抗浮锚杆及底板配筋计算

抗浮锚杆及底板配筋计算
根据建筑地基基础设计规范GB5007-2002及岩石锚杆(索)技术规程 CECS22：2005
一 . 抗浮锚杆计算：
1.地下底板底水浮力：地下水位绝对标高为5.0m,即相对标高-2.5m
水头：H=16.8(B4底板标高)+1.1(覆土厚)+0.5(底板厚)-2.5=15.9m
结构自重：G1k=[5.0(板自重)+2.0(面层)+1.5(梁柱自重)]x4=34 KN/m2
基础自重：G2k=20x1.6=32 KN/m2
水浮力： Fk=15.9x10-34-32=93 KN/m2
2.非人防区：
a.单根锚杆承载力计算：每根锚杆采用3φ32(HRB400钢），As=2413mm2
根据 CECS22:2005计算：
Nt≤fyk*As/Kt=400x2413/1.6=603x103N=603KN
取单根锚杆承载力特征值Nt=600KN
b.锚固长度计算：锚杆孔直径取Ф180mm
根据 CECS22:2005计算：
（1） La>K*Nt/(π*D*fmg*ψ)=2.0x600/(3.14x180x0.8x1.3)
=2.05m
(2) La>K*Nt/(n*π*d*ξ*fms*ψ)=2.0x600/(3x3.14x32x0.6x2.0
x1.3)=2.55m
根据 GB5007-2002计算：
La≥Nt/(0.8*π*d1*f)=600/(0.8x3.14x180x0.8)=1.66m
c.锚杆间距计算：
实验得单根锚杆承载力特征值Nt=600KN
a≤(600/93)^0.5 =2.54m 取a=2.5m
3.人防区：六级人防底顶板等效静荷载标准值qe1=50KN/m2
五级人防底顶板等效静荷载标准值qe1=95KN/m2
a.单根锚杆承载力计算：每根锚杆采用3φ32(HRB400钢），As=2413mm2
Nt≤fyk*As/Kt=480x2413/1.6=720x103N=720KN
取单根锚杆承载力特征值Nt=720KN
b.锚固长度计算：锚杆孔直径取Ф180mm
根据 CECS22:2005计算：
(1)La>K*Nt/(π*D*fmg*ψ)=2.0x720/(3.14x180x0.8x1.3)
=2.05m
(2)La>K*Nt/(n*π*d*ξ*fms*ψ)=2.0x720/(3x3.14x32x0.6x2.0
x1.3)=2.60m
根据 GB5007-2002计算：
La≥Nt/(0.8*π*d1*f)=720/(0.8x3.14x180x0.8)=2.00m
c.锚杆间距计算：
实验得单根锚杆承载力特征值Nt=696KN
六级人防区锚杆间距: a≤[696/(93+50)]^0.5 =2.20m 取a=2.2m
五级人防区锚杆间距: a≤[696/(93+95)]^0.5 =1.92m 取a=1.90m
二 . B2层变电区抗浮锚杆计算：
1.地下底板底水浮力：地下水位绝对标高为5.0m,即相对标高-2.5m
水头：H=10.25(B2底板标高)+0.5(底板厚)-2.5=8.25m
结构自重：Gk=5.0(板自重)+18x1.0(覆土)+20x1.15(地板自重)=46 KN/m2
水浮力： Fk=8.25x10-46=36.5 KN/m2
2.单根锚杆承载力计算：每根锚杆采用3φ25(HRB400钢），As=1473mm2
根据 CECS22:2005计算：
Nt≤fyk*As/Kt=400x1473/1.6=368.2x103N=368.2KN
取单根锚杆承载力Nt=360KN
3.锚固长度计算：锚杆孔直径取Ф150mm
根据 CECS22:2005计算：
（1） La>K*Nt/(π*D*fmg*ψ)=2.0x360/(3.14x150x0.2x1.3)
=1.46m
(2) La>K*Nt/(n*π*d*ξ*fms*ψ)=2.0x360/(2x3.14x25x0.6x2.0
x1.3)=2.95m
根据 GB5007-2002计算：
La≥Nt/(0.8*π*d1*f)=360/(0.8x3.14x0.15x0.2)=4.80m
4.锚杆间距计算：
实验得单根锚杆承载力特征值Nt=360KN
a≤(360/36.5)^0.5 =3.14m 取a=3.0m

三 . 底板配筋计算：
底板厚h=500mm,砼C40，钢筋级别HRB400
1.底板承受的水浮力：
Qk=F(总水浮力)+ qel(人防底顶板等效静荷载)-G2k-Fm(锚杆荷载)
=G1k=34 KN/m2
2.底板内力计算：
M0k=1/8*QK*Ly*(Lx-2/3*C)2=1/8*8.4*(8.4-2/3*2.25)
=1699.7KN-M
截 面 位 置 柱 上 板 带 弯 矩 及 配 筋 跨 中 板 带 弯 矩 及 配 筋
端跨：
边支座
跨中正
第一内支座
1.2x0.48x1699.7=979 As=1518
1.2x0.22x1699.7=448.7 As=682
1.2x0.50x1699.7=1020 As=1593
1.2x0.05x1699.7=102 As=136
1.2x0.18x1699.7=367 As=559
1.2x0.17x1699.7=347 As=515
内跨：
支座截面
跨中截面
1.2x0.50x1699.7=1020 As=1593
1.2x0.18x1699.7=367 As=559
1.2x0.17x1699.7=347 As=515
1.2x0.15x1699.7=306 As=492
最小配筋率：ρ0=45ft/fy=45x1.71/360=0.214%
构造配筋为：As=0.214%x1000x500=1070mm2/m
实配钢筋： φ18@200(HRB400) As=1272 mm2/m
支座实配钢筋： φ18/φ16@100(HRB400) As=2277 mm2/m