矩形基础地基承载力与稳定性验算(CZL-1).docx

矩形基础地基承载力与稳定性验算(CZ1.-I)项目名称构件编号H设计校对审执行规范：本文简称地基规范建筑地基基础设计规范(GB50007-201l建筑抗震设计规范(GB50011-2010),本文简称抗震规范1设计资料1 .1已知条件(1)计算简图(2)设计参数基础长1.(m)0.600基础宽B(m)0.600轴力标准值(kN)10.500弯矩标准值Mx(kN.m)0.560弯矩标准值Uy(kN.m)0.560基础与覆土平均容重(kNm3)20.000地面标高(In)0.000基底标高(In)-1.000考虑地震7基底零应力区容许率(%)0软弱下卧层验算方法应力扩散角法(3)土层数据土层数：2地下水标高：0.000(m)I层号土类名称层厚(m)重度(kNm3)饱和重度(kNm3)承载力特征值(kPa)fak深度修正nd宽度修正Hb承载力抗震调整1粘性土5.0019.00120.001.0001.0001.002粘性土5.0019.00120.001.0001.0001.001.2计算内容(1)基底反力计算(2)地基承载力验算(3)软弱下卧层验算2计算过程及计算结果1.1 基底反力计算(1)基底全反力计算基底面积=B×1.=0.600×0.600=0.360m2竖向荷载Nk=IO.500kN,Gx=AXYOXh=0.360×20.000×l.000=7.200kN偏心距ejt=M(Fk+Gk)=O.032m,ez=-Mx(Fk+Gk)=-0.032m基底全反力(kPa):最大pkwx=80.278,最小Pknin=I8.056,平均pk=49.167角点Pki=49.167,pk2=80.278,pk3=49.167,pkl=18.056(2)基底附加应力计算最大pw三=71.278,最小Pani11=9.056,平均P产40.167角点p*40.167,P声71.278,pa3=40.167,p4=9.0562 .2地基承载力验算根据建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)式5.2.4计算fa=fak+，)b*b-3)+.(d-0.5)修正后的抗震地基承载力特征值=124.500(kPa)验算pk=49.167<fa=124.500验算Pd=80.278<1.2fa=149.400地基承载力验算满足3 .3软弱下卧层验算根据建筑地基基础设计规范(GB50007-2011)式5.2.7-1及式5.2.7-2计算Pz+PczzIbPk-Pc)(?+2ztan()XZ+2tan(0)基底附加压力计算不考虑偏心作用，按均布考虑(取平均附加压力)Nk+GliPa=ATCpa=40.167(kPa)修正承载力按深宽修正公式计算(不考虑宽度修正)fa=fak"一°5)层号点号(,y)距地面深附加应力自重应力修正承载力是否软弱验算(m)(m)(kPa)(kPa)(kPa)25.0000.90645.000160.500非软弱硒足无软弱下卧层4 .4反力简图2.5基础稳定性计算将水流冲刷力的水平荷载换算为基础后方3米厚土柱的土压力进行稳定性计算按重力式挡土墙基础抗滑移和抗倾覆的计算方法验算稳定性计算时间：2024-02-2413:36:54星期六原始条件:墙身尺寸：墙身高：1.000(m)墙顶宽：0.600(m)面坡倾斜坡度：1:0.000背坡倾斜坡度：1:0.000墙底倾斜坡率：0.000:1物理参数：与工砌体容重：23.000(kNm3)垮工之间摩擦系数：0.400地基土摩擦系数：0.500墙身砌体容许压应力：2100.000(kPa)墙身砌体容许剪应力：110.000(kPa)墙身砌体容许拉应力：150.000(kPa)墙身砌体容许弯曲拉应力：280.000(kPa)场地环境：一般地区墙后填土内摩擦角：35.000(度)墙后填土粘聚力：0.000(kPa)墙后填土容重：19.000(kNm3)墙背与墙后填土摩擦角：17.500(度)地基土容重：18.000(kNm3)地基土浮容重：10.000(kNm3)修正后地基承载力特征值：120.000(kPa)地基承载力特征值提高系数：墙趾值提高系数：1.200墙踵值提高系数：1.300平均值提高系数：1.000墙底摩擦系数：0500地基土类型：土质地基地基土内摩擦角：30.000(度)地基土粘聚力：10.000(kPa)土压力计算方法：库仑坡线土柱：坡面线段数：1折线序号水平投影长(In)竖向投影长(m)换算土柱数13.OOO0.0000坡面起始距离：0.000(m)地面横坡角度：0000(度)填土对横坡面的摩擦角：35.000(度)墙顶标高：O.OOO(m)计算参数：稳定计算目标：自动搜索最危险滑裂面搜索时的圆心步长：1.OO(Mm)搜索时的半径步长：1.000(m)筋带对稳定的作用：筋带力沿圆弧切线第1种情况：一般情况土压力计算计算高度为1.oOO(In)处的库仑主动土压力按实际墙背计算得到：第1破裂角：30.276(度)Ea=2.338(kN)Ex=2.230(kN)Ey=O.703(kN)作用点高度Zy=O.333(m)墙身截面积=0.600(m2)重量=13.800(kN)(一)滑动稳定性验算基底摩擦系数=0.500滑移力=2.230(kN)抗滑力=7.252(kN)滑移验算满足：Kc=3.252>1.300(二)倾覆稳定性验算相对于墙趾点，墙身重力的力臂Zw=0.300(m)相对于墙趾点，Ey的力臂Zx=0.600(m)相对于墙趾点，EX的力臂Zy=0.333(m)验算挡土墙绕墙趾的倾覆稳定性倾覆力矩=0.743(kN-m)抗倾覆力矩=4.562(kN-m)倾覆验算满足：KO=6.137>1.500(三)地基应力及偏心距验算基础类型为天然地基，验算墙底偏心距及压应力作用于基础底的总竖向力=14.503(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=3.819(kN-m)基础底面宽度B=0.600(m)偏心距e=0.037(m)基础底面合力作用点距离基础趾点的距离Zn=0.263(m)基底压应力：趾部=33.045踵部=15.299(kPa)最大应力与最小应力之比=33.045/15.299=2.160作用于基底的合力偏心距验算满足：e=0.037<=0.250*0.600=0.150(m)墙趾处地基承载力验算满足：压应力=33.045<=144.000(kPa)墙踵处地基承载力验算满足：压应力=15.299<=156.000(kPa)地基平均承载力验算满足：压应力=24.172<=120.000(kPa)(四)基础强度验算基础为天然地基，不作强度验算(五)墙底截面强度验算验算截面以上，墙身截面积=0.600(m2)重量=13.800(kN)相对于验算截面外边缘，墙身重力的力臂Zw=0.300(m)相对于验算截面外边缘，Ey的力臂Zx=0.600(m)相对于验算截面外边缘，Ex的力臂Zy=0.333(m)容许应力法:法向应力检算：作用于验算截面的总竖向力=14.503(kN)作用于墙趾下点的总弯矩=3.819(k2m)相对于验算截面外边缘，合力作用力臂Zn=0.263(m)截面宽度B=0.600(m)偏心距el=0.037(m)截面上偏心距验算满足:el=0.037<=0.300*0.600=0.180(m)截面上压应力：面坡=33.045背坡=15.299(kPa)压应力验算满足：计算值=33.045<=2100.000(kPa)切向应力检算：剪应力验算满足：计算值=-5.952<=110.000(kPa)(六)整体稳定验算最不利滑动面：圆心：(-0.47273,0.50000)半径=1.84387(m)安全系数=3.022总的下滑力=12.485(kN)总的抗滑力=37.735(kN)土体部分下滑力=12.485(kN)土体部分抗滑力=37.735(kN)筋带的抗滑力=0.000(kN)整体稳定验算满足：最小安全系数=3.022>=1.250各组合最不利结果(一)滑移验算安全系数最不利为：组合1(一般情况)抗滑力=7.252(kN),滑移力=2.230(kN)o滑移验算满足：Kc=3.252>1.300(二)倾覆验算安全系数最不利为：组合1(一般情况)抗倾覆力矩=4.562(kN-M),倾覆力矩=0.743(kN-m)o倾覆验算满足：KO=6.137>1.500(三)地基验算作用于基底的合力偏心距验算最不利为：组合1(一般情况)作用于基底的合力偏心距验算满足：e=0.037<=0.250*0.600=0.150(m)堵趾处地基承载力验算最不利为：组合1(一般情况)墙趾处地基承载力验算满足：压应力=33.045<=144.000(kPa)墙踵处地基承载力验算最不利为：组合1(一般情况)墙踵处地基承载力验算满足：压应力=15.299<=156.000(kPa)地基平均承载力验算最不利为：组合1(一般情况)地基平均承载力验算满足：压应力=24.172<=120.000(kPa)(四)基础验算不做强度计算。（五）墙底截面强度验算容许应力法:截面上偏心距验算最不利为：组合1（一般情况）截面上偏心距验算满足：el=0.037<=0.300*0.600=0.180（m）压应力验算最不利为：组合1（一般情况）压应力验算满足：计算值=33.045<=2100.000（kPa）拉应力验算最不利为：组合1（一般情况）拉应力验算满足：计算值=0.000<=280.000（kPa）剪应力验算最不利为：组合1（一般情况）剪应力验算满足：计算值=-5.952<=110.000（kPa）（六）整体稳定验算整体稳定验算最不利为：组合1（一般情况）整体稳定验算满足：最小安全系数=3.022>=1.250【理正结构设计工具箱软件7.0】计算日期:2024-02-2413:14:14