【正文】 ）算得的柱基彎矩設(shè)計(jì)值是近似值，故在計(jì)算柱基受彎面積時(shí)，可以用不考慮混凝土強(qiáng)度等級的近似公式（ ）計(jì)算。 四、設(shè)計(jì)建議 第二節(jié) 擴(kuò)展基礎(chǔ) 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 四、設(shè)計(jì)建議 第二節(jié) 擴(kuò)展基礎(chǔ) 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 7．不同組合內(nèi)力之間的互換（近似計(jì)算） 1）考慮 荷載效應(yīng)基本組合 的內(nèi)力設(shè)計(jì)值，可近似取考慮 荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合內(nèi)力設(shè)計(jì)值的 倍 ； 2） 考慮荷載效應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)組合的內(nèi)力設(shè)計(jì)值 ，可近似取考慮 荷載效應(yīng)基本組合內(nèi)力設(shè)計(jì)值 的 （ 1/） 倍； 3）進(jìn)行地基承載力驗(yàn)算，若取用上部結(jié)構(gòu) 考慮地震作用效應(yīng)的柱底內(nèi)力設(shè)計(jì)值 時(shí)，應(yīng)將其 除以 的系數(shù) 后，再進(jìn)行地基反力特征值的驗(yàn)算； 4）進(jìn)行地基承載力驗(yàn)算時(shí)，若取用上部結(jié)構(gòu)計(jì)算的柱底內(nèi)力設(shè)計(jì)值時(shí)，應(yīng)將其 除以 數(shù)后，再進(jìn)行地基反力特征值的驗(yàn)算； 5）基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，可將地震作用的內(nèi)力乘以 （ 1/） 后，采用非地震作用的設(shè)計(jì)計(jì)算公式。 此部分內(nèi)容是編者對實(shí)際工程經(jīng)驗(yàn)的總結(jié)，讀者可根據(jù)工程的具體情況參照使用。 第三節(jié) 獨(dú)基加防水板基礎(chǔ) 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 一、受力特點(diǎn) 2．作用在防水板上的荷載有：地下水浮力 q w、防水板自重 q s及其上建筑做法重量 q a。 圖 防水板的支承條件 第三節(jié) 獨(dú)基加防水板基礎(chǔ) 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 二、計(jì)算原則 1．防水板計(jì)算 1）防水板支承條件的確定 防水板可以簡化成四角支承在獨(dú)立基礎(chǔ)上的雙向板（支承邊的長度與獨(dú)立基礎(chǔ)的尺寸有關(guān)，防水板為以獨(dú)立基礎(chǔ)為支承的復(fù)雜受力雙向板）（圖 ）； 圖 防水板的支承條件 第三節(jié) 獨(dú)基加防水板基礎(chǔ) 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 二、計(jì)算原則 2）防水板的設(shè)計(jì)荷載（圖 ） （ 1）重力荷載 防水板上的重力荷載一般包括：防水板自重、防水板上部的填土重量、建筑地面重量、地下室地面的固定設(shè)備重量等； （ 2）活荷載 防水板上的活荷載一般包括：地下室地面的活荷載、地下室地面的非固定設(shè)備重量等； （ 3）水浮力 防水板的水浮力可按 抗浮設(shè)計(jì)水位 確定。 5）無梁樓蓋雙向板計(jì)算的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法 （ 1）防水板柱下板帶及跨中板帶的劃分按圖 確定防水板的柱下板帶和跨中板帶。 第三節(jié) 獨(dú)基加防水板基礎(chǔ) 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 2．獨(dú)立基礎(chǔ)的計(jì)算 asw qqq ??時(shí)的獨(dú)立基礎(chǔ)計(jì)算 圖 防水板傳給獨(dú)立基礎(chǔ)的等效荷載 第三節(jié) 獨(dú)基加防水板基礎(chǔ) 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) （ 1）將防水板的支承反力（取最大水浮力計(jì)算），按四角支承的實(shí)際長度（也就是防水板與獨(dú)立基礎(chǔ)的交接線長度，當(dāng)各獨(dú)立基礎(chǔ)平面尺寸相近或相差不大時(shí)，可近似取圖 ）轉(zhuǎn)化為沿獨(dú)立基礎(chǔ)周邊線性分布的等效線荷載及等效線彎矩。 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 第三節(jié) 獨(dú)基加防水板基礎(chǔ) 三、構(gòu)造要求 2．工程設(shè)計(jì)中軟墊層的做法大致如下： 1）防水板下設(shè)置焦渣墊層 在防水板下設(shè)置焦渣墊層，利用焦渣墊層所具有的承載力承擔(dān)防水板及其施工荷載重量，并確保在防水板施工期間不致發(fā)生過大的壓縮變形，同時(shí)，在底板混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度后，具有恰當(dāng)?shù)目蓧嚎s性。 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 第三節(jié) 獨(dú)基加防水板基礎(chǔ) 四、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)問題 1．軟墊層設(shè)計(jì)中對聚苯板性能的控制問題是關(guān)系獨(dú)立基礎(chǔ)加防水板受力合理與否的關(guān)鍵問題。 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 第三節(jié) 獨(dú)基加防水板基礎(chǔ) 圖 軟墊層的設(shè)置 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 第三節(jié) 獨(dú)基加防水板基礎(chǔ) 2．需要說明的是，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中常有忽略防水板的水浮力對獨(dú)立基礎(chǔ)的影響，而只按獨(dú)立基礎(chǔ)基底反力引起的彎矩計(jì)算，當(dāng)?shù)叵滤惠^高時(shí)，其基底彎矩設(shè)計(jì)值偏小，不安全。 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 第三節(jié) 獨(dú)基加防水板基礎(chǔ) 五、設(shè)計(jì)建議 4．關(guān)于結(jié)構(gòu)的抗浮設(shè)計(jì) 1）當(dāng)抗浮設(shè)計(jì)水位較高時(shí)，結(jié)構(gòu)的抗浮設(shè)計(jì)往往存在較大的困難，尤其是純地下車庫或地下室層數(shù)較多而地上層數(shù)很少時(shí)，問題更為嚴(yán)重。 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 第三節(jié) 獨(dú)基加防水板基礎(chǔ) （ 3）浮力消除法， 即：采取疏、排水措施，使地下水位保持在預(yù)定的標(biāo)高之下，減小或消除地下水對建筑（構(gòu)筑）物的浮力，從而達(dá)到建筑（構(gòu)筑）物抗浮的目的； （ 4）綜合設(shè)計(jì)方法， 即：根據(jù)工程需要采用上述兩種或多種抗浮設(shè)計(jì)方法，采取綜合處理措施，實(shí)現(xiàn)建筑（構(gòu)筑）物的抗浮。 采用“抗”和“消”相結(jié)合的設(shè)計(jì)方法，對于防水要求不是很高的大面積地下車庫等建筑尤為適合。提供浮力消除型工程設(shè)計(jì)實(shí)例，以拓展結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)思路。 各區(qū)段情況 表 區(qū)段 A段 B、 C段 D段 東西配樓 連廊 層數(shù) 8 6 1 6 1 結(jié)構(gòu)形式 框架結(jié)構(gòu) 磚砌體結(jié)構(gòu) 框架結(jié)構(gòu) 磚砌體結(jié)構(gòu) 框架結(jié)構(gòu) 基礎(chǔ)形式 獨(dú)立基礎(chǔ) 無筋擴(kuò)展 基礎(chǔ) 無筋擴(kuò)展 基礎(chǔ) 實(shí)例 ：山東榮成市政府辦公大樓毛石混凝土基礎(chǔ)找平層設(shè)計(jì) 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 第四節(jié) 工程實(shí)例及實(shí)例分析 2）工程地質(zhì)情況 廠區(qū)地勢北高南低，地形復(fù)雜，最大高差約 11m，地質(zhì)勘察深度范圍內(nèi)第四紀(jì)地層較薄，下覆基巖為燕山晚期巖漿巖，二者呈不整合接觸關(guān)系。 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 第四節(jié) 工程實(shí)例及實(shí)例分析 2．實(shí)例分析 返回 實(shí)例 ：山東榮成市政府辦公大樓 A 段柱下獨(dú)立基礎(chǔ)設(shè)計(jì) 圖 中柱下獨(dú)立基礎(chǔ) 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 第四節(jié) 工程實(shí)例及實(shí)例分析 1）本例因基礎(chǔ)高度大于基礎(chǔ)的凈外伸長度，基礎(chǔ)底面積全部在基礎(chǔ)剛性角范圍內(nèi)，故為鋼筋混凝土剛性基礎(chǔ)。2(12 1 m a xm a x21Ⅰ（ 1）基礎(chǔ)底面彎矩計(jì)算： 相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)： 基礎(chǔ)底面的平均凈反力為： 基礎(chǔ)底面的平均壓力： 按公式（ ）計(jì)算柱邊緣截面基礎(chǔ)底面彎矩值： 2k N/ ?jp2k N/ ?????p? ?? ? kN .)()(61)39。 AfV ts 3 6 ? 8 7 2 6 6)()( ???????sV1050)7001500( ??????Af tsV??? kN1058N604504不滿足！ st VAf ?? kN1 0 5 86 4 不滿足！ 5）素混凝土剛性基礎(chǔ)的比較分析 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 第四節(jié) 工程實(shí)例及實(shí)例分析 2．實(shí)例分析 （ 3）說明素混凝土的抗彎計(jì)算過程： 按 《 混凝土規(guī)范 》 附錄第 ： 62bhfM ct??混凝土軸心抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值 Aff tct ???截面荷載抵抗距塑性影響系數(shù)，按《 混凝土規(guī)范 》 第。 6）由上述 5）的分析計(jì)算說明：當(dāng)?shù)鼗恋某休d力超過 300kPa時(shí)，應(yīng)注意驗(yàn)算素混凝土基礎(chǔ)的合理性， 對于巖石地基上的獨(dú)立基礎(chǔ)應(yīng)優(yōu)先考慮采用鋼筋混凝土基礎(chǔ)。 8）柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)適合于柱荷載相對不是很大的單層及多層建筑，本工程為 8層建筑，層數(shù)較多，但地基承載力高，故適合采用。 12）為確保符合地基反力按直線分布的假定，要求基礎(chǔ)的寬高比不大于 （當(dāng)基礎(chǔ)的寬高比大于 時(shí)，地基反力不符合直線分布的假定，應(yīng)采用彈性地基梁板法確定基礎(chǔ)底面的地基反力分布圖形）。 2）獨(dú)基加防水板基礎(chǔ)適合于地下水位比較高的帶地下室多層及高層建筑。 2) 獨(dú)立基礎(chǔ)加防水板設(shè)計(jì) （ 1）防水板及獨(dú)立基礎(chǔ)的混凝土強(qiáng)度等級均為 C30； （ 2）防水板下設(shè)聚苯墊層，厚度 20mm，強(qiáng)度不低于 15kPa； （ 3）柱下獨(dú)立基礎(chǔ) 如圖 ，混凝土強(qiáng)度等級 C30，受力鋼筋采用HRB400級，相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)，作用在基礎(chǔ)頂面的柱底軸向力設(shè)計(jì)值 N=6480kN，基礎(chǔ)及其上填土的平均重度 20kN/m3，地下水位高出地下室地面 ，基礎(chǔ)做法 如圖 。 10）本例為強(qiáng)風(fēng)化巖石地基上的獨(dú)立柱基設(shè)計(jì)，具有地基承載力高，基礎(chǔ)底面積小，基礎(chǔ)高度較大等特點(diǎn)，應(yīng)特別注意此類基礎(chǔ)的抗沖切、抗剪切和抗彎驗(yàn)算。 tj fp ?tj fp ?素混凝土剛性基礎(chǔ)。 抗剪條件： AfV ts 3 6 ?素混凝土基礎(chǔ)高度： mm3 2 6 0 4/ 8 7 71 0 5 0 ???h抗剪條件： AfVts ?素混凝土基礎(chǔ)高度： mm1 8 6 0 5 8/ 8 7 71 0 5 0 ???h顯然，尺寸不合理。 5）素混凝土剛性基礎(chǔ)的比較分析 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 第四節(jié) 工程實(shí)例及實(shí)例分析 2．實(shí)例分析 （ 2）本例混凝土基礎(chǔ)底面處，相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)基礎(chǔ)底面處的平均壓力值為 kN/m2超過規(guī)定的 300kN/m2。 3）對獨(dú)立基礎(chǔ)，規(guī)范未規(guī)定必須驗(yàn)算其抗剪承載力，若需要，建議可按考公式（ ）計(jì)算。 k P a5 0 0 0?akfk P a3 5 0 0?akf實(shí)例 ：山東榮成市政府辦公大樓毛石混凝土基礎(chǔ)找平層設(shè)計(jì) 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 第四節(jié) 工程實(shí)例及實(shí)例分析 3）毛石混凝土基礎(chǔ)墊層設(shè)計(jì)要求 (1) 本工程基礎(chǔ)持力層為強(qiáng)風(fēng)化花崗巖，設(shè)計(jì)要求基礎(chǔ)底面進(jìn)入強(qiáng)風(fēng)化層 1m，開挖應(yīng)按高寬比不大于 1： 2放坡，臺階高度不應(yīng)大于500mm； (2) 基礎(chǔ)底面采用毛石混凝土墊層找平，墊層混凝土強(qiáng)度等級為C15，毛石采用未風(fēng)化硬質(zhì)巖石，其強(qiáng)度等級不低于 MU30，毛石塊體長度不大于 300mm，毛石摻量不大于墊層混凝土體積的 30%，做法見圖 . 實(shí)例 ：山東榮成市政府辦公大樓毛石混凝土基礎(chǔ)找平層設(shè)計(jì) 圖 結(jié)構(gòu)分段平面圖 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 第四節(jié) 工程實(shí)例及實(shí)例分析 山坡上，地質(zhì)條件較好 強(qiáng)風(fēng)化巖，硬質(zhì)巖石 剛性基礎(chǔ) D 框架結(jié)構(gòu) 1層 A 框架結(jié)構(gòu) 8層 C、 B 砌體結(jié)構(gòu) 6層 無筋擴(kuò)展基礎(chǔ) 連廊 框架結(jié)構(gòu) 1層 東西配樓 磚砌體結(jié)構(gòu) 1層 無筋擴(kuò)展基礎(chǔ) 圖 毛石混凝土基礎(chǔ)做法 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 第四節(jié) 工程實(shí)例及實(shí)例分析 實(shí)例 ：山東榮成市政府辦公大樓毛石混凝土基礎(chǔ)找平層設(shè)計(jì) 1）本工程 B、 C 段及東西配樓為燒結(jié)普通磚砌體結(jié)構(gòu)，采用墻下條形基礎(chǔ)，故采用無筋擴(kuò)展基礎(chǔ)； 2）為就地取材利用本地毛石資源，減少結(jié)構(gòu)投資，在基礎(chǔ)設(shè)計(jì)中充分利用毛石，毛石摻量要求不小于 30%。結(jié)構(gòu)分段圖 見圖 。應(yīng)采取確保盲溝不淤塞的技術(shù)措施（如設(shè)置砂礫反濾層，鋪設(shè)土工布等），并加以定期監(jiān)測和維護(hù)，保證排水系統(tǒng)的有效運(yùn)轉(zhuǎn)。而設(shè)計(jì)方法（ 3）則屬于“消”的范疇，處理得當(dāng)，可以獲得比較滿意的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)效果。 抗拔錨桿的耐久性問題。 四、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的相關(guān)問題 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 第三節(jié) 獨(dú)基加防水板基礎(chǔ) 五、設(shè)計(jì)建議 1．建議在軟墊層設(shè)計(jì)中，采取控制軟墊層強(qiáng)度和變形的結(jié)構(gòu)措施，如根據(jù)設(shè)計(jì)需要提出聚苯板的抗壓強(qiáng)度和壓縮模量指標(biāo)（抗壓強(qiáng)度一般取壓縮量為試件總厚度的 10%時(shí)的強(qiáng)度值）。如相對于砂卵石及巖石持力層，其“軟墊層”可以是壓縮模量相對較低的一般土層或回填土層；而相對于一般地基土層而言，其“軟墊層”則應(yīng)采用聚苯板等壓縮模量更低的材料。 2）防水板下設(shè)置聚苯板 近年來隨著獨(dú)立柱基加防水板基礎(chǔ)應(yīng)用的普及，聚苯板的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛，由于其來源穩(wěn)定，施工方便快捷且價(jià)格低廉，在工程應(yīng)用中獲得比較滿意的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。 第三節(jié) 獨(dú)基加防水板基礎(chǔ) 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 防水板的平均固端彎矩系數(shù) 表 k la/yxaaa ?實(shí)例 （ P186） 某工程柱下獨(dú)基加防水板設(shè)計(jì) 圖 獨(dú)立基礎(chǔ)計(jì)算簡圖 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 第三節(jié) 獨(dú)基加防水板基礎(chǔ) 三、構(gòu)造要求 1．為實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)構(gòu)想，防水板下應(yīng)采取設(shè)置軟墊層（見圖 ）的相應(yīng)的結(jié)構(gòu)構(gòu)造措施，確保防水板不承擔(dān)或承擔(dān)最少量的地基反力，軟墊層應(yīng)具有以下兩方面的特點(diǎn)： 1）軟墊層應(yīng)具有一定的承載能力 ，至少應(yīng)能承擔(dān)防水板混凝土澆注時(shí)的重量及其施工荷載，并確保在混凝土達(dá)到設(shè)計(jì)強(qiáng)度前不致產(chǎn)生過大的壓縮變形。 第三節(jié) 獨(dú)基加防水板基礎(chǔ) 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 二、計(jì)算原則 第三節(jié) 獨(dú)基加防水板基礎(chǔ) 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 二、計(jì)算原則 柱下板帶和跨中板帶彎矩分配值（表中系數(shù)乘 M） 表 注： 1 在總彎矩（ M）不變的條件下，必要時(shí)允許將柱下板帶負(fù)彎矩的 10%分配給跨中板帶； 2 表中數(shù)值為無懸挑板時(shí)的經(jīng)驗(yàn)系數(shù)，有較小懸挑板時(shí)仍可采用，當(dāng)懸挑較大且負(fù)彎矩大于邊支座截面負(fù)彎矩時(shí)，須考慮懸臂彎矩對邊支座及內(nèi)跨的影響。 4）防水板應(yīng)采用相關(guān)計(jì)算程序按復(fù)雜樓板計(jì)算。 圖 獨(dú)基加防水板基礎(chǔ)的受力特點(diǎn) 第三節(jié) 獨(dú)基加防水板基礎(chǔ) 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 一、受力特點(diǎn) aq的增加而減小隨時(shí)，當(dāng) wsaw qqqqq 2??aqsqwq防水板受力圖 0)( ??? 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