框架结构毕业设计指导书.doc

'毕业设计指导书(框架结构)毕业设计计算书是毕业设计的主要成果之一，主要包括整个设计计算过程，按设计计算步骤进行编写，内容包括建筑设计和结构设计。第一部分建筑方案设计主要内容为：根据设计任务书的要求，进行建筑总平面设计和建筑方案设计的思路和设计说明，比如，本案与场地和周围环境的关系，人流、车流、停车场、主次出入口、环境的美化等总平面设计；主要功能房间以及辅助房间的平面布置、面积的确定、门窗大小及位置的确定；水平和垂直交通联系的设计；立面设计等。第二部分结构设计计算密切结合建筑设计进行结构总体布置，确定结构形式、结构材料，使建筑物具有良好的造型和合理的传力路线。进一步通过计算解决结构的安全性、适用性、耐久性，确定结构的构造措施。框架结构抗震设计步骤：开始确定结构方案与结构布置初步选定梁柱截面尺寸及材料强度等级计算各层重力荷载代表值及结构刚度参数竖向荷载计算计算结构自振周期及振型计算多遇地震烈度下的结构弹性地震作用不满足多遇烈度地震作用下结构层间弹性变形验算满足上述地震作用下结构内力分析竖向荷载作用下内力分析内力组合按组合内力进行梁柱配筋计算基础设计进行重要部位的抗震强度验算 需要作薄弱层变形验算否否不满足按罕遇地震烈度验算薄弱层弹塑性层间位移角或延性构造措施特殊延性构造结束第一步结构平面布置结构体系确定后，进行结构的总体布置，也就是对高度、平面、立面和体型等的选择，除应考虑到建筑使用功能、建筑美学要求外，在结构上应满足强度、刚度和稳定性要求。地震区的建筑，在结构设计时，还应保证建筑物具有良好的抗震性能。设计要达到先进合理，首先取决于清晰合理的概念，而不是仅依靠力学分析来解决。确定结构布置方案的过程就是一个结构概念设计的过程。（一）结构总体布置原则1、控制高宽比在高层建筑中，结构的位移常常成为结构设计的主要控制因素、而且随着建筑高度的增加，倾覆力矩将迅速增大。因此，高层建筑的高宽比不宜过大。一般应满足规范的要求。对于满足规范要求的高层建筑，一般可不进行整体稳定验算和倾覆验算。2、减少平面和竖向布置的不规则性结构平面应尽量设计成规则、对称而简单的形状，使结构的刚度中心和质量中心尽量重合，以减少因形状不规则产生扭转的可能性。结构的竖向布置要做到刚度均匀而连续，避免刚度突变，避免薄弱层。结构上部形成缩小面积的突出部分，这种刚度突变在地震作用下会产生鞭梢效应，要采取特殊的措施加强。3、变形缝的设置在多层与高层建筑中，为防止结构因温度变化和混凝土收缩而产生裂缝，常隔一定距离用温度缝分开；在高层部分和低层部分之间，由于沉降不同，往往由沉降缝分开；建筑物各部分层数、质量、刚度差异过大，或有错层时，用防震缝分开。温度缝、沉降缝和防震缝将高层建筑划分为若干个结构独立的部分，成为独立的结构单元。（二）框架结构体系布置 1、结构布置原则(1)结构平面形状和立面体型宜简单、规则，使各部分刚度均匀对称，减少结构产生扭转的可能性。(2)控制结构高宽比，以减少水平荷载下的侧移，其高宽比限值见规范。(3)尽量统一柱网及层高，以减少构件种类规格，简化设计及施工。(4)房屋的总长度宜控制在最大温度伸缩缝间距内，当房屋长度超过规定值时，可设伸缩缝将房屋分成若干温度区段。2、柱网和层高框架结构的柱网尺寸，即平面框架的柱距(开间)与跨度(进深)和层高，首先要满足生产工艺和其他使用功能的要求，其次是满足建筑平面功能的要求，还要力求做到柱网平面简单规则、受力合理，同时施工方便，有利于装配化、定型化和施工工业化。3、钢筋混凝土承重框架的布置柱网确定后，沿房屋纵横方向布置梁系，形成横向框架和纵向框架，分别承受各自方向上的水平作用。根据承重框架布置方向的不同，框架承重体系可分为三种。(1)横向框架承重方案：横向框架承重方案是在横向上布置主梁，在纵向上设置连系梁。楼板支承在横向框架上，楼面竖向荷载传给横向框架主梁。由于横向框架跨数较少，主梁沿框架横向布置有利于增加房屋横向抗侧移刚度。由于竖向荷载主要通过横梁传递，所以纵向连系梁往往截面尺寸较小，这样有利于建筑物的通风和采光。不利的一面是由于主梁截面尺寸较大，对于给定的净空要求使结构层高增加。(2)纵向框架承重方案；纵向框架承重方案是在纵向上布置框架主梁，在横向上布置连系梁。楼面的竖向荷载主要沿纵向传递。由于连系梁截面尺寸较小，这样对于大空间房屋，净空较大，房屋布置灵活。不利的一面是进深尺寸受到板长度的限制，同时房屋的横向刚度较小。(3)纵横向框架混合承重方案：框架在纵横两个方向上均布置主梁。楼板的竖向荷载沿两个方向传递。柱网较大的现浇楼盖，通常布置成井字形式；柱网较小的现浇楼盖，楼板可以不设井字梁直接支承在框架主梁上。由于这种方案沿两个方向传力，因此各杆件受力较均匀，整体性能也较好，通常按空间框架体系进行内力分析。 在地震区，考虑到地震方向的随意性以及地震产生的破坏效应较大，因此应按双向承重进行布置。高层建筑承受的水平荷载较大，应设计为双向抗侧力体系，主体结构不应采用铰接，也不应采用横向为刚接、纵向为铰接的结构体系。（三）、绘出各层结构平面布置图标出柱距等相关尺寸、轴线号，对框架、框架梁、次梁进行编号。第二步、初步选定梁柱截面尺寸及材料强度等级一、初估梁柱截面尺寸（1）框架梁截面尺寸：框架梁的截面尺寸应该根据承受竖向荷载的大小、梁的跨度、框架的间距、是否考虑抗震设防要求以及选用的混凝土材料强度等诸多因素综合考虑确定。一般情况下，框架梁的截面尺寸可参考受弯构件按下式估算：梁高h=(1/8～1/12)l，其中l为梁的跨度。梁宽b=(1/2～1/3)h。在抗震结构中，梁截面宽度不宜小于200mm，梁截面的高宽比不宜大于4，梁净跨与截面高度之比不宜小于4。(2)框架柱截面尺寸：框架柱的截面形式通常大多为方形、矩形。柱截面的宽与高一般取层高的1/15～1/20，同时满足、，l0为柱计算长度。多层房屋中，框架柱截面的宽度和高度不宜小于300mm；高层建筑中，框架柱截面的高度不宜小于400mm，宽度不宜小于350mm。柱截面高度与宽度之比为1～2。柱净高与截面高度之比宜大于4。为了减少构件类型，简化施工，多层房屋中柱截面沿房屋高度不宜改变。在计算中，还应注意框架柱的截面尺寸应符合规范对剪压比()、剪跨比()、轴压比()限值的要求，如不满足应随时调整截面尺寸，保证柱的延性。抗震设计中柱截面尺寸主要受柱轴压比限值的控制，如以ω表示柱轴压比的限值，则柱截面尺寸可用如下经验公式粗略确定：式中；A——柱横截面面积，m2，取方形时边长为a；n——验算截面以上楼层层数；F——验算柱的负荷面积，可根据柱网尺寸确定，m2；fc——混凝土轴心抗压强度设计值；ω—— 框架柱最大轴压比限值，一级框架取0.7，二级框架取0.8，三级框架取0.9。φ——地震及中、边柱的相关调整系数，7度中间柱取1、边柱取1.1，8度中间柱取1.1、边柱取1.2；G——结构单位面积的重量(竖向荷载)，根据经验估算钢筋混凝土高层建筑约为12～18kN／m2。一、梁的计算跨度：以柱形心为准，画图并计算。二、柱高度：底层柱=层高+室内外高差+基础顶面至室外地面的高度。其他层同层高。三、材料强度等级1、混凝土的强度等级：抗震等级为一级的框架梁、柱和节点不宜底于C30，其他各类构件不应底于C20。2、钢筋的强度等级：纵向钢筋宜采用II、III级变形钢筋，箍筋宜采用I、II级钢筋。四、选取计算单元，确定计算框架简图1、画出水平计算简图，标注框架编号（横向为1、2、3-----，纵向为A、B、C---）、框架梁编号（材料、截面和跨度相同的编同一号），确定梁的计算跨度。2、选取计算单元（所需计算的一榀或几榀框架），画出计算简图，标出计算跨度、柱的计算高度，并对柱编号（材料、截面和高度相同的编同一号）。第三步、计算各层重力荷载代表值及结构刚度参数一、计算各层重力荷载代表值1、屋面竖向恒载：按屋面的做法逐项计算均布荷载×屋面面积；2、屋面竖向活载：屋面雪荷载×屋面面积；3、楼面竖向恒载：按楼面的做法逐项计算均布荷载×楼面面积；4、楼面竖向活载：楼面均布活荷载×楼面面积；5、梁柱自重（包括梁侧、梁底、柱的抹灰）：梁侧、梁底抹灰、柱周抹灰，近似按加大梁宽及柱宽考虑，一般加40mm。混凝土容重：25KN/m3梁柱自重可列表，以方便后面的计算。表1梁柱自重计算表 1、墙体自重：（包括女儿墙和各种纵横隔墙）墙体两面抹灰，近似按加厚墙体40mm考虑。黏土砖的容重：19KN/m3同上列表：表2墙体自重计算表2、荷载分层总汇屋面重力荷载代表值Gi=屋面恒载+50%屋面活荷载+纵横梁自重+楼面下半层的柱及纵横墙自重；各楼层重力荷载代表值Gi=楼面恒荷载+50%楼面活荷载+纵横梁自重+楼面上下各半层的柱及纵横墙自重；总重力荷载代表值二、刚度参数计算1、梁的线刚度计算：各层梁分别列表计算：（表的形式根据具体情况合理调整）表3框架梁的线刚度计算2、柱的线刚度计算各层柱分别列表计算：表4框架柱的线刚度计算3、横向框架柱的侧移刚度值根据D值法，第i层第j根柱的侧移刚度为：式中，α体现了节点转角的影响，对于框架一般层的边柱与中柱和首层的边柱与中柱的α值详见课本P119表5-4。列表计算： 表5横向框架柱的侧移刚度值第四步、计算横向框架自振周期能量法计算基本周期：（5-2）式中，ui——把集中在各楼层处的重力荷载代表值Gi视为作用在楼面处的水平力时，按弹性刚度计算得到的结构顶点侧向位移（m）。（5-4）式中，——上述水平力作用下第i层的层间剪力，;——第i层柱的侧移刚度之和（前面已算出）。表6能量法计算结构基本周期第五步、计算多遇地震烈度下横向框架的弹性地震作用对满足底部剪力法适用条件的框架结构，可用底部剪力法求解。表7水平地震作用及层间地震剪力计算第六步、多遇烈度地震作用下结构层间弹性变形验算1、层间剪力的计算（课本P119）（上表已算出）（5-12） 1、层间弹性变形计算2、验算是否满足。表8地震作用下横向变形验算第七步、上述地震作用下结构内力分析（§5-4）一、求柱端剪力第i层第k根柱子的剪力为（5-14）二、柱的上下端弯矩式中，y——为柱子的反弯点高度比，——柱标准反弯点高度比，标准反弯点高度比是各层等高、各跨跨度相等、各层梁和柱线刚度都不改变的多层多跨规则框架在水平荷载作用下求得的反弯点高度比，查表得。——上下梁线刚度变化时的反弯点高度比修正值；当某柱的上、下梁线刚度不同，柱上、下节点转角不同时，反弯点位置有变化，应将加以修正，修正值为。、——上下层高度变化时反弯点高度比修正值，表9地震作用下框架柱剪力及弯矩计算做出框架柱剪力及弯矩图。三、框架梁端的弯矩根据节点平衡，求梁端弯矩：对于中柱，左、右梁端弯矩可由上、下柱端弯矩之和按左、右梁的线刚度比例分配（5-18） （5-19）对边柱节点：（5-20）列表计算：表10框架梁端弯矩、剪力及柱轴力计算做出框架梁的弯矩图。四、框架梁端的剪力计算根据框架梁隔离体的平衡条件，梁端弯矩的代数和除以梁的跨度即可得梁端剪力（5-21）五、框架柱的轴力计算对于中柱，每个节点左、右梁端剪力之差即为柱的该层层间轴向力；对于边柱，节点一侧的梁端剪力即为柱的该层层间轴向力；从上到下逐层累加层间轴向力，即得柱在相应层得轴力。表10框架梁端弯矩、剪力及柱轴力计算表做出框架梁的弯矩、剪力图及柱的轴力图。第八步、竖向荷载作用下横向框架的内力分析一、荷载及计算简图１、横向框架梁上的线荷载（恒载和活荷载分别算）a）楼（屋）面均布荷载传给梁的线荷载（双向板）短向分配荷载：长向分配荷载：b）梁上的线荷载＝梁自重＋楼（屋）面均布荷载传给梁的线荷载做出框架竖向荷载图（有关荷载前面已算出）。２、各层柱子的集中荷载＝自重＋梁传来的集中荷载二、框架弯矩计算 （一）、迭代法（结构力学）（二）、分层法：在竖向荷载作用下框架内力采用分层法进行简化计算，此时每层框架连同上下层柱组成基本计算单元，竖向荷载产生的固端弯矩只在本层内进行弯矩分配，单元之间不再传递。梁的弯矩取分配后的数值；柱端弯矩取相邻两层单元对应柱端弯矩之和。1、求梁的固端弯矩；2、梁柱的线刚度（前面已算出）；3、分配系数：按与节点连接的各杆的转动刚度比值计算；4、传递系数：底层柱传递系数为1/2，其余各层柱传递系数为1/3；梁远端固定传递系数为1/2，远端滑动铰支座传递系数为-1。5、弯矩分配：分配2~3次为宜。6、节点不平衡弯矩的再分配：由于柱端弯矩按1/3传递系数传递到远端（底层按1/2传递系数），柱端弯矩取相邻两层单元对应柱端弯矩之和，此时原来已经平衡的节点弯矩由于加入了新的弯矩而不再平衡，应将不平衡弯矩再分配。7、考虑梁端的塑性变形及内力重分布，对梁端负弯矩进行调幅，即人为地减小梁端负弯矩，调幅系数取0.85（用括号在图上标出），相应跨中弯矩乘1.1。做出梁柱最终弯矩图。三、梁端剪力及柱轴力计算（1）梁端剪力：（2）柱轴力：表11楼（屋）面均布荷载传给梁的线荷载计算表12框架上的线荷载分布（恒载）表13框架梁端固端弯矩计算表14竖向荷载作用下弯矩分配（恒载）表15节点不平衡弯矩的再分配表（恒载）表16竖向荷载作用下梁端剪力及柱轴力计算（恒载） 表17竖向荷载作用下柱剪力计算（恒载）表18框架上的线荷载分布（活载）表19竖向荷载作用下弯矩分配（活载）表20节点不平衡弯矩的再分配（活载）表21竖向荷载作用下梁端剪力及柱轴力计算（活载）表22竖向荷载作用下柱剪力计算（活载）表23调幅后的框架梁弯矩第九步、内力组合钢筋混凝土框架结构构件的承载力按下列公式验算：非抗震设计：为结构重要性系数，重要、一般、次要分别取1.1、1.0、0.9。抗震设计：(为了计算比较，在内力组合以获得荷载效应组合值S的同时，乘上结构重要性系数和抗震承载力调整系数。)因此，内力组合应考虑两种情况：（1）恒载和活荷载效应的组合；（2）竖向荷载和地震作用效应的组合。（一）梁的内力不利组合（1）梁端负弯矩，取下式两者较大值（2）梁端正弯矩按下式确定（3）梁端剪力，取下式两者较大值（4）梁跨中正弯矩，取下式两者较大值 注意：上面第一式重力荷载代表值与地震作用组合后的最大值不一定在跨中，其位置和大小由作图法或解析法求得。作图法：按同一比例尺作重力荷载代表值作用下的弯矩图（乘分项系数）和地震作用下的弯矩图（乘分项系数），在弯矩图上作平行与ab的切线，交于m点，作铅垂线交ab与n点，则mn的长度为。（如右上图所示）解析法求：（如右下图所示）。（一）框架柱的内力组合单向偏心受压：有三种情形，即在地震作用下大偏心受压、小偏心受压和无地震作用的偏心受压：第①组内力组合（大偏心受压）第②组内力组合（小偏心受压）第③组内力组合（无地震作用） 用轴压比判断大小偏心，并以大偏心受压和小偏心受压分别配筋，取大者。表24梁内力组合表表25柱的内力组合表（A柱）表26柱的内力组合表（B柱）表27柱的内力组合表（C柱）第十步、按组合内力进行梁柱配筋计算为了较合理地控制强震作用下钢筋混凝土结构破坏机制和构件破坏形态，提高变形能力，《抗震规范》体现了能力控制设计的概念，并区别不同抗震等级，在一定程度上实现“强柱弱梁”、“强节点弱杆件”和“强剪弱弯”的概念设计要求。这个概念在设计时用调整内力的方式实现。一、框架梁1、正截面受弯承载力验算求出梁的控制截面组合弯矩后，即可按一般钢筋混凝土结构构件的计算方法进行配筋计算。表28框架梁正截面配筋计算2、斜截面受剪承载力验算1）剪压比的限制对梁的剪压比的限制，也就是对梁的最小截面的限制。梁的组合剪力设计值应符合下列要求：2）按“强剪弱弯”的原则，调整梁端剪力设计值（注意：调整前内力除于，并将调整后的值放回组合表中备用）调整值：9度和一级框架结构尚应符合——梁端剪力增大系数，一级为1.3，二级为1.2，三级为1.1。 1）斜截面受剪承载力验算表29框架梁斜截面配筋计算二、框架柱1、正截面受弯承载力验算1）轴压比的限制轴压比的限制是为了保证柱具有一定的延性。要满足规范要求。2）按“强柱弱梁”的原则，调整柱的弯矩设计值（注意：调整前内力除于，并将调整后的弯矩值放回组合表中备用）框架节点处柱弯矩，除顶层和柱轴压比小于0.15者外，其设计值应按下列各式调整：9度和一级框架结构尚应符合——柱端弯矩增大系数，一级为1.4，二级为1.2，三级为1.1；一、二、三级框架结构的底层，柱下端截面的弯矩设计值，增大系数分别为：1.5、1.25和1.15。调整后的柱端弯矩按原有柱端弯矩之值分配。2、柱斜截面受剪承载力验算1）剪压比的限制对柱的剪压比的限制，也就是对柱的最小截面的限制。柱的组合剪力设计值应符合下列要求：2）按“强剪弱弯”的原则，调整柱的剪力设计值（注意：调整前内力除于，并将调整后的值放回组合表中备用） 9度和一级框架结构尚应符合——柱端剪力增大系数，一级为1.4，二级为1.2，三级为1.1。1）柱斜截面受剪承载力验算——剪跨比，。当时，取，当时，取。N——考虑地震作用组合的柱轴压力，当时，取。当柱出现拉力时，应按下式验算：当右边的计算值小于时，取等于，且不应小于。分别列表进行梁柱正截面和斜截面的配筋计算。表30框架柱正截面配筋计算表31偏心矩增大系数和稳定系数表32框架柱斜截面配筋计算三、框架节点核芯区验算节点核心区抗震设计的原则要求是框架节点核心区不先于梁、柱破坏。框架节点核芯区的抗震验算应符合下列要求：一、二级框架的节点核芯区，应进行抗震验算；三、四级框架节点核芯区，可不进行抗震验算，但应符合抗震构造措施的要求。1、节点剪压比的控制——正交梁的约束影响系数。核芯区截面有效验算宽度2、核芯区截面有效验算宽度，应按下列规定采用： a)核芯区截面有效验算宽度，当验算方向的梁截面宽度不小于该侧柱截面宽度的1／2时，可采用该侧柱截面宽度，当小于柱截面宽度的1／2时，可采用下列二者中的较小值：b)当梁、柱的中线不重合且偏心距不大于柱宽的1／4时，核芯区的截面有效验算宽度可采用上式(5—9)和下式(5—10)中计算结果的较小值：3、框架梁柱节点核芯区截面受剪承载力的验算1）一、二级框架梁柱节点核芯区组合的剪力设计值，应按下式确定：(1-)(5—23)9度时和一级框架结构尚应符合式：(1-)2）节点核芯区截面抗震受剪承载力，应采用下式验算：9度时应符合：第十一步、需要薄弱层变形验算否一、根据梁柱配筋和柱的轴压力等，计算梁柱各控制截面的屈服弯矩二、根据梁柱端截面的屈服弯矩，判断节点处梁柱的破坏状态，计算柱和层的屈服剪力。三、根据大震作用下按弹性分析的层间弹性地震剪力Ve(i)和层间屈服剪力Vy(i),计算层间屈服强度系数ξy(i)。四、判断结构的薄弱楼层，计算结构薄弱楼层最大弹性层间位移Δμp和层间角位移θp。 五、判断[θp]≥θp。六、若上式不满足，则采取构造措施，提高[θp]值，使[θp]≥θp，或改变薄弱层构件配筋。第十二步、延性构造措施按《抗震规范》要求执行。一、梁钢筋的设置要满足下列要求：①柱端上部钢筋：0.40（一级）、0.30（二级）、0.25（三级）且0.25（一级）、0.35（二级）②通长钢筋：2φ14和之较大者（一级）、2φ12（二级）③柱端下部钢筋：0.5（一级）、0.3（二、三级）④跨中钢筋：0.3（一级）、0.25（二级）、0.2（三、四级）⑤箍筋间距：hb/4、6d、100（一级）hb/4、8d、100（二级）hb/4、8d、150（三、四级）⑥箍筋直径：φ10（一级） φ8（二、三级）φ6（四级）⑦沿梁全长最小配箍率：0.3（一级）、0.28（二级）、0.26（三、四级）一、梁柱节点处钢筋的锚固第十二步、楼板设计第十三步、楼梯设计第十四步、基础设计基础设计步骤：（1）、选择基础的材料、类型，进行基础平面布置。（2）、选择地基持力层。（3）、地基承载力验算。（4）、地基变形验算。（5）、基础结构设计。（6）、基础施工图绘制（包括施工说明）。柱下独立基础设计一、构造要求柱下钢筋混凝土单独基础，应满足如下一些要求： （1）基础下的垫层厚度，宜为100mm；梯形截面基础的边缘高度不宜小于200mm；梯形坡度；（2）混凝土强度等级不宜低于C15；（3）底板受力钢筋的最小直径不宜小于8mm，间距宜；当有垫层时，混凝土的保护层厚度不宜小于35mm，无垫层时不宜小于70mm；（4）单独基础底面的长边与短边的比值一般取1~1.5；（5）当基础高度≤500mm时，可采用锥形基础。当基础高度600mm时，宜采用阶梯形基础，每阶高度一般为300～500mm。基础的阶数可根据基础总高度H设置，当600mm900mm时，宜分为三级；（6）对于现浇柱基础，如基础与柱不同时浇筑，则柱内的纵向钢筋可通过插筋锚入基础中，插筋的根数和直径应与柱内纵向钢筋相同。当基础高度时，全部插筋伸至基底钢筋网上面，端部弯直钩；当基础高度H>900mm时，将柱截面四角的钢筋伸到基底钢筋网上面，端部弯直钩，其余钢筋按锚固长度确定，锚固长度，可按下列要求采用：1)轴心受压及小偏心受压，；2)大偏心受压且当柱子混凝土强度等级不低于C20时，。插入基础的钢筋，上下至少应有两道箍筋固定。插筋与柱的纵向受力钢筋的搭接长度应满足要求。(7)柱下钢筋混凝土单独基础的受力钢筋应双向配置。当基础宽度大于3m时，基础底板受力钢筋可缩短为交错布置，其中l’=基础底面长边长度-50mm。二、设计计算（一）、基础底板尺寸的确定：基础底板尺寸取决于地基承载力和地基土的变形条件，对于层数少于7层的框架结构，地基承载力标准值大于200KN/m2时，可不做变形验算。一般采用试算法：1、假定基础长边a（一般为力矩作用方向）和短边b之比1.5~2.0，将竖向力设计值N扩大1.2~1.4倍，先按轴心受压式（）求出面积A并算出a、b （模数化）；1、计算基底压应力：假定基底压应力呈线性分布，则式中，——作用于基础底面的力矩设计值，；——基础底面的抵抗矩，对矩形底面，；2、验算地基承载力条件（二）、基础高度的确定：基础高度由柱边抗冲切破坏的要求确定，设计时先按构造要求假设一个基础高度h，然后按下式验算抗冲切能力：式中：——荷载设计值作用下基底最大净反力设计值（上述计算公式中取G=0），kPa；——考虑冲切荷载时取用的多边形面积，m2；（当时，取；为柱边长或变阶处边长）；ft——混凝土抗拉设计强度，kPa；A2——冲切截面的水平投影面积，m2。—— 冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长，取柱宽（计算柱与基础交接大于2.5及偏心距小于1／6基础宽度b时，柱下DEquation.3——冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的下边长，取柱宽加两倍基础有效高度（计算柱与基础交接处时）或上阶宽加该处的基础有效高度（计算变阶处时）；显然，当破坏锥体落在基础底面（或变阶处下底面）以外时，不必进行验算。当不满足该式的抗冲切能力验算要求时，可适当增加基础高度h后重新验算，直至满足要求。受冲切承载力截面位置图如下：（三）、内力计算和配筋：当台阶的宽高比不大于2.5及偏心距小于1／6基础宽度b时，柱下单独基础在纵横两个方向的任意截面I—I和Ⅱ—Ⅱ的弯矩可按下式计算：式中各符号的意义如下图所示。柱下单独基础的底板应在两个方向配置受力钢筋，设计控制截面是柱边或阶梯形基础的变阶处，将此时对应的a’、b’和pjI值代入上式即可求出相应的控制弯矩值MI，和MII。底板长边方向和短边方向的受力钢筋面积和（mm2）分别为 式中，d为钢筋直径，mm，其余符号同前。表33独立基础计算（A柱）表34独立基础计算（B柱）'