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地基基础设计综合类常见问题

发布于:2024-03-22 16:30:22 来自:建筑结构/地基基础 [复制转发]

01

地基基础设计相关规范?


(一)《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2011)

(二)《建筑抗震设计规范》 (GB50011-2010)(2016年版)

(三)《建筑地基处理技术规范》(JGJ 79-2012)

(四)《全国民用建筑工程设计技术措施 结构 地基与基础分册》(2009年)

(五)《混凝土结构施工图平面整体表示方法制图规则和构造详图》

(独立基础、条形基础、筏形基础、桩基础)(22G101-3)

02


独立基础+防水板受力特点与分析


(一)在独立基础加防水板的基础中,防水板只用来抵抗水浮力,不考虑防水板的地基承载能力。独立基础承担全部上部结构的荷载并考虑水浮力的影响。

轴力N:上部结构传至柱底的轴力;

弯矩M:上部结构传至基础底的弯矩;

基底反力 q 1 :独基范围内的土反力;

水浮力 q w :水浮力对防水板的向上压力, qw =γwh

防水板自重 q s :防水板向下的自重, qs =γch1

建筑做法自重 q a :面层做法向下的自重, qa =γah2

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(二)当 q w ≤ q s +q a 时, q 1 保持不变

此时向上的水浮力小于向下的防水板加建筑面层的自重,防水板整体受力向下,即有:

q 合 = q s +q a -q w ≥ 0 (合力向下 ? )

此时向下的 q 合 由地基土直接平衡,不会传至基

础。

独立基础仅承担全部上部结构的荷载, q 1 不随着

水浮力 q w 的变化而变化。

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(三)当 q w > q s +q a 时, q 2 随着 q w 的增大而减小

此时向上的水浮力大于向下的防水板加建筑面层的自重,防水板整体受力向下,即有:

q 合 = q s +q a -q w < 0 (合力向上 ? )

此时向上的 q 合 对防水板产生向上的压力,并最终通过防水板传给独立基础,相当于作用在防水板上的水浮力平衡了一部分独立基础上向下的压力,因此,q 2 变小, 随着 q w 的增大而逐渐减小 。

独基在与防水板交接处受附加的弯矩和剪力(或线荷载)。

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(四)当 q w > q s +q a 时,防水板传给独基的等效荷载

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①分别按左侧公式求得防水板传给基础的等效弯矩和等效剪力;

②按线性叠加的原则,先按不考虑防水板等效荷载,求得独基的内力;然后在叠加由防水板附加荷载产生的内力,得到总内力值。

(五)防水板的计算

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1 、荷载组合:应计算向下荷载的作用(防水板自重、建筑面层、楼面活荷载等),此时水浮力分项系数取 0.0 (不考虑水浮力计算),即按 q 合 = q s + q a + q 活 来计算防水板配筋。

2 、荷载组合:当 q w > q s +q a 时,应荷载为 q 合 = q w - (q s +q a ) 计算水浮力作用下,防水板配筋。

3 、计算方法

> 规则的防水板可按无梁楼盖的计算方式来计算防水板的配筋。

>  可采用 YJK 或 PKPM 在基础模块建模计算(常用)

03


独立基础地基承载力的确定

一、计算规定


地基承载力的验算时,上部结构的荷载应采用标准值组合;

对应的地基承载力应采用特征值。

《地基规范》3.0.5条规定:

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04


地基承载力深宽修正


《地基规范》5.2.4条规定:

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注:1、独立基础宽度大于3.0m时较少,故主要考虑深度修正。

2、深度修正时基础埋置深度d,需要理解。

05


关于独立基础深度修正时基础埋置深度d的理解

1、当采用独立基础或条形基础时,应从室内地面标高算起。(规范原文)

2、对于独立基础加防水板的情况,如右图所示。

(1)无地下水时,独立基础的修正深度应为:

d = (q s +q a ) /γ m

(2)有地下水时,独立基础的修正深度应为:

d = (q s +q a -q w ) /γ m

(只有土体所受有效压应力时才能考虑深度修正)

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06


承载力计算(《地基规范》5.2节内容)


《地基规范》5.2.1条和5.2.2条规定:

5.2.1基础底面的压力,应符合下列规定:

1当轴心荷载作用时

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2当偏心荷载作用时,除符合式 (5.2.1-1要求外,尚应符合下式规定:

Pkmax ≤ 1. 2fa   (5.2.1-2)

式中:Pmax——相应于作用的标准组合时,基础底面边缘的最大压力值(kPa)。

注意Pmin<0的情况,说明有零应力区!

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《抗规》4.2.3条:

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高宽比大于 4的高层建筑,在地震作用下基础底面不宜出现脱离区 (零应力区);其他建筑,基础底面与地基土之间脱离区(零应力区)面积不应超过基础底面面积的15%。

说明:一般地基承载力计算中,地震参与的工况不是控制工况。

07


独立基础的冲切计算和受弯计算

计算规定?


验算配筋、冲切、剪切时,上部结构的荷载应采用基本维合;地基反力应与上部荷载对应。

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08

计算的几种情况?


1、根据上部荷载与地基承载力特征值确定独立基础的面积

2、冲切计算 (或剪切计算) 确定基础的截面高度;

3、根据独立基础的厚度和面积进行抗弯承载力计算,确定基础配筋。

09

独立基础计算

冲切计算?


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说明: 

1、冲切计算用的是荷载基本组合的设计值

2、冲切力是向上的,要扣除基础自重

10


剪切计算


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说明: 

1、剪切计算用的是荷载基本组合的设计值

2、剪力是向上的,要扣除基础自重

11


抗弯计算


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12


独立基础构造要求


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13

独立基础最小厚度要满足柱插筋要求


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14

独立柱基加防水板中软垫层的设置


目的:避免防水板承担上部结构传下来的荷载,实现设计意图要求:在基础周边设置不小于500mm的软垫层,软垫层的承载力不小于15kpa。材料:采用聚苯板或者焦渣,采用聚苯板时厚度可为20mm~30mm。

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15


独立柱基 (无防水板) 时关于基础拉梁的设置


目的: 1、增强整体性、2、减小柱计算高度

图片说明:有防水板时,一般不在基础标高上设计基础连系梁



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    2024-03-23 10:28:23

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