【正文】 89） 某小區(qū)地下室浮力消除型抗浮設(shè)計(jì) 一般情況下，當(dāng)?shù)叵滤惠^高，建筑物長(zhǎng)期處在地下水浮力作用下時(shí)，宜采用自重或抗力平衡法； 當(dāng)?shù)叵滤惠^低，建筑物長(zhǎng)期沒(méi)有地下水浮力作用或水浮力作用的時(shí)間很短、概率很?。m然其有可能在某個(gè)時(shí)間出現(xiàn)較高的水位）時(shí)，宜采用浮力消除法。 采用“抗”和“消”相結(jié)合的設(shè)計(jì)方法，對(duì)于防水要求不是很高的大面積地下車庫(kù)等建筑尤為適合。 六、特別說(shuō)明 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 第三節(jié) 獨(dú)基加防水板基礎(chǔ) 采用浮力消除法的相關(guān)問(wèn)題 （ 1）地下室底板宜位于弱透水層； （ 2）地下室四周及底板下應(yīng)設(shè)置截水盲溝，并在適當(dāng)位置設(shè)置集水井及排水設(shè)備； （ 3）設(shè)置排水盲溝，應(yīng)具有成熟的地方經(jīng)驗(yàn)，必要時(shí)應(yīng)進(jìn)行相關(guān)的水工試驗(yàn)。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(cè)和維護(hù)，保證排水系統(tǒng)的有效運(yùn)轉(zhuǎn)。 五、設(shè)計(jì)建議 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 第三節(jié) 獨(dú)基加防水板基礎(chǔ) 本節(jié)結(jié)合工程實(shí)際進(jìn)一步說(shuō)明柱下剛性基礎(chǔ)、鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)、獨(dú)基加防水板基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)方法及設(shè)計(jì)過(guò)程，分析結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問(wèn)題并提供解決問(wèn)題的辦法。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。 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 第四節(jié) 工程實(shí)例及實(shí)例分析 【 要點(diǎn) 】 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 1）工程概況 山東榮成市政府辦公樓，由主樓及禮堂、東西配樓及連廊組成，總建筑面積 m2。結(jié)構(gòu)分段圖 見(jiàn)圖 。各區(qū)段情況見(jiàn)表 。 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(wú)筋擴(kuò)展 基礎(chǔ) 無(wú)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(shì)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。場(chǎng)地自上而下依次為： 種植土 厚度 0~ 亞粘性土 厚度 0~ 斑狀花崗閃長(zhǎng)巖 厚度 0~ 在主樓部位風(fēng)化程度較弱，進(jìn)入強(qiáng)風(fēng)化巖 1m處， 在配樓部位風(fēng)化程度較強(qiáng)，進(jìn)入強(qiáng)風(fēng)化層 1m處， 強(qiáng)風(fēng)化層作為持力層，不考慮場(chǎng)地液化問(wèn)題。 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(kāi)挖應(yīng)按高寬比不大于 1： 2放坡，臺(tái)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(jí)為C15，毛石采用未風(fēng)化硬質(zhì)巖石，其強(qiáng)度等級(jí)不低于 MU30，毛石塊體長(zhǎng)度不大于 300mm，毛石摻量不大于墊層混凝土體積的 30%，做法見(jiàn)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(wú)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(wú)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(wú)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%。 3）為確保工程質(zhì)量，對(duì)毛石提出質(zhì)量要求，提出毛石的強(qiáng)度要求并限制毛石的塊體尺寸。 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(zhǎng)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）對(duì)剛性基礎(chǔ)可不驗(yàn)算基礎(chǔ)的抗沖切承載力。 3）對(duì)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。 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 4）獨(dú)立基礎(chǔ)的抗彎計(jì)算過(guò)程 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 ?????? ?????? lppAGppalaM )()2)(39。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。2(61221?????? jpala4）獨(dú)立基礎(chǔ)的抗彎計(jì)算過(guò)程 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 2601 mm1 2 9 93601 0 0 ??????ys fhMA（ 2）基礎(chǔ)底面配筋計(jì)算： 按公式（ ）計(jì)算柱邊緣截面基礎(chǔ)底面的配筋： 基礎(chǔ)底板的最小配筋率： 配 HRB400級(jí)鋼筋 16@125 [配筋面積為 1600mm21575mm2Asmin 2m i n mm157510501000% ????sA可以?。?！ 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 （ 1）基礎(chǔ)的寬高比為 1/，在表 值范圍內(nèi)，符合素混凝土基礎(chǔ)的條件。 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(guò)規(guī)定的 300kN/m2。 應(yīng)按式（ ）進(jìn)行抗剪驗(yàn)算。 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(shuō)明素混凝土的抗彎計(jì)算過(guò)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。 61 0 5 01 5 0 622 ?????bhfct?4 2 1 . 0 k N . mk N . m273N . m m10273 7 ????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 （ 4）素混凝土基礎(chǔ)的抗剪驗(yàn)算表明： 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 。 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 （ 5）素混凝土基礎(chǔ)的抗彎驗(yàn)算表明：必修采用鋼筋混凝土基礎(chǔ)。 6）由上述 5）的分析計(jì)算說(shuō)明：當(dāng)?shù)鼗恋某休d力超過(guò) 300kPa時(shí)，應(yīng)注意驗(yàn)算素混凝土基礎(chǔ)的合理性， 對(duì)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)。 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 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 第四節(jié) 工程實(shí)例及實(shí)例分析 7) 對(duì)素混凝土剛性基礎(chǔ)，現(xiàn)行規(guī)范雖未規(guī)定適用范圍，但通過(guò)本例的比較可以發(fā)現(xiàn)，當(dāng)?shù)鼗恋某休d力特征值大大超過(guò) 300kPa時(shí)，采用素混凝土剛性基礎(chǔ)的費(fèi)用也將大大超過(guò)采用鋼筋混凝土基礎(chǔ)。 tj fp ?tj fp ?素混凝土剛性基礎(chǔ)。 宜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(duì)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。 9）柱下鋼筋混凝土獨(dú)立基礎(chǔ)尤其適合在無(wú)地下水的場(chǎng)地采用，其施工簡(jiǎn)單，無(wú)防水要求。 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。 11）依據(jù)“地基規(guī)范”第 條的規(guī)定，本工程主樓部位巖石的風(fēng)化程度較弱，因此，不考慮對(duì)地基承載力的修正（即不按公式（ ）修正）。 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）。 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 第四節(jié) 工程實(shí)例及實(shí)例分析 返回 實(shí)例 ：某工程柱下獨(dú)基加防水板基礎(chǔ)設(shè)計(jì)（ P186） 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. 工程實(shí)例 1) 工程概況 某辦公樓，地下 1層，地上 5層，采用鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，軸網(wǎng) 8m 8m。 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(jí)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(jí) C30，受力鋼筋采用HRB400級(jí)，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 。 圖 獨(dú)基加防水板基礎(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）獨(dú)基加防水板基礎(chǔ)適合于柱荷載相對(duì)不是很大的單層及多層建筑，本工程為 5 層建筑，適合采用。 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。 3）獨(dú)基加防水板基礎(chǔ)的主要計(jì)算過(guò)程如下： 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）獨(dú)基加防水板基礎(chǔ)的主要計(jì)算過(guò)程如下： （ 1）防水板荷載的計(jì)算 防水板及其以上土重標(biāo)準(zhǔn)值 防水板的水浮力標(biāo)準(zhǔn)值 在地下水浮力控制的內(nèi)力組合時(shí)，防水板的荷載設(shè)計(jì)值為： 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 第四節(jié) 工程實(shí)例及實(shí)例分析 21 k N / ???sq2k N / m30)(10 ????swq2k N / ?????wjq（ 2）防水板傳給獨(dú)立基礎(chǔ)的等效荷載計(jì)算 ① 沿獨(dú)立基礎(chǔ)周邊均勻分布的等效線荷載設(shè)計(jì)值按公式（ ）計(jì)算： ② 沿獨(dú)立基礎(chǔ)邊緣均勻分布的線彎矩設(shè)計(jì)值按公式（ ）計(jì)算： 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 第四節(jié) 工程實(shí)例及實(shí)例分析 5 4 k N / m)44(2 )4488(18)(2 )( ??? ????????yxyxyxwje aaaallqqk N . m / ?????? yxwje llkqm,m4 ??? laa 查表： ?k（ 3）獨(dú)立基礎(chǔ)的其他荷載 ① 上部結(jié)構(gòu)傳給基礎(chǔ)的相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本組合時(shí)，作用在基礎(chǔ)頂面的柱底軸向壓力值 N=6480kN ，則作用在基礎(chǔ)底面的平均凈反力值 ② 水浮力較?。? 或無(wú)水浮力作用）時(shí)，相應(yīng)于荷載效應(yīng)基本 組合時(shí)，獨(dú)立基礎(chǔ)底面的平均凈反力值： ③ 水浮力較大（ 時(shí)，用于基礎(chǔ)設(shè)計(jì)的獨(dú)立基礎(chǔ)底面的平均 壓力設(shè)計(jì)值： 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 第四節(jié) 工程實(shí)例及實(shí)例分析 2k N / m4 0 5446 4 8 0 ???jpasw qqq ??2k N/ m405?jpasw qqq ??23 5 1 k N / m444454405 ??????jp（ 4）獨(dú)立基礎(chǔ)沿柱邊緣截面的基礎(chǔ)底面彎矩設(shè)計(jì)值計(jì)算 水浮力較大（ 時(shí)，獨(dú)立基礎(chǔ)的基礎(chǔ)底面彎矩分為兩部分 第四章 獨(dú)立基礎(chǔ) 第四節(jié) 工程實(shí)例及實(shí)例分析