刚性短柱基础设计自动计算表格Excel

nullnullnull刚性短柱基础设计计算程序nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull一：数据输入nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnulla：塔结构对基础作用力的标准值：nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull轴向力Fk=92.00kN；剪力Vk=47.00kN；弯矩Mk=1045.00kN*m。nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullb：刚性短柱基础几何尺寸nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull短柱直径Do=1.5m；null短柱埋深h=5.5m；null短柱出地面高度ho=0m。地下水埋深20m主要影响hm（m）null5nullnullnullc：地基土参数nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull土层mi（MN/m4）hi(m)nullnullnullnull土容重γ=16.5kN/m3；nullnull土的折算内摩擦角φ=0.4361111111弧度；系数ε=0.75；（对粘性土取0.65，对砂土取0.38）nullnullnull1140.3nullnullnullnull土压力系数mc=40.6347197858；nullnull土与桩之间的摩擦系数μ=0.4660383853；null竖向反力偏心矩e=0.495。nullnull2221nullnullnulld：短柱自重nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull3224.7nullnullnullnull短柱自重Gk=242.9825526562kN。nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullm（kN/m4)null12660.48nullnullnullnullnullnullnullnullnullFk+Gk334.98null柱底410.8614142273nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull二：参数β的计算nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull计算等式左边：0.0096443688null单管通讯塔技术规程6.2.2-5nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull计算等式右边边：0nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullβ=0.7463254964（每变一次数据输入，需要用工具中“单变量求解”菜单求解一次θ值）nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull三：短柱抗倾覆力矩标准值的求解nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnulla：计算土侧向抗力时所用短柱宽度D1：nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullD1=2.8666330942m。单管通讯塔技术规程6.2.2-7nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullb：总的土侧向抗力标准值E：nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullE=1761.8330917483kN。单管通讯塔技术规程6.2.2-4nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullc：柱底反力合力FynullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullFy=257.2139859803kN。（当Fy《0时，取柱半径r=0）nullnullnull单管通讯塔技术规程6.2.2-6nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnulld：短柱的抗倾覆力矩标准值MunullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullMu=2491.5317783592kN*m。nullnullnullnull单管通讯塔技术规程6.2.2-3nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull四：短柱抗倾覆验算nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnulla：塔结构传给短柱力在地面处截面产生的弯矩Mkd：nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullMkd=1045kN*m。单管通讯塔技术规程6.2.2-8nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullb：判断短柱抗倾覆是否满足要求：nullnullnullnullnullnullnullnull数量直径nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull判断结果：满足null单管通讯塔技术规程6.2.2-8nullnullnullnull配筋2425nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull如果上述倾覆验算满足，则执行下面程序！nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull配筋率0.0066666667nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull钢筋弹性模量200000000nullnullnullnullnullnullnullnull五：短柱顶位移验算公式nullnullnullnullnullnullnullnullnullnull混凝土弹性模量Ec(Mpa)30000000nullnullnullnullnullnullnullnulla：地基土水平抗力比例系数m（kN/m4）nullnullnullnullnullnullnullnullnullI0.2648607999nullnullnullnullnullnullnullnullnullm=12660.48kN/m4。（根据《建筑桩基础技术规范》JGJ94附录E0.8条确定）nullnullnullnullnullnullEI6753950.39674078nullnullnullnullnullnullnullnullb：参数konullnullnullnullnullnullnullnullnullbo2.25nullnullnullnullnullnullnullnullnullko=104448.96null单管通讯塔技术规程6.2.2-10nullnullnullnullnullnullα0.3349769813nullnullnullnullnullnullnullnullc：短柱顶位移验算公式nullnullnullnullnullnullnullnullnullαh1.8423733973nullnullnullnullnullnullnullnullnullδk=0.0094104249m单管通讯塔技术规程6.2.2-9nullnull满足nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull桩类别刚性桩nullnullnullnullnullnullnullnull六：短柱墩的转角验算公式nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullθk=0.0025218533null单管通讯塔技术规程6.2.2-11nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull七：短柱最不利内力计算nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnulla：旋转中心截面内力nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull旋转中心位置y=0.012609009mnullnull单管通讯塔技术规程6.2.2.6nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull轴力N=92.5570489424kN（忽略短柱所受摩擦力）nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull剪力V=65.7801559105kNnullnull单管通讯塔技术规程6.2.2-12nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull弯矩M=1463.8295893377kN*mnullnull单管通讯塔技术规程6.2.2-13nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullb：弯矩最大截面内力nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull最大弯矩离地面距离y满足方程：-34.8623648756null单管通讯塔技术规程6.2.2-14nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull方程右边：0nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull最大弯矩离地面距离y=1.0635060614（每变一次数据输入，需要用工具中“单变量求解”菜单求解一次y值）nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull轴力N=138.9842577398kN（忽略短柱所受摩擦力）nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull剪力V=-48.8073108259kNnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull弯矩M=1482.8198738049kN*mnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull八：根据计算内力配筋nullnull（根据混凝土规范GB50010-2010，按圆形截面配筋）nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnulla:基本参数nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull混凝土抗压强度设计值fc=14300kN/m2;nullnull钢筋屈服强度fy=300000kN/m2;nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull混凝土保护层厚度d=0.15m；nullnull短柱半径r=0.75m；nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull纵向钢筋重心所在圆周半径rs=0.6m；nullnull短柱截面面积A=1.7671458375m2。nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull*******************************************nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull纵筋配筋计算nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull*******************************************nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullb：按旋转中心截面内力配筋nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullα求解方程：2.3628518277nullnull规范GB50010-2010附录E.0.4nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull方程右边：0nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullα=0.2134021563（对应于受压区混凝土截面面积的圆心角（弧度）与2π的比值）nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull配筋面积计算方程：nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullAs求解方程：-12.0642138824nullnull规范GB50010-2010附录公式E.0.4-1nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull方程右边：0nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullAs=0.0075002512m2（纵筋配筋面积）nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullc：按弯矩最大截面内力配筋nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullα求解方程：-34.3935855884nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull方程右边：0nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullα=0.2156511739（对应于受压区混凝土截面面积的圆心角（弧度）与2π的比值）nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull配筋面积计算方程：nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullAs求解方程：-12.2535937812nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull方程右边：0nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullAs=0.0075711984m2（纵筋配筋面积）nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull最终纵筋计算面积取两者最大值，并考虑最小配筋率，然后配筋nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull******************************************nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull箍筋配筋计算nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull******************************************nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull换算截面尺寸及参数：nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullb=1.32m；ho=1.2m；βc=1nullb、ho取值见规范GB50010-2010第6.3.15条，βc取值见规范GB50010-2010第6.3.1条nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull混凝土抗拉强度设计值ft=1430kN/m2；nullnull偏心受压构件计算的剪跨比λ=1.5见规范GB50010-2010第6.3.12条nullnullnullnullnullnullnullnullnullnulld：按旋转中心截面内力配筋nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnulld1：初步判断受剪承载力nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull0.25βcfcbho=5662.8kNnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull判断结果：满足nullnull规范GB50010-2010第6.3.1条nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnulld2：判断是否按构造配箍筋nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull规范GB50010-2010公式6.3.13右端：1592.062993426nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull判断结果：按构造配箍筋nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnulld3：如判断不按构造配筋，则按下面计算配筋nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull0.3fcA=7581.055642875kNnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullN取值判断：92.5570489424kNnull规范GB50010-2010第6.3.12条nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull配筋面积计算As/s=-0.0042396745(s箍筋间距）null规范GB50010-2010公式6.3.4-2nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnulle：按弯矩最大截面内力配筋nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnulle1：初步判断受剪承载力nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull0.25βcfcbho=5662.8kNnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull判断结果：满足nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnulle2：判断是否按构造配箍筋nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull规范GB50010-2010公式6.3.13右端：1595.3128980418nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull判断结果：按构造配筋nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnulle3：计算配筋nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull0.3fcA=7581.055642875kNnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullN取值判断：138.9842577398kNnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull配筋面积计算As/s=-0.0045670006(s箍筋间距）nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull最终箍筋计算面积取两者最大值，并考虑最小配筋率，然后配筋nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull程序说明：1、本程序基于钢结构单管通讯塔技术规程送审稿第6.2.2款、混凝土规范GB50010-2010第6.3.15款和附录E.0.4、以及建筑桩基规范JGJ94的相关规定。nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull2、绿色底色为数据输入，蓝色底色为计算结果，红色底色为判断结果。nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull3、方程参数求解都是用工具菜单中“单变量求解”项进行迭代求解，并且每次计算需手动操作。nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull厂家提供美化塔塔脚参数标准值（最常用的塔型）nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull塔型形式风压高度剪力（KN)轴力（KN)弯矩（KN.m)螺杆规格（45#）螺杆长度（mm)螺杆分布直径(mm)nullnullnullnullnullnullnull灯杆Ｉ型内爬美化塔0.45405982165618-M4819501250nullnullnullnullnullnullnull灯杆Ｉ型内爬美化塔0.45355268128016-M4819501200nullnullnullnullnullnullnull灯杆Ｉ型内爬美化塔0.4530465895916-M4819501100nullnullnullnullnullnullnull灯杆Ｉ型外爬美化塔0.45406090155020-M4819501100nullnullnullnullnullnullnull灯杆Ｉ型外爬美化塔0.45354563115018-M481950900nullnullnullnullnullnullnull灯杆Ｉ型外爬美化塔0.4530404887016-M481950850nullnullnullnullnullnullnull灯杆Ｉ型外爬美化塔0.4525333760014-M481950800nullnullnullnullnullnullnull遇到了尽量与项目负责人进行沟通一下仿生树0.451531.9363678-M481950700nullnullnullnullnullnullnullnull仿生树0.4520625494816-M481950900nullnullnullnullnullnullnullnull仿生树0.452565.878124016-M481950980nullnullnullnullnullnullnullnull仿生树0.453092.380208018-M4819501050nullnullnullnullnullnullnullnull仿生树0.4535114.1114301620-M5224501300对于该塔型设计，由于内力较大（比厂家给我的大1.4倍左右），设计时应注意。nullnullnullnullnullnull注：塔脚力参数均按0.55风压B类地貌nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull说明：1、采用此内力时，可按照《湖北移动土建设计原则》建议的控制方式进行。2、上表常用的塔型（12种）中，灯杆Ｉ型都是采用厂家实际给我的0.55风压内力。3、而仿生树都是采用我按照0.6挡风系数取值计算得到的0.45风压内力，比厂家给我的0.55的还大，故按照我核算的提供。4、下表中为不常用的塔型，厂家未提供给我内力数据，是按照我核算的0.45的内力放大1.2倍提供。nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull对于此表的运用，数据的来龙去脉已经阐述。1、采用此表内力数据设计基础时，可严格按照规范进行控制，不再放余量。2、在设计时，如采用此表数据进行设计较难满足规范要求，请与我联系，可适当降低内力数据！nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull比较不常用的，目前各地区也做过的。nullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnullnull序号塔型塔高设计风压管身材质内爬或外爬管身截面形状支架数造型地埋件规格（45#）螺栓圆直径（mm）螺杆长度弯矩标准值（KNm）剪力标准值（KN）轴力标准值（KN）null125m灯杆Ｉ型250.45Q345B内爬圆形3花瓣+两连美化罩+1支架12M48105019505863247null430m双轮景观塔300.45Q345B内爬圆形3双轮+3支架16M48110019508533956null830m鄂州美化塔300.45Q345B内爬圆形3灯+3分美化罩16M48110019508533956null535m双轮型350.45Q345B内爬圆形3双轮+3支架16M481200195011504570null640m双轮400.45Q345B内爬圆形3双轮+3支架18M481250195013995082null740m灯杆3型400.45Q345B内爬圆形3灯+3分美化罩18M481250195014264981null915m灯杆塔150.45Q345Bnull正8边形1灯杆塔+集束天线+1支架8M3655015001371211null1020m灯杆塔200.45Q345Bnull正8边形1灯杆塔+集束天线+1支架8M36600150019713141120米美化塔200.45Q345B外爬正12边形2灯+两连美化罩+1轮10M42700195033623291230m鄂州美化塔300.45Q345B外爬正12边形3灯+3分美化罩16M48850195087040481335m鄂州美化塔350.45Q345B外爬正12边形3灯+3分美化罩18M489001950115045631440m灯杆美化塔(外爬)400.45Q345B外爬正12边形3灯+3分美化罩20M481100195014405290