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1、1强调:强调:1 1、修正地基承载力特征值、修正地基承载力特征值fa=fak+br(b3)+drm(d0.5)2 2、软弱下卧层的强度验算、软弱下卧层的强度验算深度修正23 3、抗冲切验算抗冲切验算34 4、抗弯计算抗弯计算3.8 筏形与箱形基础筏形与箱形基础5 筏形基础筏形基础筏形基础筏形基础 当上部结构荷载较大地基土质较软弱又不当上部结构荷载较大地基土质较软弱又不均匀,以致单独基础或条形基础均不能满足地基均匀,以致单独基础或条形基础均不能满足地基承载力的要求时,可考虑选用扩大基底面积的承载力的要求时,可考虑选用扩大基底面积的筏筏形基础形基础(又称筏板基础又称筏板基础)。筏板基础具有减少基底
2、压力,提高地基承载筏板基础具有减少基底压力,提高地基承载力、增强基础整体刚性以及调整地基不均匀沉降力、增强基础整体刚性以及调整地基不均匀沉降的能力,可以避免结构物局部发生明显的不均匀的能力,可以避免结构物局部发生明显的不均匀沉降。沉降。6筏形基础可分筏形基础可分平板式平板式和和梁板式梁板式两种:两种:71、平板式平板式底板是一块厚度相底板是一块厚度相等的钢筋混凝土板。等的钢筋混凝土板。适用于柱荷载不大,适用于柱荷载不大,柱距较小且等距的情况。柱距较小且等距的情况。平板式基础混凝土平板式基础混凝土用量较多但它不需要模用量较多但它不需要模板,施工简单,建造速板,施工简单,建造速度快,常被采用。度快
3、,常被采用。81、平板式平板式92 2、梁板式梁板式:它又分成单向肋和双向肋两种形式。:它又分成单向肋和双向肋两种形式。适用于柱荷载太大且不均匀、柱距较大。适用于柱荷载太大且不均匀、柱距较大。102、梁板式梁板式112、梁板式梁板式122、梁板式梁板式13片筏基础的结构与钢筋混凝土楼盖结构片筏基础的结构与钢筋混凝土楼盖结构相似。由柱子或墙传来的荷载,经主、次梁及相似。由柱子或墙传来的荷载,经主、次梁及板传给地基。若将地基反力看作作用于筏基底板传给地基。若将地基反力看作作用于筏基底板上的荷载,则筏板基础相当于一板上的荷载,则筏板基础相当于一倒置的钢筋倒置的钢筋混凝土楼盖混凝土楼盖。14筏形基础的
4、设计原则和构造要求筏形基础的设计原则和构造要求筏形基础的设计原则和构造要求筏形基础的设计原则和构造要求 一、若干设计原则一、若干设计原则 (一)基础底面积确定(一)基础底面积确定 (二)基础的沉降(二)基础的沉降二、筏形基础的构造二、筏形基础的构造15(1)(1)应满足基础持力层上的应满足基础持力层上的地基承载力要求地基承载力要求。(一)基础底面积的确定(一)基础底面积的确定16(一)基础底面积的确定(一)基础底面积的确定上式上式上式上式17(二)基础的沉降(二)基础的沉降基础的沉降应小于建筑物的允许沉降值,可基础的沉降应小于建筑物的允许沉降值,可按分层总和法或按按分层总和法或按建筑地基基础没
5、计规范建筑地基基础没计规范规定的计算方法,如果基础埋置较深。应规定的计算方法,如果基础埋置较深。应适当考虑由于基坑开挖引起的回弹变形。适当考虑由于基坑开挖引起的回弹变形。18二、筏形基础的构造二、筏形基础的构造(一)筏板厚度(一)筏板厚度 板厚应按板厚应按受冲切受冲切和和受剪受剪承载力计算确定。平板承载力计算确定。平板式筏基的最小板厚不宜小于式筏基的最小板厚不宜小于400mm400mm。1212层以上建筑层以上建筑的梁板式筏基的板厚不应小于的梁板式筏基的板厚不应小于400mm400mm,且板厚与最,且板厚与最大双向板格的短边净跨之比不应小于大双向板格的短边净跨之比不应小于 1/141/14。在
6、一般情况下,筏基底板边缘应伸出边柱和角在一般情况下,筏基底板边缘应伸出边柱和角柱外侧包线或侧墙以外,伸出长度不宜小于伸出方柱外侧包线或侧墙以外,伸出长度不宜小于伸出方向边跨柱距的向边跨柱距的 1 14 4,无外伸肋梁的底板,其伸出,无外伸肋梁的底板,其伸出长度一般不宜大于长度一般不宜大于2m2m。双向外伸部分的底板直角应。双向外伸部分的底板直角应削成削成钝角钝角。19(二)地下室底层柱、剪力墙与梁板式筏基的基础梁连接的(二)地下室底层柱、剪力墙与梁板式筏基的基础梁连接的构造要求。构造要求。柱、墙的边缘至基础梁边缘的距离不应小于柱、墙的边缘至基础梁边缘的距离不应小于50mm50mm,如图,如图所
7、示。所示。二、筏形基础的构造二、筏形基础的构造20二、筏形基础的构造二、筏形基础的构造 考虑到整体弯曲的影响,筏基的配筋除满足计算要求外,考虑到整体弯曲的影响,筏基的配筋除满足计算要求外,对梁板式筏基,纵横方向的底部钢筋应有对梁板式筏基,纵横方向的底部钢筋应有 1/21/2l/3l/3贯通全跨,贯通全跨,且配筋率不应小于且配筋率不应小于0.150.15;顶部钢筋应按计算配筋;顶部钢筋应按计算配筋全部连通全部连通。对平板式筏基,柱下板带和跨中板带的底部钢筋应有对平板式筏基,柱下板带和跨中板带的底部钢筋应有 1/21/2l/3l/3 贯通全跨,且配筋率不应小于贯通全跨,且配筋率不应小于0.150.
8、15;顶部钢筋按计算;顶部钢筋按计算配筋配筋全部连通全部连通。筏板边缘的外伸部分应筏板边缘的外伸部分应上下上下配置钢筋配置钢筋。对无外伸肋梁的双向。对无外伸肋梁的双向外伸部分,应在板底配置内锚长外伸部分,应在板底配置内锚长度为度为 lrlr(大于板的外伸长度(大于板的外伸长度 L1L1及及 L2L2)的辐射状)的辐射状附加钢筋附加钢筋,其直,其直径与边跨板的受力钢筋相同,外径与边跨板的受力钢筋相同,外端间距不大于端间距不大于200mm200mm。(三)筏板配筋(三)筏板配筋21二、筏形基础的构造二、筏形基础的构造 当筏板的厚度大于当筏板的厚度大于2000mm2000mm时,时,宜在板厚中宜在板
9、厚中间部位设置直径不小于间部位设置直径不小于12mm12mm、间距不大于、间距不大于300mm300mm 的双向钢筋网。的双向钢筋网。高层建筑筏形基础的混凝土强度等级不应高层建筑筏形基础的混凝土强度等级不应低于低于C30C30。对于设置架空层或地下室的筏基底板、。对于设置架空层或地下室的筏基底板、肋梁肋梁 及侧壁,其所用混凝土的抗渗等级不应小及侧壁,其所用混凝土的抗渗等级不应小于于0.6MPa0.6MPa。22 筏形基础内力的简化计算筏形基础内力的简化计算筏形基础内力的简化计算筏形基础内力的简化计算一、筏形基础受力特点一、筏形基础受力特点23 片筏基础的内力计算目前主要沿用片筏基础的内力计算目
10、前主要沿用三种方法三种方法:(1)(1)筏板较规则、柱距相等、板截面形状相筏板较规则、柱距相等、板截面形状相同的情况下,将筏板离散为板带同的情况下,将筏板离散为板带(或称截条或称截条),按,按地基上梁计算方法求解内力。这种方法忽略了板地基上梁计算方法求解内力。这种方法忽略了板带间的剪力产生的静力不平衡,所以是一种近似带间的剪力产生的静力不平衡,所以是一种近似的计算方法。的计算方法。一、筏形基础受力特点一、筏形基础受力特点24(2)(2)将筏板或肋粱作为地基上板或梁板将筏板或肋粱作为地基上板或梁板组合体系计算,如简化的刚性板法和按双向组合体系计算,如简化的刚性板法和按双向板计算的倒楼盖法。对荷载
11、较复杂、筏板不板计算的倒楼盖法。对荷载较复杂、筏板不规则、柱距不等的情况应采用地基上弹性板规则、柱距不等的情况应采用地基上弹性板法。法。一、筏形基础受力特点一、筏形基础受力特点25(3)(3)如果上部结构和基础的刚度足够大,将如果上部结构和基础的刚度足够大,将片筏基础假设为绝对刚性,在工程实用中可认为片筏基础假设为绝对刚性,在工程实用中可认为是合理的。是合理的。但在一般情况下,片筏基础属于有限刚度板,但在一般情况下,片筏基础属于有限刚度板,上部结构、基础和地基土是共同作用的,应按共上部结构、基础和地基土是共同作用的,应按共同作用的原理分析,或按弹性地基上矩形板理论同作用的原理分析,或按弹性地基
12、上矩形板理论计算。计算。一、筏形基础受力特点一、筏形基础受力特点26二、筏形基础内力的简化计算二、筏形基础内力的简化计算27二、筏形基础内力的简化计算二、筏形基础内力的简化计算1、梁板式梁板式筏形基础内力的简化计算筏形基础内力的简化计算28二、筏形基础内力的简化计算二、筏形基础内力的简化计算29二、筏形基础内力的简化计算二、筏形基础内力的简化计算30二、筏形基础内力的简化计算二、筏形基础内力的简化计算2、平板式平板式筏形基础内力的简化计算筏形基础内力的简化计算31二、筏形基础内力的简化计算二、筏形基础内力的简化计算3、墙下墙下筏形基础内力的简化计算筏形基础内力的简化计算32三、刚性条带法三、刚
13、性条带法当上部结构和基础的刚度足够大时,可将当上部结构和基础的刚度足够大时,可将基础看作绝对刚性,假设基底反力成直线分布,基础看作绝对刚性,假设基底反力成直线分布,计算基底反力。基础的内力计算,可以将筏基计算基底反力。基础的内力计算,可以将筏基在在x x、y y方向从跨中分成若干条带,取出每一条方向从跨中分成若干条带,取出每一条带按独立的条形基础计算基础内力。带按独立的条形基础计算基础内力。33值得注意的是:按以上方法计算时,由于没有考值得注意的是:按以上方法计算时,由于没有考虑条带之间的剪力,因此每一条带荷载的总和与基底虑条带之间的剪力,因此每一条带荷载的总和与基底净反力总和不平衡,因而必需
14、进行调整。净反力总和不平衡,因而必需进行调整。34四、有限元法四、有限元法35五、筏形基础的抗冲切和抗剪验算五、筏形基础的抗冲切和抗剪验算36五、筏形基础的抗冲切和抗剪验算五、筏形基础的抗冲切和抗剪验算1 1、梁板式筏基底板的抗冲切和抗剪验算、梁板式筏基底板的抗冲切和抗剪验算37五、筏形基础的抗冲切和抗剪验算五、筏形基础的抗冲切和抗剪验算2 2、平板式筏基底板的抗冲切和抗剪验算、平板式筏基底板的抗冲切和抗剪验算38五、筏形基础的抗冲切和抗剪验算五、筏形基础的抗冲切和抗剪验算3 3、平板式筏基、平板式筏基(柱)(柱)筒下筏板抗冲切验算筒下筏板抗冲切验算39五、筏形基础的抗冲切和抗剪验算五、筏形基
15、础的抗冲切和抗剪验算3 3、平板式筏基、平板式筏基(柱)(柱)筒下筏板抗冲切验算筒下筏板抗冲切验算40六、高层建筑筏形基础与裙房基础之间的构造六、高层建筑筏形基础与裙房基础之间的构造1.1.当高层建筑与相连的裙房之间设当高层建筑与相连的裙房之间设置沉降缝时,高层建筑的基础埋深置沉降缝时,高层建筑的基础埋深应大于裙房基础的埋深至少应大于裙房基础的埋深至少2m2m。当。当不满足要求时必须采取有效措施。不满足要求时必须采取有效措施。沉降缝地面以下处应用粗砂填实;沉降缝地面以下处应用粗砂填实;2.2.当高层建筑与相连的裙房之间不当高层建筑与相连的裙房之间不设置沉降缝时,宜在裙房一侧设置设置沉降缝时,宜
16、在裙房一侧设置后浇带后浇带,后浇带的位置宜设在距主,后浇带的位置宜设在距主楼边柱的第二跨内。后浇带混凝土楼边柱的第二跨内。后浇带混凝土宜根据实测沉降值并计算后期沉降宜根据实测沉降值并计算后期沉降差能满足设计要求后方可进行浇注;差能满足设计要求后方可进行浇注;41六、高层建筑筏形基础与裙房基础之间的构造六、高层建筑筏形基础与裙房基础之间的构造3.当高层建筑与相连的裙房之间不允许当高层建筑与相连的裙房之间不允许设置沉降缝和后浇带时,应进行地基变设置沉降缝和后浇带时,应进行地基变形验算,验算时需考虑地基与结构变形形验算,验算时需考虑地基与结构变形的相互影响并采取相应的有效措施。的相互影响并采取相应的有效措施。