三角承台怎样计算
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发布时间：2022-04-22 08:56
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时间：2023-09-25 22:20
承台类型：三桩承台
圆桩直径 d ＝ 500mm
桩列间距 Sa ＝ 900mm
桩行间距 Sb ＝ 1560mm
桩中心至承台边缘距离 Sc ＝ 500mm
承台根部高度 H ＝ 1100mm
承台端部高度 h ＝ 1100mm
柱子高度 hc ＝ 700mm（X 方向）
柱子宽度 bc ＝ 650mm（Y 方向）
承台最小宽度不应小于500mm，承台边缘至桩中心的距离不宜小于桩的直径或边长，边缘挑出部分不应小于150mm，墙下条形承台边缘挑出部分可降低至75mm。条形和柱下承台的最小厚度为500mm，其最小埋深为600mm。
扩展资料：
低桩承台一般埋在土中或部分埋进土中，高桩承台一般露出地面或水面。高桩承台由于具有一段自由长度，其周围无支撑体共同承受水平外力。基桩的受力情况极为不利。桩身内力和位移都比同样水平外力作用下低桩承台要大，其稳定性因而比低桩承台差。
高桩承台一般用于港口、码头、海洋工程及桥梁工程。低桩承台一般用于工业与民用房屋建筑物。桩头一般伸入承台0.1米，并有钢筋锚入承台。承台上再建柱或墩，形成完整的传力体系。
高桩承台的承台底位于地面或冲刷线以上。部分桩身裸露在地面以上可节约桥墩的圬工数量，减少水下作业，施工较为方便。但是因为桩身外露部位没有土的弹性抗力作用，桩身内力和位移较大，稳定性相对低桩承台较差。
参考资料来源：百度百科--承台
参考资料来源：百度百科--桩承台
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时间：2023-09-25 22:20
承台（bearing platform）指的是为承受、分布由墩身传递的荷载，在基桩顶部设置的联结各桩顶的钢筋混凝土平台。
承台设计
构造要求：承台最小宽度不应小于500mm，承台边缘至桩中心的距离不宜小于桩的直径或边长，边缘挑出部分不应小于150mm，墙下条形承台边缘挑出部分可降低至75mm。条形和柱下承台的最小厚度为500mm，其最小埋深为600mm。
本工程中承台混凝土等级C30,取其中的(8)-(A)柱位置的承台为例计算:
一、基本资料：
承台类型：三桩承台 圆桩直径 d ＝ 500mm
桩列间距 Sa ＝ 900mm 桩行间距 Sb ＝ 1560mm
桩中心至承台边缘距离 Sc ＝ 500mm
承台根部高度 H ＝ 1100mm 承台端部高度 h ＝ 1100mm
柱子高度 hc ＝ 700mm（X 方向） 柱子宽度 bc ＝ 650mm（Y 方向）
二、控制内力：
Nk ＝ 4666； Fk ＝ 4666； F ＝ 6299.1；
三、承台自重和承台上土自重标准值 Gk：
a ＝ 2(Sc + Sa) ＝ 2*(0.5+0.9) ＝ 2.8m
b ＝ 2Sc + Sb ＝ 2*0.5+1.56 ＝ 2.56m
承台底部面积 Ab ＝ a * b - 2Sa * Sb / 2 ＝ 2.8*2.56-2*0.9*1.56/2 ＝ 5.76m
承台体积 Vct ＝ Ab * H1 ＝ 5.76*1.1 ＝ 6.340m
承台自重标准值 Gk'' ＝ γc * Vct ＝ 25*6.34 ＝ 158.5kN
土自重标准值 Gk' ＝ γs * (Ab - bc * hc) * ds ＝ 18*(5.76-0.65*0.7)*0.8
＝ 76.4kN
承台自重及其上土自重标准值 Gk ＝ Gk'' + Gk' ＝ 158.5+76.4 ＝ 235.0kN
四、承台验算：
圆桩换算桩截面边宽 bp ＝ 0.866d ＝ 0.866*500 ＝ 433mm
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 ＝ (4666+235)/3 ＝ 1633.7kN ≤ Ra ＝ 2020kN
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 ＝ 235/3 ＝ 78.3kN
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 ＝ γz * (Qik - Qgk)
N ＝ 1.35*(1633.7-78.3) ＝ 2099.7kN
(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 ＝ (0.9^2+1.56^2)^0.5 ＝ 1.801m
αs ＝ 2Sa ＝ 2*0.9 ＝ 1.800m
α ＝ αs / S ＝ 1.8/1.801 ＝ 0.999
承台形心到承台两腰的距离 B1：
B1 ＝ Sa / S * 2Sb / 3 + Sc * (Sa+ Sb) / S ＝ 1.203m
M1 ＝ Nmax * [S - 0.75 * c1 / (4- α ^ 2) ^ 0.5] / 3 （基础规范 8.5.16-4）
＝2099.7*[1.801-0.75*0.65/(4-0.999^2)^0.5]/3
＝ 1063.6kN·m
②号筋 Asy ＝ 3783mm ζ ＝0.068 ρ ＝ 0.32%
10Φ22@110 （As ＝ 3801）
(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 ＝ 1.020m
M2 ＝ Nmax * [αs - 0.75 * c2 / (4- α ^ 2) ^ 0.5] / 3 （基础规范 8.5.16-5）
＝2099.7*[1.8-0.75*0.7/(4-0.999^2)^0.5]/3
＝ 1047.7kN·m
①号筋 Asx ＝ 3667mm ζ ＝0.076 ρ ＝ 0.36%
10Φ22@100 （As ＝ 3801）
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 ＝ 6299100N
三桩三角形柱下承台受柱冲切的承载力按下列公式计算：
Fl ≤ [βox * (2bc +aoy1 + aoy2) + (βoy1 + βoy2) * (hc + aox)] * βhp * 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 ＝ 900 - 0.5hc - 0.5bp ＝ 900-700/2-433/2 ＝ 333mm
λox ＝ aox / ho ＝ 333/(1100-110) ＝ 0.337
X 方向上冲切系数 βox ＝ 0.84 / (λox +0.2) （基础规范 8.5.17-3）
βox ＝ 0.84/(0.337+0.2) ＝ 1.565
Y 方向（下边）自柱边到最近桩边的水平距离：
aoy1 ＝ 2 * 1560 / 3 - 0.5bc -0.5bp ＝1040-650/2-433/2 ＝ 498mm
λoy1 ＝ aoy1 / ho ＝ 498/(1100-110) ＝ 0.504
Y 方向（下边）冲切系数 βoy1 ＝ 0.84 / (λoy1 +0.2) （基础规范 8.5.17-4）
βoy1 ＝ 0.84/(0.504+0.2) ＝ 1.194
Y 方向（上边）自柱边到最近桩边的水平距离：
aoy2 ＝ 1560 / 3 - 0.5bc - 0.5bp ＝ 520-650/2-433/2 ＝ -22mm
λoy2 ＝ aoy2 / ho ＝ -22/(1100-110) ＝ -0.022
当 λoy2 < 0.2 时，取 λoy2 ＝ 0.2，aoy2 ＝ 0.2ho ＝ 0.2*990 ＝ 198mm
Y 方向（上边）冲切系数 βoy2 ＝ 0.84 / (λoy2 +0.2) （基础规范 8.5.17-4）
βoy2＝ 0.84/(0.2+0.2) ＝ 2.1
[βox * (2bc + aoy1 +aoy2) + (βoy1 + βoy2) * (hc + aox)] * βhp * ft * ho
＝[1.565*(2*650+498+198)+(1.194+2.1)*(700+333)]*0.975*1.43*990
＝ 9029023N ≥ Fl ＝ 6299100N，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 ＝ 2099700N
承台受角桩冲切的承载力按下列公式计算：
Nl ≤ β12 * (2c2 + a12) * tg(θ2 / 2) * βhp * ft *ho （基础规范 8.5.17-10）
θ2 ＝ 2 * arctg(Sa / Sb) ＝ 2*arctg(900/1560) ＝ 60°
c2 ＝ [Sc * ctg(θ2 / 2) + Sc +0.5bp] * Cos(θ2 / 2)
＝[500*ctg30°+500+433/2]*Cos30°＝ 1371mm
a12 ＝ (2Sb / 3 - 0.5bp - 0.5bc) *Cos(θ2 / 2)
＝(2*1560/3-433/2-650/2)*Cos30°＝ 432mm
λ12 ＝ a12 / ho ＝ 432/(1100-110) ＝ 0.436
底部角桩冲切系数 β12 ＝ 0.56 / (λ12 +0.2) （基础规范 8.5.17-11）
β12 ＝ 0.56/(0.436+0.2) ＝ 0.88
β12 * (2c2 + a12) * tg(θ2 / 2) * βhp * ft * ho
＝0.88*(2*1371+432)*tg30°*0.975*1.43*990
＝ 2229798N ≥ Nl ＝ 2099700N，满足要求。
(3)、顶部角桩对承台的冲切验算：（近似计算）
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 ＝ Max{N2, N3} ＝ 2099700N
承台受角桩冲切的承载力按下列公式计算：
Nl ≤ β11 * (2c1 + a11) * tg(θ1 / 2) * βhp * ft *ho （基础规范 8.5.17-8）
θ1 ＝ arctg(Sb / Sa) ＝ arctg(1560/900) ＝ 60°
c1 ＝ ctgθ1 * 2Sc + Sc + 0.5bp ＝ ctg60°*2*500+500+433/2 ＝ 1293mm
a11 ＝ Sa - 0.5bp - 0.5bc ＝ 900-433/2-650/2 ＝ 333mm
λ11 ＝ a11 / ho ＝ 333/(1100-110) ＝ 0.337
底部角桩冲切系数 β11 ＝ 0.56 / (λ11 +0.2) （基础规范 8.5.17-9）
β11 ＝ 0.56/(0.337+0.2) ＝ 1.043
β11 * (2c1 + a11) * tg(θ1 / 2) * βhp * ft * ho
＝1.043*(2*1293+333)*tg30°*0.975*1.43*990
＝ 2433399N ≥ Nl ＝ 2099700N，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 ＝ 4199400N
柱上边缘计算宽度 bxo：
Sb / 3 -Sc ＝1560/3-500 ＝ 20mm ≤0.5bc ＝ 325mm
bxo ＝ a ＝ 2800mm
承台斜截面受剪承载力按下列公式计算：
Vx ≤ βhs * βy * 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 ＝ 520 - 0.5bc - 0.5bp ＝ 520-650/2-433/2 ＝ -22mm
λy ＝ ay / ho ＝ -22/(1100-110) ＝ -0.022
当 λy < 0.3 时，取 λy ＝ 0.3
βy ＝ 1.75 / (λy + 1.0) ＝ 1.75/(0.3+1.0) ＝ 1.346
βhs * βy * ft * bxo* ho ＝0.95*1.346*1.43*2800*990 ＝ 5069495N
≥ Vx ＝ 4199400N，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 ＝ 2099700N
柱下边缘计算宽度 bxo：
bxo ＝ 2 * [Sc + (2Sb / 3 - 0.5bc+ Sc) * Sa / Sb] ＝ 2402mm
承台斜截面受剪承载力按下列公式计算：
Vx ≤ βhs * βy * 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 ＝ 1040 - 0.5bc - 0.5bp ＝ 1040-650/2-433/2 ＝ 498mm
λy ＝ ay / ho ＝ 498/(1100-110) ＝ 0.504
βy ＝ 1.75 / (λy + 1.0) ＝ 1.75/(0.504+1.0) ＝ 1.1
βhs * βy * ft * bxo* ho ＝0.95*1.1*1.43*2402*990 ＝ 3760082N
≥ Vx ＝ 2099700N，满足要求。
(3)、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 ＝ Max{N2 , N3} ＝ 2099700N
承台斜截面受剪承载力按下列公式计算：
Vy ≤ βhs * βx * ft *byo * 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 ＝ 900 - 0.5hc - 0.5bp ＝ 900-700/2-433/2 ＝ 333mm
λx ＝ ax / ho ＝ 333/(1100-110) ＝ 0.337
βx ＝ 1.75 / (λx + 1.0) ＝ 1.75/(0.337+1.0) ＝ 1.309
βhs * βx * ft * byo* ho ＝0.95*1.309*1.43*2560*990 ＝ 45071N
≥ Vy ＝ 2099700N，满足要求。
4、柱下局部受压承载力计算：
局部荷载设计值 F ＝ 6299100N
混凝土局部受压面积 Al ＝ bc * hc ＝ 455000mm
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) * (by + 2 * c)
c ＝ Min{Cx, Cy, bx, by} ＝ Min{1050,955,700,650} ＝ 650mm
Ab ＝ (700+2*650)*(650+2*650) ＝ 3900000mm
βl ＝ Sqr(Ab / Al) ＝ Sqr(3900000/455000) ＝ 2.928
ω * βl * fcc * Al ＝ 1.0*2.928*0.85*14.33*455000＝ 16227305N
≥ F ＝ 6299100N，满足要求。
热心网友
时间：2023-09-25 22:21
自己回答：采用把承台分成两个梯形进行计算，然后去掉多余的三角形的面积就可以了
参考资料：计算规则
热心网友
时间：2023-09-25 22:21
这个一般都是自己画个大样图
