【正文】 一、一般規(guī)定 砌體結構形成一個 約束體，其抗震性能較好。 要點： 編者根據承臺抗剪計算提出： ?? 無筋擴展基礎又稱剛性基礎 ， 一般由磚、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土和三合土等材料建造。 本章提供滿足工程設計需要的簡化換算方法，以實現不同荷載效應數值的簡單轉化。 該部分內容是作者根據工程實踐編寫的，應用時應根據工程經驗加以判斷， 并參考使用 。 方便施工，同時經濟效益顯著。 一般用于單層及多層建筑的基礎，在砌體承重結構中常有應用。 第四章 獨立基礎 本章應把握的主要問題： 獨立基礎設計由結構工程師完成，巖土工程師應了解獨立基礎的主要形式和設計的基本原理，結構設計對地基承載力及地基沉降的關注點。 （ 4） 確定基礎的底面積和底面尺寸 。地基基礎設計方法及實例 全國注冊土木工程師（巖土）繼續(xù)教育必修教材（之二） 住宅和城鄉(xiāng)建設部職業(yè)資格注冊中心 組編 朱炳寅 婁寧 楊琦 編著 丁繼輝 河北大學建筑工程學院 13831259783 第四章 獨立基礎 無筋擴展基礎 擴展基礎 獨基加防水板基礎 工程實例及實例分析 獨立基礎常見問題 第五章 條形基礎 墻下條形基礎 柱下條形基礎 條基加防水板基礎 工程實例及實例分析 條形基礎的常見設計問題 第六章 筏形和箱形基礎 箱形及筏形基礎設計的基本要求 梁板式筏形基礎 平板式筏形基礎 箱形基礎 工程實例及實例分析 筏形及箱形基礎的常見設計問題 獨立基礎 十字交叉梁 筏形基礎 箱形基礎 柱下條形基礎 墻下條形基礎 樁基礎 沉井基礎 沉箱基礎 基礎型式的選取 深基礎 淺基礎基礎設計步驟 天然地基上的淺基礎設計和計算，既要保證基礎本身有足夠的強度和穩(wěn)定性，同時又要考慮地基的強度、穩(wěn)定性及變形條件，其主要設計步驟包括： （ 1） 選擇基礎的材料 、 類型和平面布置 。 （ 5） 地基變形驗算 。 說明 第四章 獨立基礎 獨立基礎 ：無筋擴展基礎和鋼筋混凝土擴展基礎?；彝翂|層一般僅用于溝管設計中。 在工程設計中是首選的基礎形式。 說明 第四章 獨立基礎 5 本章第三節(jié)對地下室抗浮設計方法進行了適當的歸納，分析了 自重平衡法、抗力平衡法、浮力消除法和綜合設計法 的適用條件，并進行相應的經濟比較，供讀者參考。 第一節(jié) 無筋擴展基礎 第四章 獨立基礎 本節(jié)介紹剛性基礎設計的一般要求。 材料特點： 有較高的抗壓性能，但其抗拉、抗剪強度都不高，因此設計時必須使基礎主要承受壓應力，并保證在基礎內產生的拉應力和剪應力都不超過材料強度的設計值。 第一節(jié) 無筋擴展基礎 第四章 獨立基礎 一、一般規(guī)定 設計 （ 7度），實際地震 （ 10度） 無筋擴展基礎構造示意圖 （ d為縱向鋼筋直徑） 1 （ 《 地基規(guī)范 》 第 ）無筋擴展基礎適用于多層民用建筑和輕型廠房。 第一節(jié) 無筋擴展基礎 第四章 獨立基礎 3. 采用無筋擴展鋼筋混凝土柱，其柱腳高度 不得小于 （ 圖 ），并不應小于 300mm且不小于 20 （ 為柱中的縱向受力鋼筋的最大直徑）。 材料的抗拉強度 沿墻（柱）邊緣或變截處混凝土基礎單位長度的面積。 對配置少量鋼筋（或拉接筋）的素混凝土基礎，不能以鋼筋混凝土基礎的標準來控制配筋，否則，將造成很大的浪費。 2．確有必要時，可按“混凝土規(guī)范”附錄 A 的要求對無筋擴展基礎進行相關驗算。 墻下剛性條形基礎一般可不設置基礎梁，但當地基主要受力層范圍內存在軟弱土層及不均勻土層時，可增設基礎圈梁以加強基礎剛度。 NOTES： 地基承載力驗算及鋼筋混凝土基礎設計應采用各不相同的荷載組合、地基反力直線分布對基礎截面的基本要求、荷載偏心距對地基反力的影響及獨立基礎最小配筋率等問題。 軸心荷載作用： 第二節(jié) 擴展基礎 第四章 獨立基礎 一、相關規(guī)定 計算要求 基礎底面積確定： （ 《 地基規(guī)范 》 第 ）基礎底面的壓力，應符合： 相應于荷載效應標準組合時，基礎底面邊緣的最大壓力值。 第二節(jié) 擴展基礎 第四章 獨立基礎 一、相關規(guī)定 計算要求 基礎底面積確定： （ 《 地基規(guī)范 》 第 ）基礎底面的壓力，可按下列公式計算： 偏心荷載作用： yykxxkkkkkkkkkkkkkWMWMAGFWMAGFpWMAGFpp ??????????m a xm i nm a xm i n相應于荷載效應標準組合時，作用在基礎底面的彎矩值。 第二節(jié) 擴展基礎 第四章 獨立基礎 一、相關規(guī)定 計算要求 基礎底面積確定： 在墻下條形基礎相交處，不應計入基礎面積。 圖 矩形基礎底板的計算示意 第二節(jié) 擴展基礎 第四章 獨立基礎 一、相關規(guī)定 計算要求 基礎底面積確定： 對于矩形基礎，當臺階的寬高比小于或等于 或等于 1/6基礎寬度時，任意截面的彎矩計算： ?????? ?????? lppAGppalaM )()2)(39。 基礎剛度對地基反力的影響： 第二節(jié) 擴展基礎 第四章 獨立基礎 一、相關規(guī)定 計算要求 基礎剛度對地基反力的影響 —— 柔性基礎 填土 柔性基礎 基底反力 柔性均布荷載 基底沉降量 第二節(jié) 擴展基礎 第四章 獨立基礎 一、相關規(guī)定 基礎剛度對地基反力的影響 —— 柔性基礎 （ 1）柔性基礎可隨地基的變形而任意彎曲。要使沉降均勻，應使邊緣荷載增大。 （ 2）剛性基礎基底平面沉降后仍保持平面。 （ 5）剛性基礎基底反力分布與荷載分布情況無關，僅與荷載合力大小與作用點位置有關。 第二節(jié) 擴展基礎 第四章 獨立基礎 一、相關規(guī)定 構造規(guī)定 1）（ 《 地基規(guī)范 》 第 條）擴展基礎的構造，應符合表 要求： 序號 項目 構造要求 1 錐形基礎的邊緣高度（ mm） 宜 ≥200 2 階梯形基礎的每階高度（ mm） 宜為 300~500 3 墊層厚度（ mm） 宜 ≥70 4 墊層混凝土強度等級 應為 C10（可理解為 ≥ C10編者注） 5 基礎底板受力鋼筋 直徑（ mm） 宜 ≥10 間距 s（ mm） 宜 200 ≥s ≥100 6 墻下鋼筋混凝土條形 基礎縱向分布鋼筋 直徑（ mm） 宜 ≥8 間距 s（ mm） 宜 ≤300 每延米分布鋼筋面積 應不小于受力鋼筋面積的 1/10 7 鋼筋保護層的厚度（ mm） 有墊層時 ≥40 無墊層時 ≥70 8 基礎混凝土強度等級 應 ≥C20 9 當 b ≥（ b為柱下鋼筋混凝土獨立基礎的邊長或墻下鋼筋混凝土條形基礎的寬度）時，底板受力鋼筋的長度 可取 并交錯布置（圖 ） 10 鋼筋混凝土條形基礎底板在 T形及十字形交接處，鋼筋布置 底板橫向受力鋼筋 僅沿一個主要受力方向通長布置 另一個方向的橫向受力鋼筋 可布置到主要受力方向底板寬度 1/4處（圖 ），在拐角處底板橫向受力鋼筋應沿兩個方向布置（圖 ） 擴展基礎的構造 要求 表 第二節(jié) 擴展基礎 第四章 獨立基礎 一、相關規(guī)定 構造規(guī)定 圖 基礎底板受力鋼筋布置示意 第二節(jié) 擴展基礎 第四章 獨立基礎 一、相關規(guī)定 構造規(guī)定 2）（ 《 地基規(guī)范 》 第 條）鋼筋混凝土柱和剪力墻縱向受力鋼筋在基礎內的錨固長度要求如下： （ 1）非抗震設計時，縱向受力鋼筋的最小錨固長度 ，根據現行“混凝土規(guī)范”的有關規(guī)定確定。當符合下列條件之一時，可僅將四角的插筋伸至底板鋼筋網上，其余插筋錨固在基礎頂面下 或 抗震設計時）處（圖 ）。 第二節(jié) 擴展基礎 第四章 獨立基礎 一、相關規(guī)定 構造規(guī)定 4）（ 《 地基規(guī)范 》 第 條）預制鋼筋混凝土柱與杯口基礎的連接，應符合下列要求（圖 ）： （ 3）當柱為軸心受壓或小偏心受壓且 時， 或大偏心受壓且 時，杯壁可不配筋； 當柱為軸心受壓或小偏心受壓且 時，杯壁可按表 ； 其他情況下，應按計算配筋。 ① 起重機的重量小于或 75t，軌頂標高小于或等于 14m，基本風壓小于 的工業(yè)廠房，且基礎短柱的高度不大于 5m； ② 起重機的重量大于 75t，基本風壓大 ，且符合下列表達式： 10)/( 1122 ?IEIE③ 基礎短柱的高度大于 5m，且符合下式： 12 ???預制鋼筋混凝土柱的 剛度 短柱的 剛度 單位水平力作用下，柱頂的水平位移 ④ 高杯口基礎短柱的縱向配筋，除滿足計算要求外，在非地震區(qū)及抗震設防烈度不低于 9176。 3. 當基礎考慮抗震設計時，應取用考慮地震作用效應基本組合時的彎矩設計值。 第二節(jié) 擴展基礎 第四章 獨立基礎 二、理解與分析 5. 對于偏心距（ ek， eE）的限制，其本質是控制基礎底面的壓力和基礎的整體傾斜，對于不同的建筑、不同類型的基礎，其控制的重點各有不同。 第二節(jié) 擴展基礎 第四章 獨立基礎 二、理解與分析 7. 非抗震設計時，基礎底面與地基土之間零應力面積要求 只適用于高層 （高層建筑箱形基礎和筏形基礎還有偏心距 eq要求 — 編者注），而對高層以外的其他建筑則不作要求。 第二節(jié) 擴展基礎 第四章 獨立基礎 二、理解與分析 kk GF ?b6/ beE ??maxkp圖 水平地震作用下零應力區(qū)的面積限值 第二節(jié) 擴展基礎 第四章 獨立基礎 二、理解與分析 第二節(jié) 擴展基礎 第四章 獨立基礎 二、理解與分析 11. 對基礎墊層和底板鋼筋的構造規(guī)定的理解見圖. 圖 第二節(jié) 擴展基礎 第四章 獨立基礎 二、理解與分析 12. 式（ ）及式（ ）中之所以限于臺階的寬高比 ≤，是因為，由此可應用 基底反力直線分布的假定 。 基礎計算中采用相 應于荷載效應基本組合 是的地基反力設計值 pmax、 pmin、 p； 在地基承載力驗算時采用相應于 荷載效應標準組合時 的地基反力值 pkmax， pkmin， pk。 新頒布的 《 地基規(guī)范 》 對此提出了要求?。?！ 第二節(jié) 擴展基礎 第四章 獨立基礎 四、設計建議 1．非“矩形截面柱的矩形基礎” 的受沖切承載力計算： 1）圓形截面柱的矩形基礎 可將圓形截面柱 按慣性矩相同的原則 等效成矩形截面柱 ， 按等效后的矩形截面柱計算。 第二節(jié) 擴展基礎 第四章 獨立基礎 四、設計建議 2．獨立基礎的受剪承載力計算 1）獨立基礎考慮基礎厚度影響的受剪承載力按公式（ ）計算。巖土工程師應了解 剪力設計值 面積見圖 第二節(jié) 擴展基礎 第四章 獨立基礎 四、設計建議 受剪切承載力截面奧度影響系數 ?hs數值 表 1000 1200 1400 1600 1800 1 0hhs?800? 2022?第二節(jié) 擴展基礎 第四章 獨立基礎 四、設計建議 圖 獨立基礎受剪承載力計算 （ a）柱根截面 （ b）變階處截面 第二節(jié) 擴展基礎 第四章 獨立基礎 2）階梯或錐形基礎受剪截面的等效寬度 be的計算 （ 1）對階梯形基礎應分別在変截處（ A1— A1， B1— B1）及柱邊處（ A2— A2， B2— B2）進行斜截面受剪計算（圖 ）。 2）當基礎高度 （有抗震設防要求時 ）時，為便于施工而采用圖 做法。 四、設計建議 圖 . 15 第二節(jié) 擴展基礎 第四章 獨立基礎 四、設計建議 4. 當 時，應按圖 及 值， 6/bek ? maxpinmaxp 0min ?p5. 由于按式（ ）及（