換填C20毛石混凝土為基礎(chǔ)持力層，要求地基承載力不小于120kpa。1#除臭生物濾池基礎(chǔ)尺寸為12m*5m*0.9m，基礎(chǔ)埋深0.5m；2#除臭濾池基礎(chǔ)尺寸為25m*10m*0.9m，基礎(chǔ)埋深0.5m。設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)1、結(jié)構(gòu)的安全等級(jí)：二級(jí)，結(jié)構(gòu)重要性系數(shù)為1.0；2、混凝土結(jié)構(gòu)的環(huán)境類別：二b類；混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件的裂縫控制等級(jí)：三級(jí)，最大裂縫寬度限值：0.2mm。3、抗震設(shè)防：抗震設(shè)防烈度為6度，基本地震加速度為0.05g，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，構(gòu)、建筑物抗震設(shè)防類別丙類，結(jié)構(gòu)抗震等級(jí)：四級(jí)。設(shè)計(jì)荷載1、其余荷載取值按照《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》GB50009—2012及《給水排水工程構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50069—2002執(zhí)行。2、荷載分項(xiàng)系數(shù):恒載1.30，活載1.50。1#除臭生物濾池筏板基礎(chǔ)計(jì)算設(shè)計(jì)要求筏板基礎(chǔ)上方設(shè)備重量及運(yùn)行重量標(biāo)準(zhǔn)值≤400KN，單個(gè)受力點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)值≤100KN，根據(jù)工藝專業(yè)要求，筏板基礎(chǔ)尺寸定為12m*5m。地基承載力驗(yàn)算地基承載力驗(yàn)算：（400+12*5*0.9*26）/（12*5）=30.07Kpa，故當(dāng)?shù)刭|(zhì)情況良好時(shí)，地基承載力不進(jìn)行修正即可滿足要求?？箾_切驗(yàn)算1設(shè)計(jì)資料：1.1已知條件：筏板類型：平板式混凝土強(qiáng)度等級(jí)：C30縱筋保護(hù)層厚度：as=60mm柱子類型：中柱荷載標(biāo)準(zhǔn)組合的地基土平均凈反力值：p=30.00kPaX方向彎矩值：Mx=10.00kN·mY方向彎矩值：My=10.00kN·m荷載標(biāo)準(zhǔn)組合的柱軸力值：N=100.00kN筏板厚度：d=900mm板格邊長：ln1=12000mm ln2=5000mm柱截面寬度：w=100mm柱截面高度：h=100mm無柱墩形式 計(jì)算簡圖1.2計(jì)算要求1)沖切錐個(gè)數(shù)的判斷2)筏板受沖切承載力驗(yàn)算，包括X、Y兩方向3)筏板受剪切承載力驗(yàn)算，包括X、Y兩方向2筏板抗沖切計(jì)算過程和計(jì)算結(jié)果柱截面長邊與短邊的比值βs計(jì)算βs=max(h,w)/min(h,w)=max(100,100)/min(100,100)=1.000因?yàn)棣聅<2.0,取βs=2.0受沖切承載力截面高度影響系數(shù)計(jì)算根據(jù)《地基規(guī)范》8.2.8確定βhp如下h=900mm按插值法計(jì)算：βhp=0.992查《混凝土規(guī)范》表4.1.4-2，所選C30軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值ft為ft=1430.00kPa受沖切混凝土沖切抗力=0.7×(0.4+1.2/2.000)×0.992×1430.00=992.66kPa2.1筏板抗沖切驗(yàn)算1)X方向受沖切承載力驗(yàn)算h0=d－αs=900－60=0.840ma)計(jì)算沖切臨界截面周長及極慣性矩與X方向彎矩作用方向一致的柱截面的邊長hc=0.100m垂直于hc的柱截面邊長bc=0.100m根據(jù)《地基規(guī)范》附錄P，采用以下公式計(jì)算對于中柱，有：c1=hc+h0=100+840=0.940mc2=bc+h0=100+840=0.940mcAB=c1/2=0.470mum=2c1+2c2=2×940.000+2×940.000=3.760m=0.940×0.8403/6+0.9403×0.840/6+0.940×0.840×0.9402/2=0.5580m4根據(jù)《地基規(guī)范》公式8.4.7-3，不平衡彎矩通過沖切臨界截面上的偏心剪力傳遞的分配系數(shù)αs為：=0.400b)相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的集中力Fl為：Fl=N－p×(hc+2×h0)×(bc+2×h0)=100.0－30.0×(0.100+2×0.840)×(0.100+2×0.840)=4.9kN考慮平板式筏基沖切力放大系數(shù):Fl=1.000×4.948=4.948kN作用在沖切臨界截面重心上的不平衡彎矩設(shè)計(jì)值Munb的計(jì)算：由于對稱關(guān)系，柱截面形心與沖切臨界截面重心重合，因此沖切臨界截面重心上的彎矩，取柱根彎矩ep=0.000meN=0.000mMunb=|eN×N－ep×p×A±My|=10.00kN·m根據(jù)以上參數(shù)，可以計(jì)算沖切臨界截面上的剪應(yīng)力最大值τmax為=4.9kPaτmax≤992.7kPaX方向筏板抗沖切驗(yàn)算滿足2)Y方向受沖切承載力驗(yàn)算h0=d－αs=900－60=0.840ma)計(jì)算沖切臨界截面周長及極慣性矩與Y方向彎矩作用方向一致的柱截面的邊長hc=0.100m垂直于hc的柱截面邊長bc=0.100m根據(jù)《地基規(guī)范》附錄P，采用以下公式計(jì)算對于中柱，有：c1=hc+h0=100+840=0.940mc2=bc+h0=100+840=0.940mcAB=c1/2=0.470mum=2c1+2c2=2×0.940+2×0.940=3.760m=0.940×0.8403/6+0.9403×0.840/6+0.940×0.840×0.9402/2=0.5580m4根據(jù)《地基規(guī)范》公式8.4.7-3，不平衡彎矩通過沖切臨界截面上的偏心剪力傳遞的分配系數(shù)αs為：=0.400b)相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的集中力Fl為：Fl=N－p×(hc+2×h0)×(bc+2×h0)=100.0－30.0×(0.100+2×0.840)×(0.100+2×0.840)=4.9kN考慮平板式筏基沖切力放大系數(shù):Fl=1.000×4.948=4.948kN作用在沖切臨界截面重心上的不平衡彎矩設(shè)計(jì)值Munb的計(jì)算：由于對稱關(guān)系，柱截面形心與沖切臨界截面重心重合，因此沖切臨界截面重心上的彎矩，取柱根彎矩ep=0.000meN=0.000mMunb=|eN×N－ep×p×A±Mx|=10.0kN·m根據(jù)以上參數(shù)，可以計(jì)算沖切臨界截面上的剪應(yīng)力最大值τmax為=4.9kPaτmax≤992.7kPaY方向筏板抗沖切驗(yàn)算滿足3筏板抗剪切計(jì)算過程和計(jì)算結(jié)果受剪切承載力截面高度影響系數(shù)計(jì)算βhs=(800/h0)1/4=(800/840)1/4=0.988剪切抗力計(jì)算=0.7×0.988×1430.00×1.0×0.840=830.65kNX方向抗剪驗(yàn)算=153.30kNVs≤830.65kNX方向抗剪驗(yàn)算滿足Y方向抗剪驗(yàn)算=48.30kNVs≤830.65kNY方向抗剪驗(yàn)算滿足【理正結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)工具箱軟件8.5】計(jì)算日期:2024-10-2411:26:112#除臭生物濾池筏板基礎(chǔ)計(jì)算設(shè)計(jì)要求筏板基礎(chǔ)上方設(shè)備重量及運(yùn)行重量標(biāo)準(zhǔn)值≤1000KN，單個(gè)受力點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)值≤150KN，根據(jù)工藝專業(yè)要求，筏板基礎(chǔ)尺寸定為25m*10m。地基承載力驗(yàn)算地基承載力計(jì)算：（1000+25*10*0.9*26）/（25*10）=27.40Kpa，故當(dāng)?shù)刭|(zhì)情況良好時(shí)，地基承載力不進(jìn)行修正即可滿足要求?？箾_切驗(yàn)算1設(shè)計(jì)資料：1.1已知條件：筏板類型：平板式混凝土強(qiáng)度等級(jí)：C30縱筋保護(hù)層厚度：as=60mm柱子類型：中柱荷載標(biāo)準(zhǔn)組合的地基土平均凈反力值：p=27.00kPaX方向彎矩值：Mx=25.00kN·mY方向彎矩值：My=25.00kN·m荷載標(biāo)準(zhǔn)組合的柱軸力值：N=150.00kN筏板厚度：d=900mm板格邊長：ln1=25000mm ln2=10000mm柱截面寬度：w=100mm柱截面高度：h=100mm無柱墩形式 計(jì)算簡圖1.2計(jì)算要求1)沖切錐個(gè)數(shù)的判斷2)筏板受沖切承載力驗(yàn)算，包括X、Y兩方向3)筏板受剪切承載力驗(yàn)算，包括X、Y兩方向2筏板抗沖切計(jì)算過程和計(jì)算結(jié)果柱截面長邊與短邊的比值βs計(jì)算βs=max(h,w)/min(h,w)=max(100,100)/min(100,100)=1.000因?yàn)棣聅<2.0,取βs=2.0受沖切承載力截面高度影響系數(shù)計(jì)算根據(jù)《地基規(guī)范》8.2.8確定βhp如下h=900mm按插值法計(jì)算：βhp=0.992查《混凝土規(guī)范》表4.1.4-2，所選C30軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值ft為ft=1430.00kPa受沖切混凝土沖切抗力=0.7×(0.4+1.2/2.000)×0.992×1430.00=992.66kPa2.1筏板抗沖切驗(yàn)算1)X方向受沖切承載力驗(yàn)算h0=d－αs=900－60=0.840ma)計(jì)算沖切臨界截面周長及極慣性矩與X方向彎矩作用方向一致的柱截面的邊長hc=0.100m垂直于hc的柱截面邊長bc=0.100m根據(jù)《地基規(guī)范》附錄P，采用以下公式計(jì)算對于中柱，有：c1=hc+h0=100+840=0.940mc2=bc+h0=100+840=0.940mcAB=c1/2=0.470mum=2c1+2c2=2×940.000+2×940.000=3.760m=0.940×0.8403/6+0.9403×0.840/6+0.940×0.840×0.9402/2=0.5580m4根據(jù)《地基規(guī)范》公式8.4.7-3，不平衡彎矩通過沖切臨界截面上的偏心剪力傳遞的分配系數(shù)αs為：=0.400b)相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)的集中力Fl為：Fl=N－p×(hc+2×h0)×(bc+2×h0)=150.0－27.0×(0.100+2×0.840)×(0.100+2×0.840)=64.5kN考慮平板式筏基沖切力放大系數(shù):Fl=1.000×64.453=64.453kN作用在沖切臨界截面重心上的不平衡彎矩設(shè)計(jì)值Munb的計(jì)算：由于對稱關(guān)系，柱截面形心與沖切臨界截面重心重合，因此沖切臨界截面重心上的彎矩，取柱根彎矩ep=0.000meN=0.000mMunb=|eN×N－ep×p×A±My|=25.00kN·m根據(jù)以上參數(shù)，可以計(jì)算沖切臨界截面上的剪應(yīng)力最大值τmax為=28.8kPaτmax≤992.7kPaX方向筏板抗沖切驗(yàn)算滿足2)Y方向受沖切承載力驗(yàn)算h0=d－αs=900－60=0.840ma)計(jì)算沖切臨界截面周長及極慣性矩與Y方向彎矩作用方向一致的柱截面的邊長hc=0.100m垂直于hc的柱截面邊長bc=0.100m根據(jù)《地基規(guī)范》附錄P，采用以下公式計(jì)算對于中柱，有：c1=hc+h0=100+840=0.940mc2=bc+h0=100+840=0.940mcAB=c1/2=0.470mum=2c1+2c2=2×0.940+2×0.940=3.760m=0.940×0.8403/6+0.9403×0.840/6+0.940×0.840×0.9402/2=0.5580m4根據(jù)《地基規(guī)范》公式8.4.7-3，不平衡彎