基礎(chǔ)工程吳興序第三章柱下條形基礎(chǔ)、筏形和箱形基礎(chǔ)

1、基基 礎(chǔ)礎(chǔ) 工工 程程 （第第3章章） 第第3 3章章 柱下條形基礎(chǔ)、筏形和箱形基礎(chǔ)柱下條形基礎(chǔ)、筏形和箱形基礎(chǔ)3-1 概述概述3-2 彈性地基上梁的分析彈性地基上梁的分析3-3 柱下條形基礎(chǔ)柱下條形基礎(chǔ)3-4 筏形基礎(chǔ)與箱形基礎(chǔ)設(shè)計簡介筏形基礎(chǔ)與箱形基礎(chǔ)設(shè)計簡介 3-1 3-1 概概 述述3-1-1 3類基礎(chǔ)的優(yōu)缺點與適用范圍類基礎(chǔ)的優(yōu)缺點與適用范圍3-1-2 上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)與地基的共同作用上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)與地基的共同作用3-1-3 常用地基模型常用地基模型上一章講述了剛性基礎(chǔ)與擴展基礎(chǔ)的設(shè)計，在實際工程中，上一章講述了剛性基礎(chǔ)與擴展基礎(chǔ)的設(shè)計，在實際工程中，當荷載較大、地基較軟或上部結(jié)構(gòu)對基

2、礎(chǔ)的整體性有較高要求時當荷載較大、地基較軟或上部結(jié)構(gòu)對基礎(chǔ)的整體性有較高要求時可將柱下獨立基礎(chǔ)或墻下條形基礎(chǔ)連接起來，形成柱下條形基礎(chǔ)可將柱下獨立基礎(chǔ)或墻下條形基礎(chǔ)連接起來，形成柱下條形基礎(chǔ)和筏形基礎(chǔ)，當需要進一步增強基礎(chǔ)的整體剛度時，可將基礎(chǔ)在和筏形基礎(chǔ)，當需要進一步增強基礎(chǔ)的整體剛度時，可將基礎(chǔ)在立面上設(shè)置成一層或若干層，這就成為了箱形基礎(chǔ)。立面上設(shè)置成一層或若干層，這就成為了箱形基礎(chǔ)。 與柱下獨立基礎(chǔ)相比，柱下條形基礎(chǔ)、筏形基礎(chǔ)和箱形基礎(chǔ)與柱下獨立基礎(chǔ)相比，柱下條形基礎(chǔ)、筏形基礎(chǔ)和箱形基礎(chǔ)具有更好的整體性、更高的承載力和更強的調(diào)節(jié)地基基礎(chǔ)變形的具有更好的整體性、更高的承載力和更強的調(diào)節(jié)地

3、基基礎(chǔ)變形的能力。筏形基礎(chǔ)和箱形基礎(chǔ)還可結(jié)合考慮地下空間的開發(fā)利用。能力。筏形基礎(chǔ)和箱形基礎(chǔ)還可結(jié)合考慮地下空間的開發(fā)利用。然而這然而這3類基礎(chǔ)的設(shè)計較為復雜，施工難度相對較大，造價也相類基礎(chǔ)的設(shè)計較為復雜，施工難度相對較大，造價也相對較高。對較高。 3類基礎(chǔ)適用于規(guī)模大、層數(shù)多、結(jié)構(gòu)和地基條件較為復雜類基礎(chǔ)適用于規(guī)模大、層數(shù)多、結(jié)構(gòu)和地基條件較為復雜的工程。的工程。3-1-13類基礎(chǔ)的優(yōu)缺點與適用范圍類基礎(chǔ)的優(yōu)缺點與適用范圍3-1-2上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)與地基的共同作用上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)與地基的共同作用 上部結(jié)構(gòu)、地基和基礎(chǔ)是建筑體系中的上部結(jié)構(gòu)、地基和基礎(chǔ)是建筑體系中的3個有機組成部分。在個有機組成

4、部分。在荷載的作用下，荷載的作用下，3者不但要保持力的平衡，在變形上也必須協(xié)調(diào)一者不但要保持力的平衡，在變形上也必須協(xié)調(diào)一致。也就是說，這致。也就是說，這3部分之間不但要滿足力的平衡關(guān)系，也需要滿部分之間不但要滿足力的平衡關(guān)系，也需要滿足變形協(xié)調(diào)條件。足變形協(xié)調(diào)條件。 基礎(chǔ)的變形情況對地基反力有重要影響，例如對于絕對剛性基礎(chǔ)的變形情況對地基反力有重要影響，例如對于絕對剛性和絕對柔性的基礎(chǔ)，其地基反力的分布有極大的差異。反過來，和絕對柔性的基礎(chǔ)，其地基反力的分布有極大的差異。反過來，地基的變形和地基反力的分布又會對基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)的內(nèi)力產(chǎn)生地基的變形和地基反力的分布又會對基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)的內(nèi)力產(chǎn)生影

5、響。這就是通常所說的上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)和地基的相互作用，也影響。這就是通常所說的上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)和地基的相互作用，也就是就是3者的共同作用問題。者的共同作用問題。 上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)和地基的相互作用在建筑體系中是廣泛存在上部結(jié)構(gòu)、基礎(chǔ)和地基的相互作用在建筑體系中是廣泛存在的現(xiàn)象，但不同的結(jié)構(gòu)體系有顯著的差異。當結(jié)構(gòu)的體型較小，的現(xiàn)象，但不同的結(jié)構(gòu)體系有顯著的差異。當結(jié)構(gòu)的體型較小，或地基的差異變形對結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布不會產(chǎn)生顯著影響時，也沒或地基的差異變形對結(jié)構(gòu)的內(nèi)力分布不會產(chǎn)生顯著影響時，也沒有必要完全按照共同作用的思想進行設(shè)計，這就是所謂的常規(guī)設(shè)有必要完全按照共同作用的思想進行設(shè)計，這就是所謂的常規(guī)設(shè)計

6、方法。常規(guī)設(shè)計方法的思想可由圖計方法。常規(guī)設(shè)計方法的思想可由圖1-1加以說明?？紤]加以說明?？紤]3者共同者共同作用的設(shè)計方法則需要采用迭代法，通常計算工作量很大，所以作用的設(shè)計方法則需要采用迭代法，通常計算工作量很大，所以目前僅用于重要和大型的建筑物。目前僅用于重要和大型的建筑物。 第第2章介紹的方法屬于常規(guī)設(shè)計方法，該方法僅滿足了力的平章介紹的方法屬于常規(guī)設(shè)計方法，該方法僅滿足了力的平衡關(guān)系。本章介紹的三類基礎(chǔ)的平面尺寸均比高度大得多，從力衡關(guān)系。本章介紹的三類基礎(chǔ)的平面尺寸均比高度大得多，從力學上看均屬于柔性基礎(chǔ)，而且由于基礎(chǔ)的平面尺寸很大，基礎(chǔ)的學上看均屬于柔性基礎(chǔ)，而且由于基礎(chǔ)的平面尺

7、寸很大，基礎(chǔ)的變形狀態(tài)對于地基反力的分布有重要影響，故不應(yīng)采用常規(guī)方法變形狀態(tài)對于地基反力的分布有重要影響，故不應(yīng)采用常規(guī)方法設(shè)計。在實際工作中，為了簡化計算，對大量建筑物通常采用簡設(shè)計。在實際工作中，為了簡化計算，對大量建筑物通常采用簡化方法進行設(shè)計，即計算時只考慮地基和基礎(chǔ)的共同作用，而在化方法進行設(shè)計，即計算時只考慮地基和基礎(chǔ)的共同作用，而在構(gòu)造措施上體現(xiàn)整個系統(tǒng)共同作用的特點。構(gòu)造措施上體現(xiàn)整個系統(tǒng)共同作用的特點。3-1-3常用地基模型常用地基模型 考慮地基、基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)共同作用的關(guān)鍵是確定地考慮地基、基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)共同作用的關(guān)鍵是確定地基模型。所謂基模型。所謂地基模型是指地基表面的

8、荷載強度與地基表地基模型是指地基表面的荷載強度與地基表面的沉降之間的關(guān)系面的沉降之間的關(guān)系。目前使用的地基模型主要是線性模。目前使用的地基模型主要是線性模型。下面介紹型。下面介紹3類有代表性的線性模型，其中主要是類有代表性的線性模型，其中主要是Winkler地基模型。地基模型。1. Winkler地基模型地基模型 Winkler將地基離散為一系列互不相干的彈簧，也就是將將地基離散為一系列互不相干的彈簧，也就是將地基分解為一系列豎直的土柱并略去了土柱之間的剪力，由此地基分解為一系列豎直的土柱并略去了土柱之間的剪力，由此得出了地基表面的沉降與壓力成正比而且地基表面各點之間互得出了地基表面的沉降與壓

9、力成正比而且地基表面各點之間互不相干的結(jié)論。不相干的結(jié)論。 WinklerWinkler地基模型的數(shù)學表達式為：地基模型的數(shù)學表達式為：公式中各符號的含義見公式中各符號的含義見p.25p.25。 WinklerWinkler地基模型適用于地基土軟弱或壓縮層較薄的情形，地基模型適用于地基土軟弱或壓縮層較薄的情形，因為這兩種情況與模型的假設(shè)條件比較近似。因為這兩種情況與模型的假設(shè)條件比較近似。 WinklerWinkler地基模型只有一個參數(shù)地基模型只有一個參數(shù)k k，稱為基床系數(shù)。，稱為基床系數(shù)。k k可由可由地基載荷試驗求得，沒有資料的情況下也可參照表地基載荷試驗求得，沒有資料的情況下也可參照

10、表1-121-12取值。取值。skp（1-4）Winkler 地基模型地基模型Winkler 地基模型與真實地基的比較地基模型與真實地基的比較2. 彈性半空間地基模型彈性半空間地基模型 該模型將地基視為均勻的彈性半無限體，當?shù)鼗砻嬉稽c該模型將地基視為均勻的彈性半無限體，當?shù)鼗砻嬉稽c作用有豎向集中荷載作用有豎向集中荷載F時，地基表面任意點的豎向位移為：時，地基表面任意點的豎向位移為：式中各符號的含義見式中各符號的含義見p.26p.26。 當?shù)鼗砻孀饔糜芯匦畏植己奢d時，如圖當?shù)鼗砻孀饔糜芯匦畏植己奢d時，如圖1-161-16，以荷載的，以荷載的中心點為坐標原點建立坐標系，則任意微元面積上的荷

11、載在地中心點為坐標原點建立坐標系，則任意微元面積上的荷載在地基表面任意點引起的沉降可根據(jù)（基表面任意點引起的沉降可根據(jù)（1-51-5）改寫為：）改寫為：ErFs )(21（1-5）2221)()()( yxEddpdsrxyzFsxybcijoo圖圖1-16ddyx 利用上述公式對整個荷載區(qū)域積分，可以求得地基表面任利用上述公式對整個荷載區(qū)域積分，可以求得地基表面任意點意點i（x x, ,y y）的豎向位移為：）的豎向位移為： 當當p為常數(shù)時，地基表面任意點為常數(shù)時，地基表面任意點i（x x, ,y y）的豎向位移為：的豎向位移為： 求解時應(yīng)注意公式的奇異點。通?？蓪Ψe分進行離散化求求解時應(yīng)注

12、意公式的奇異點。通?？蓪Ψe分進行離散化求解。彈性半空間地基模型假定地基是各向均勻同性體，這是其解。彈性半空間地基模型假定地基是各向均勻同性體，這是其不足之處，但該模型克服了不足之處，但該模型克服了WinklerWinkler地基模型的主要缺點，比地基模型的主要缺點，比WinklerWinkler地基模型更為合理。地基模型更為合理。22222221/)()()(ccbbiyxdpdEs 22222221/)()()(ccbbiyxddEps 3. 分層地基模型分層地基模型 天然地基不但在水平方向不均勻，在豎直方向還是成層分天然地基不但在水平方向不均勻，在豎直方向還是成層分布的。分層地基模型能考慮

13、土的上述特點。布的。分層地基模型能考慮土的上述特點。 考慮地基表面作用有分布荷載，如圖考慮地基表面作用有分布荷載，如圖1-171-17，將荷載作用區(qū)，將荷載作用區(qū)域分為若干個小塊，每一小塊的荷載可以合并起來形成一個小域分為若干個小塊，每一小塊的荷載可以合并起來形成一個小的集中荷載，而集中荷載作用下地基中的應(yīng)力已有彈性解答。的集中荷載，而集中荷載作用下地基中的應(yīng)力已有彈性解答。由此可以得到地基中的附加應(yīng)力分布，于是可以用分層總和法由此可以得到地基中的附加應(yīng)力分布，于是可以用分層總和法求出地基表面任意點的沉降。以此為基礎(chǔ)利用疊加法可以求得求出地基表面任意點的沉降。以此為基礎(chǔ)利用疊加法可以求得所有荷

14、載同時作用時地基表面各點的沉降。這就是分層地基模所有荷載同時作用時地基表面各點的沉降。這就是分層地基模型的基本思想。型的基本思想。pbcjjikhkcjjbxy0ixyiizj圖圖1-17 考慮地基表面作用有分布荷載，荷載分塊，第考慮地基表面作用有分布荷載，荷載分塊，第j 塊荷載的塊荷載的強度為強度為pj j，所形成的合力為，所形成的合力為Fj j，則在地基表面則在地基表面i（x，y）點）點產(chǎn)生產(chǎn)生的沉降可以表示為：的沉降可以表示為：式中：式中： 這就是分層地基模型的數(shù)學表達式。這就是分層地基模型的數(shù)學表達式。 分層地基模型的假設(shè)更加接近實際，因而其計算結(jié)果更加分層地基模型的假設(shè)更加接近實際，

15、因而其計算結(jié)果更加可靠。但從上述公式可以看出，模型的計算工作量很大，而且可靠。但從上述公式可以看出，模型的計算工作量很大，而且真實地基中的應(yīng)力狀態(tài)與分層總和法的假設(shè)有一定差距。真實地基中的應(yīng)力狀態(tài)與分層總和法的假設(shè)有一定差距。 njjijiFfs1mkskikikijijEHf1 （1-10）（1-9）3-2 3-2 彈性地基上梁的分析彈性地基上梁的分析3-2-1 彈性地基上梁的撓曲微分方程及通解彈性地基上梁的撓曲微分方程及通解3-2-2 幾種典型情況下梁的計算幾種典型情況下梁的計算 設(shè)彈性地基上的梁在荷載作用下產(chǎn)生如圖設(shè)彈性地基上的梁在荷載作用下產(chǎn)生如圖3-1所示的變形，所示的變形，按變形協(xié)

16、調(diào)和靜力平衡條件可以列出梁的基本微分方程。由于按變形協(xié)調(diào)和靜力平衡條件可以列出梁的基本微分方程。由于方程中涉及到地基反力，而地基反力又取決于地基模型，故問方程中涉及到地基反力，而地基反力又取決于地基模型，故問題的求解較為復雜。目前對于彈性地基上的梁通常采用題的求解較為復雜。目前對于彈性地基上的梁通常采用Winkler地基模型，而且只有簡單條件下的解答。地基模型，而且只有簡單條件下的解答。 對圖對圖3-1的梁建立坐標系。對任意微段進行力學分析，由靜的梁建立坐標系。對任意微段進行力學分析，由靜力平衡關(guān)系，可以寫出力平衡關(guān)系，可以寫出3-2-1彈性地基上梁的撓曲微分方程及通解彈性地基上梁的撓曲微分方

17、程及通解qbpxVdd 由材料力學，有：由材料力學，有： xwMxEIVxMdddddd, 將上列關(guān)系帶入（將上列關(guān)系帶入（3-1），得到：），得到： 對上式引入對上式引入Winkler地基模型，得到地基模型，得到 寫為標準形式寫為標準形式 當當q=0時，上式成為時，上式成為4階常系數(shù)齊次微分方程（階常系數(shù)齊次微分方程（3-4），式中），式中的的 為基于為基于Winkler地基模型的參數(shù)，它綜合表達了梁土體系抵地基模型的參數(shù)，它綜合表達了梁土體系抵抗變形的能力，抗變形的能力， 的表達式為：的表達式為：qbpxwEI44ddqbkwxwEI44ddqwxw4444dd 的單位為的單位為m-1，其

18、倒數(shù)，其倒數(shù)1/ 稱為梁的特征長度，稱為梁的特征長度， 而而 l 稱為梁稱為梁的柔度指數(shù)的柔度指數(shù)。 微分方程（微分方程（3-4）的通解為）的通解為 式中的式中的C1C4為待定常數(shù)，決定于梁的邊界條件。為待定常數(shù)，決定于梁的邊界條件。 44EIbk )sincos()sincos(xCxCexCxCewxx 4321 1. 集中力作用下的無限長梁集中力作用下的無限長梁 無限長梁承受集中荷載無限長梁承受集中荷載F0作用時，可將坐標系的原點設(shè)于作用時，可將坐標系的原點設(shè)于F0處，從而可以利用對稱性（圖處，從而可以利用對稱性（圖3-2）。于是邊界條件可以寫為：）。于是邊界條件可以寫為： 1）x時，時

19、，w=0； 2）由對稱性，當）由對稱性，當x=0時，時， =dw/dx=0； 3）由對稱性和平衡條件，）由對稱性和平衡條件， 在在x=0處的左右截面上的剪力的處的左右截面上的剪力的量值相等，均為量值相等，均為F0 /2。 由由1），得到），得到C1=C2=0，于是，于是3-2-2幾種典型情況下梁的計算幾種典型情況下梁的計算)sincos(xCxCewx 43 對（對（3-6）微分后引入邊界條件）微分后引入邊界條件2），有），有 所以有所以有 再由邊界條件再由邊界條件3），有），有C=F0 /2kb，所以，所以 這就是無限長梁承受集中荷載這就是無限長梁承受集中荷載F0作用時的基本解答。作用時的基

20、本解答。 對（對（3-7）求導，利用微分關(guān)系）求導，利用微分關(guān)系CCC430dd340433400)(sin)(cos)(CCxCCxCCexwxxxx )sin(cosxxekbFwx 20 xwMxEIVxMdddddd,可以求得梁在任意截面處的位移和內(nèi)力，再由可以求得梁在任意截面處的位移和內(nèi)力，再由Winkler地基模型地基模型可以確定地基反力可以確定地基反力p=kw，結(jié)果如公式（，結(jié)果如公式（3-8），式中的系數(shù)如公），式中的系數(shù)如公式（式（3-9），注意在這兩個公式中的），注意在這兩個公式中的K=kb。 公式（公式（3-8）只適用于）只適用于x 0的情形，對于的情形，對于x0（即梁的

21、左半段）（即梁的左半段）的情況，應(yīng)利用對稱性求解，請見圖的情況，應(yīng)利用對稱性求解，請見圖3-2（a）。實際上，當）。實際上，當x0 時，邊界條件時，邊界條件1）有所改變，公式（）有所改變，公式（3-5）保留下來的是第）保留下來的是第1項，項，故得到的解答在形式上與（故得到的解答在形式上與（3-7）稍有差異。）稍有差異。2. 集中力偶作用下的無限長梁集中力偶作用下的無限長梁 梁上只作用力偶梁上只作用力偶M0時，如圖時，如圖3-2（b），梁的邊界條件為：），梁的邊界條件為： 1）x時，時，w=0； 2）x=0時，時，w=0； 3）由對稱性和平衡條件，）由對稱性和平衡條件， 在在x=0處的左右截面上

22、的彎矩的處的左右截面上的彎矩的數(shù)值相等，均為數(shù)值相等，均為M0/2，但按材料力學的規(guī)定，兩者的符號相反。，但按材料力學的規(guī)定，兩者的符號相反。 根據(jù)上述邊界條件可以求得根據(jù)上述邊界條件可以求得C1=C2=C3=0， C4=M0 2/K，相，相應(yīng)的解答如公式（應(yīng)的解答如公式（3-10）（）（3-10b糾錯糾錯），式中的系數(shù)仍為公式），式中的系數(shù)仍為公式（3-9）。）。 與公式（與公式（3-8）的情況相同，）的情況相同，（3-10）只適用于）只適用于x 0的情形，的情形，對于對于x250mm時，可做成坡度時，可做成坡度i1:3的變厚度翼板。的變厚度翼板。當柱荷載較大時，可在柱位處加腋（圖當柱荷載較

23、大時，可在柱位處加腋（圖3-5c），以提高板的抗剪），以提高板的抗剪切能力，翼板的具體厚度尚應(yīng)經(jīng)計算確定。翼板寬度切能力，翼板的具體厚度尚應(yīng)經(jīng)計算確定。翼板寬度b應(yīng)按地基應(yīng)按地基承載力計算確定。承載力計算確定。 （2）肋梁高度）肋梁高度H應(yīng)由計算確定，初估截面時，宜取柱距的應(yīng)由計算確定，初估截面時，宜取柱距的1/81/4，肋寬，肋寬b0應(yīng)由截面的抗剪條件確定，且應(yīng)滿足圖應(yīng)由截面的抗剪條件確定，且應(yīng)滿足圖3-5e的要的要求。求。 （3）為了調(diào)整基礎(chǔ)底面形心的位置，以及使各柱下彎矩與跨）為了調(diào)整基礎(chǔ)底面形心的位置，以及使各柱下彎矩與跨中彎跨均衡以利配筋，條形基礎(chǔ)兩端宜伸出柱邊，其外伸懸臂長中彎跨均

24、衡以利配筋，條形基礎(chǔ)兩端宜伸出柱邊，其外伸懸臂長度度l0宜為邊跨柱距的宜為邊跨柱距的1/4。3-3-1柱下條形基礎(chǔ)的構(gòu)造柱下條形基礎(chǔ)的構(gòu)造 （4）條形基礎(chǔ)肋梁的縱向受力鋼筋應(yīng)按計算確定。肋梁頂）條形基礎(chǔ)肋梁的縱向受力鋼筋應(yīng)按計算確定。肋梁頂部縱向鋼筋應(yīng)全部通長配置，底部的通長鋼筋，其面積不得少于部縱向鋼筋應(yīng)全部通長配置，底部的通長鋼筋，其面積不得少于底部縱向受力鋼筋面積的底部縱向受力鋼筋面積的1/3。當肋梁的腹板高度。當肋梁的腹板高度450 mm時，時，應(yīng)在梁的兩側(cè)沿高度配置直徑大于應(yīng)在梁的兩側(cè)沿高度配置直徑大于10mm縱向構(gòu)造腰筋，每側(cè)縱縱向構(gòu)造腰筋，每側(cè)縱向構(gòu)造腰筋（不包括梁頂、底部受力或

25、架立鋼筋）的截面面積不向構(gòu)造腰筋（不包括梁頂、底部受力或架立鋼筋）的截面面積不應(yīng)小于梁腹板截面面積的應(yīng)小于梁腹板截面面積的0.1，其間距不宜大于，其間距不宜大于200 mm。肋梁。肋梁中的箍筋應(yīng)按計算確定，箍筋應(yīng)做成封閉式。當肋梁寬度中的箍筋應(yīng)按計算確定，箍筋應(yīng)做成封閉式。當肋梁寬度b0350 mm時，可用雙肢箍；當時，可用雙肢箍；當350mm b0800 mm時，可用六肢箍。箍筋直徑時，可用六肢箍。箍筋直徑612mm，間距間距50200mm，在距柱中心線為，在距柱中心線為0.250.30倍柱距范圍內(nèi)箍筋倍柱距范圍內(nèi)箍筋應(yīng)加密布置。底板受力鋼筋按計算確定，直徑不宜小于應(yīng)加密布置。底板受力鋼筋按

26、計算確定，直徑不宜小于10mm，間距為間距為100mm200mm。 （5）條形基礎(chǔ)用混凝土強度等級不宜低于）條形基礎(chǔ)用混凝土強度等級不宜低于C20，墊層為，墊層為C10，其厚度宜為其厚度宜為70mm100mm。 3-3-2柱下條形基礎(chǔ)的計算柱下條形基礎(chǔ)的計算1 1基礎(chǔ)底面尺寸的確定基礎(chǔ)底面尺寸的確定 2 2翼板的計算翼板的計算3 3基礎(chǔ)梁縱向內(nèi)力分析基礎(chǔ)梁縱向內(nèi)力分析1基礎(chǔ)底面尺寸的確定基礎(chǔ)底面尺寸的確定 首先按上述構(gòu)造要求確定基礎(chǔ)長度首先按上述構(gòu)造要求確定基礎(chǔ)長度l，然后將基礎(chǔ)視為，然后將基礎(chǔ)視為剛性矩形基礎(chǔ)，按地基承載力特征值確定基礎(chǔ)底面寬度剛性矩形基礎(chǔ)，按地基承載力特征值確定基礎(chǔ)底面寬度

27、b。在按構(gòu)造要求確定基礎(chǔ)長度在按構(gòu)造要求確定基礎(chǔ)長度l 時，應(yīng)盡量使其形心與基礎(chǔ)所時，應(yīng)盡量使其形心與基礎(chǔ)所受外合力的重心相重合。受外合力的重心相重合。2翼板的計算翼板的計算 翼板可視為肋梁兩側(cè)的懸臂，由第翼板可視為肋梁兩側(cè)的懸臂，由第2章的公式計算肋梁章的公式計算肋梁根部的剪力和彎矩，然后按斜截面的抗剪強度確定翼板厚根部的剪力和彎矩，然后按斜截面的抗剪強度確定翼板厚度并由肋梁根部的彎矩度并由肋梁根部的彎矩M計算翼板內(nèi)的橫向配筋。計算翼板內(nèi)的橫向配筋。 橫向鋼筋通常布置在下層。橫向鋼筋通常布置在下層。3基礎(chǔ)梁縱向內(nèi)力分析基礎(chǔ)梁縱向內(nèi)力分析 通?？刹捎渺o定分析法、彈性地基梁法和倒梁法。其通?？刹?/p>

28、用靜定分析法、彈性地基梁法和倒梁法。其中彈性地基梁法已在前面作了論述，下面主要介紹靜定分中彈性地基梁法已在前面作了論述，下面主要介紹靜定分析法和倒梁法。析法和倒梁法。 （1）靜定分析法）靜定分析法 靜定分析法是一種按線性分析基底凈反力的簡化計算靜定分析法是一種按線性分析基底凈反力的簡化計算方法，也就是剛性基礎(chǔ)基底壓力的簡化算法，其適用前提方法，也就是剛性基礎(chǔ)基底壓力的簡化算法，其適用前提是要求基礎(chǔ)具有足夠的相對抗彎剛度以及上部結(jié)構(gòu)對于地是要求基礎(chǔ)具有足夠的相對抗彎剛度以及上部結(jié)構(gòu)對于地基的差異變形不敏感?；牟町愖冃尾幻舾?。 該法假定基底反力呈線性分布，求得基底凈反力該法假定基底反力呈線性分布

29、，求得基底凈反力pj，基，基礎(chǔ)上所有的作用力都已確定（圖礎(chǔ)上所有的作用力都已確定（圖3-7），并按靜力平衡條件），并按靜力平衡條件計算出任意截面上的剪力計算出任意截面上的剪力V及彎距及彎距M，由此繪出沿基礎(chǔ)長度，由此繪出沿基礎(chǔ)長度方向的剪力圖和彎距圖，依此進行肋梁的抗剪計算及配筋。方向的剪力圖和彎距圖，依此進行肋梁的抗剪計算及配筋。 靜定分析法沒有考慮基礎(chǔ)自身的變形以及與上部結(jié)構(gòu)的靜定分析法沒有考慮基礎(chǔ)自身的變形以及與上部結(jié)構(gòu)的相互作用，與其他方法比較，計算所得基礎(chǔ)不利截面上的彎相互作用，與其他方法比較，計算所得基礎(chǔ)不利截面上的彎矩絕對值一般偏大。此法只宜用于上部為柔性或簡支結(jié)構(gòu)、矩絕對值一般

30、偏大。此法只宜用于上部為柔性或簡支結(jié)構(gòu)、且基礎(chǔ)自身剛度較大的條形基礎(chǔ)以及聯(lián)合基礎(chǔ)。且基礎(chǔ)自身剛度較大的條形基礎(chǔ)以及聯(lián)合基礎(chǔ)。 （2）倒梁法）倒梁法 倒梁法把柱腳視為條形基礎(chǔ)的支座，支座間不存在相對豎倒梁法把柱腳視為條形基礎(chǔ)的支座，支座間不存在相對豎向位移，并假定基底凈反力（向位移，并假定基底凈反力（bpj，kN/m）呈線性分布，且柱作）呈線性分布，且柱作用于基礎(chǔ)的荷載已求出，于是可按倒置的普通連續(xù)梁計算梁沿用于基礎(chǔ)的荷載已求出，于是可按倒置的普通連續(xù)梁計算梁沿縱向的內(nèi)力（圖縱向的內(nèi)力（圖3-8），例如采用力矩分配法、力法、位移法等。），例如采用力矩分配法、力法、位移法等。 應(yīng)該指出，該計算模型

31、僅考慮了柱間基礎(chǔ)的局部彎曲，而應(yīng)該指出，該計算模型僅考慮了柱間基礎(chǔ)的局部彎曲，而忽略了基礎(chǔ)全長發(fā)生的整體彎曲，所以基礎(chǔ)最不利截面的計算忽略了基礎(chǔ)全長發(fā)生的整體彎曲，所以基礎(chǔ)最不利截面的計算彎矩較小。另外，用倒梁法求得的支座反力一般不等于原柱作彎矩較小。另外，用倒梁法求得的支座反力一般不等于原柱作用的豎向荷載，可理解為上部結(jié)構(gòu)的整體剛度對基礎(chǔ)整體彎曲用的豎向荷載，可理解為上部結(jié)構(gòu)的整體剛度對基礎(chǔ)整體彎曲的抑制作用，使柱荷載分布均勻化。實際上，如荷載和地基土的抑制作用，使柱荷載分布均勻化。實際上，如荷載和地基土層分布比較均勻，基礎(chǔ)將發(fā)生正向整體彎曲，當上部結(jié)構(gòu)的剛層分布比較均勻，基礎(chǔ)將發(fā)生正向整體

32、彎曲，當上部結(jié)構(gòu)的剛度較小時，靠近基礎(chǔ)中間的一些柱將發(fā)生較大的豎向位移，而度較小時，靠近基礎(chǔ)中間的一些柱將發(fā)生較大的豎向位移，而邊柱位移偏小。當上部結(jié)構(gòu)的剛度較大時，各柱的豎向位移將邊柱位移偏小。當上部結(jié)構(gòu)的剛度較大時，各柱的豎向位移將趨于均勻。趨于均勻。 倒梁法求得的支座反力一般不等于實際結(jié)構(gòu)各柱的作用荷倒梁法求得的支座反力一般不等于實際結(jié)構(gòu)各柱的作用荷載，實踐中常采用所謂載，實踐中常采用所謂“基底反力局部調(diào)整法基底反力局部調(diào)整法”進行修正，其進行修正，其方方法是將支座處的不平衡力均勻分布在本支座兩側(cè)各法是將支座處的不平衡力均勻分布在本支座兩側(cè)各1/3跨度范跨度范圍內(nèi)求解梁的內(nèi)力和支座反力并

33、與前面求得的結(jié)果疊加，如圍內(nèi)求解梁的內(nèi)力和支座反力并與前面求得的結(jié)果疊加，如此反復多次，直到支座反力接近柱荷載為止。此反復多次，直到支座反力接近柱荷載為止。 考慮到按倒梁法計算時基礎(chǔ)及上部結(jié)構(gòu)的剛度都較好，考慮到按倒梁法計算時基礎(chǔ)及上部結(jié)構(gòu)的剛度都較好，基礎(chǔ)兩端部的基底反力會比按直線分布算得的反力有所增加?；A(chǔ)兩端部的基底反力會比按直線分布算得的反力有所增加。所以，兩邊跨的跨中和柱下截面受力鋼筋宜在計算鋼筋面積所以，兩邊跨的跨中和柱下截面受力鋼筋宜在計算鋼筋面積的基礎(chǔ)上適當增加，一般可增加的基礎(chǔ)上適當增加，一般可增加1520。 用倒梁法計算柱下條形基礎(chǔ)的步驟如下：用倒梁法計算柱下條形基礎(chǔ)的步驟

34、如下： 1）用剛性基礎(chǔ)基底壓力的簡化算法計算地基反力，并將）用剛性基礎(chǔ)基底壓力的簡化算法計算地基反力，并將其轉(zhuǎn)化為線荷載；其轉(zhuǎn)化為線荷載；2）按圖）按圖3-8的模式計算梁的內(nèi)力和支座反力；的模式計算梁的內(nèi)力和支座反力； 3）比較各支座反力和柱的豎向荷載，計算支座處的不平衡）比較各支座反力和柱的豎向荷載，計算支座處的不平衡力；力； 4）將不平衡力按前述原則均勻地反向分配到支座附近的局）將不平衡力按前述原則均勻地反向分配到支座附近的局部梁段上，按連續(xù)梁計算由不平衡力引起的支座反力；部梁段上，按連續(xù)梁計算由不平衡力引起的支座反力； 5）將第）將第4）步得到的支座反力和以前計算所得的支座反力疊）步得到

35、的支座反力和以前計算所得的支座反力疊加，計算不平衡力，如果該值小于容許誤差，轉(zhuǎn)入第加，計算不平衡力，如果該值小于容許誤差，轉(zhuǎn)入第6）步，否）步，否則轉(zhuǎn)入第則轉(zhuǎn)入第4）步；）步； 6）將上列循環(huán)過程得到的支座附近局部梁段的各次均布荷）將上列循環(huán)過程得到的支座附近局部梁段的各次均布荷載與第載與第1）步算得的地基反力疊加得到最后的地基反力，按連續(xù)）步算得的地基反力疊加得到最后的地基反力，按連續(xù)梁計算梁的內(nèi)力并進行截面強度檢算和配筋。梁計算梁的內(nèi)力并進行截面強度檢算和配筋。3-3-3柱下十字交叉條形基礎(chǔ)的計算柱下十字交叉條形基礎(chǔ)的計算 當上部荷載較大、地基土較軟弱，只靠單向設(shè)置柱下條形當上部荷載較大、

36、地基土較軟弱，只靠單向設(shè)置柱下條形基礎(chǔ)已不能滿足地基承載力和地基變形要求時，可采用沿縱、基礎(chǔ)已不能滿足地基承載力和地基變形要求時，可采用沿縱、橫柱列設(shè)置交叉條形基礎(chǔ)（圖橫柱列設(shè)置交叉條形基礎(chǔ)（圖1-7），又稱十字交叉梁基礎(chǔ)或），又稱十字交叉梁基礎(chǔ)或交梁基礎(chǔ)。柱下十字交叉梁基礎(chǔ)可視為雙向的柱下條形基礎(chǔ)，交梁基礎(chǔ)。柱下十字交叉梁基礎(chǔ)可視為雙向的柱下條形基礎(chǔ)，其每個方向的條形基礎(chǔ)的構(gòu)造與計算，與前述相同。只是其每個方向的條形基礎(chǔ)的構(gòu)造與計算，與前述相同。只是由柱由柱傳來的豎向力由兩個方向的條形基礎(chǔ)共同承擔傳來的豎向力由兩個方向的條形基礎(chǔ)共同承擔，故需在兩個方，故需在兩個方向上進行分配；而向上進行分配

37、；而柱傳遞的彎矩柱傳遞的彎矩Mx和和My直接加于相應(yīng)方向的直接加于相應(yīng)方向的基礎(chǔ)梁上基礎(chǔ)梁上，不必再做分配，即不考慮基礎(chǔ)梁承受扭矩。，不必再做分配，即不考慮基礎(chǔ)梁承受扭矩。 豎向荷載在正交的兩個條形基礎(chǔ)上的分配原則應(yīng)滿足兩個豎向荷載在正交的兩個條形基礎(chǔ)上的分配原則應(yīng)滿足兩個條件：靜力平衡條件和變形協(xié)調(diào)條件。條件：靜力平衡條件和變形協(xié)調(diào)條件。 第一個條件指在節(jié)點處分配給兩個方向條形基礎(chǔ)的荷載之第一個條件指在節(jié)點處分配給兩個方向條形基礎(chǔ)的荷載之和等于柱荷載，表示為和等于柱荷載，表示為 Fi=Fix十十Fiy （3-28） 第二個條件指分離后的條形基礎(chǔ)在交叉節(jié)點處的撓度應(yīng)相第二個條件指分離后的條形基

38、礎(chǔ)在交叉節(jié)點處的撓度應(yīng)相等，表示為等，表示為 Wix=Wiy （3-29） 為簡化計算，一般采用為簡化計算，一般采用Winkler地基模型，并略去其他節(jié)地基模型，并略去其他節(jié)點的荷載對本結(jié)點撓度的影響。荷載分配的具體步驟如下：點的荷載對本結(jié)點撓度的影響。荷載分配的具體步驟如下：1節(jié)點荷載的初步分配節(jié)點荷載的初步分配 柱節(jié)點分為三種（圖柱節(jié)點分為三種（圖3-12），即：中柱節(jié)點、邊柱節(jié)點和），即：中柱節(jié)點、邊柱節(jié)點和角柱節(jié)點。角柱節(jié)點。 對中柱節(jié)點，兩個方向的基礎(chǔ)可看做無限長梁；對邊柱節(jié)對中柱節(jié)點，兩個方向的基礎(chǔ)可看做無限長梁；對邊柱節(jié)點，一個方向基礎(chǔ)視為無限長梁，而另一方向基礎(chǔ)視為半無限點，一

39、個方向基礎(chǔ)視為無限長梁，而另一方向基礎(chǔ)視為半無限長梁長梁；對角柱節(jié)點兩個方向基礎(chǔ)均視為半無限長梁。對角柱節(jié)點兩個方向基礎(chǔ)均視為半無限長梁。 （1）中柱節(jié)點（圖）中柱節(jié)點（圖3-12a） 按上述原則，利用式（按上述原則，利用式（3-8a），并引入彈性特征長度），并引入彈性特征長度S 可得可得 （3-30）441bkEIS iyyxxxxixFSbSbSbFiyyxxyyiyFSbSbSbF（3-31）（3-32）（2）邊柱節(jié)點（圖）邊柱節(jié)點（圖3-12b）利用式（利用式（3-8a）及式（）及式（3-11a），可得），可得 （3-33）iyyxxxxixFSbSbSbF44（3-34） 當邊柱節(jié)點

40、有伸出懸臂時，懸臂長度可取當邊柱節(jié)點有伸出懸臂時，懸臂長度可取 ly=（0.6-0.75）S Sy y，荷載分配調(diào)整為，荷載分配調(diào)整為 式中的式中的 由表（由表（3-1）查取。）查取。 （3）角柱節(jié)點（圖）角柱節(jié)點（圖3-12c） 利用式（利用式（3-11a），可得），可得Fix 與與Fiy如同式（如同式（3-31），（），（3-32）。當）。當角柱節(jié)點有一個方向伸出懸臂時，懸臂長度可取角柱節(jié)點有一個方向伸出懸臂時，懸臂長度可取ly=（0.6-0.75）Sy，荷載分配調(diào)整為荷載分配調(diào)整為 iyyxxyyiyFSbSbSbF4iyyxxxxixFSbSbSbF iyyxxyyiyFSbSbSbF

41、 （3-35）（3-36）式中的式中的 由表（由表（3-1）查取。）查取。 思考：如在兩個方向均伸出懸臂，又應(yīng)如何計算？思考：如在兩個方向均伸出懸臂，又應(yīng)如何計算？ 2節(jié)點荷載分配的調(diào)整節(jié)點荷載分配的調(diào)整 上述計算時，基礎(chǔ)交叉處的基底面積被重復計算了一次，上述計算時，基礎(chǔ)交叉處的基底面積被重復計算了一次，結(jié)果使計算的地基反力減小，故分配后的節(jié)點荷載還需進行調(diào)結(jié)果使計算的地基反力減小，故分配后的節(jié)點荷載還需進行調(diào)整，其方法如下：整，其方法如下： 先計算調(diào)整前的地基平均反力：先計算調(diào)整前的地基平均反力： iyyxxxxixFSbSbSbF iyyxxyyiyFSbSbSbF （3-37）（3-38

42、）式中各符號的含義見式中各符號的含義見p.65。 基底反力的增量為基底反力的增量為 將將 p按節(jié)點分配荷載和節(jié)點荷載的比例折算成分配荷載增量按節(jié)點分配荷載和節(jié)點荷載的比例折算成分配荷載增量 iiiAAFp（3-39）pAApiipAFFFiiixixpAFFFiiiyiy（3-40）（3-41）（3-42）于是，調(diào)整后在于是，調(diào)整后在x、y方向的節(jié)點荷載分別為方向的節(jié)點荷載分別為 按照以上方法進行柱荷載分配并進行調(diào)整后，兩個方向的按照以上方法進行柱荷載分配并進行調(diào)整后，兩個方向的條形基礎(chǔ)可分別單獨計算。條形基礎(chǔ)可分別單獨計算。 以上荷載分配應(yīng)用了以上荷載分配應(yīng)用了Winkler地基上梁的解答，

43、且做了一地基上梁的解答，且做了一些簡化，實用上還有一些別的柱荷載分配方法，例如直接按相些簡化，實用上還有一些別的柱荷載分配方法，例如直接按相交梁的線剛度分配節(jié)點的豎向荷載，但其未考慮基礎(chǔ)和地基的交梁的線剛度分配節(jié)點的豎向荷載，但其未考慮基礎(chǔ)和地基的變形協(xié)調(diào)條件，顯得粗糙一些。變形協(xié)調(diào)條件，顯得粗糙一些。ixixixFFFiyiyiyFFF（3-43）（3-44）習題習題1：圖示地基梁的橫截面為矩形，已知：圖示地基梁的橫截面為矩形，已知b=1.0m，h=0.6m，E=2.0 107kPa，k=20MN/m3，荷載已示于圖中，求梁在，荷載已示于圖中，求梁在a、c點點處的彎矩。處的彎矩。習題習題2：

44、推導公式（：推導公式（3-33）和（）和（3-34）。）。 習題習題3：3-13 （ 要求：只進行初步分配，不做調(diào)整。）要求：只進行初步分配，不做調(diào)整。） 6 m6 m1 5 0 k N- m1 2 0 0 k N7 m7 m3-43-4筏形基礎(chǔ)與箱形基礎(chǔ)設(shè)計簡介筏形基礎(chǔ)與箱形基礎(chǔ)設(shè)計簡介3-4-1 概述概述 3-4-2 筏形基礎(chǔ)和箱形基礎(chǔ)的構(gòu)造筏形基礎(chǔ)和箱形基礎(chǔ)的構(gòu)造 3-4-3 地基計算地基計算 3-4-4 結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算方法結(jié)構(gòu)內(nèi)力計算方法 3-4-5 檢算項目檢算項目 當上部結(jié)構(gòu)荷載過大，采用獨立基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)不能滿足地當上部結(jié)構(gòu)荷載過大，采用獨立基礎(chǔ)或條形基礎(chǔ)不能滿足地基承載力的要求或

45、雖能滿足要求，但基礎(chǔ)的凈距很小，或需要加基承載力的要求或雖能滿足要求，但基礎(chǔ)的凈距很小，或需要加強基礎(chǔ)剛度時，可考慮采用筏形基礎(chǔ)和箱形基礎(chǔ)。強基礎(chǔ)剛度時，可考慮采用筏形基礎(chǔ)和箱形基礎(chǔ)。 筏形基礎(chǔ)是指柱下或墻下連續(xù)的平板式或梁板式鋼筋混凝土筏形基礎(chǔ)是指柱下或墻下連續(xù)的平板式或梁板式鋼筋混凝土基礎(chǔ)，亦稱筏板基礎(chǔ)、片筏基礎(chǔ)或滿堂紅基礎(chǔ)，其一般形式見圖基礎(chǔ)，亦稱筏板基礎(chǔ)、片筏基礎(chǔ)或滿堂紅基礎(chǔ)，其一般形式見圖3-13。當建筑物開間尺寸不大，或柱網(wǎng)尺寸較小以及對基礎(chǔ)的剛。當建筑物開間尺寸不大，或柱網(wǎng)尺寸較小以及對基礎(chǔ)的剛度要求不很高時，為便于施工，可將其做成一塊等厚度的鋼筋混度要求不很高時，為便于施工，可

46、將其做成一塊等厚度的鋼筋混凝土平板，即平板式筏形基礎(chǔ)，板上若帶有梁，則稱為梁板式或凝土平板，即平板式筏形基礎(chǔ)，板上若帶有梁，則稱為梁板式或肋梁式筏形基礎(chǔ)。筏形基礎(chǔ)的自身剛度較大，可有效地調(diào)整建筑肋梁式筏形基礎(chǔ)。筏形基礎(chǔ)的自身剛度較大，可有效地調(diào)整建筑物的不均勻沉降，對充分發(fā)揮地基的承載力較為有利。物的不均勻沉降，對充分發(fā)揮地基的承載力較為有利。 3-4-1概概 述述 隨著建筑物高度的增加和荷載的增大，為進一步提高基礎(chǔ)的隨著建筑物高度的增加和荷載的增大，為進一步提高基礎(chǔ)的整體剛度，可考慮采用如圖整體剛度，可考慮采用如圖3-23所示空心的空間受力體系所示空心的空間受力體系箱箱形基礎(chǔ)。箱形基礎(chǔ)是由底

47、板、頂板、側(cè)墻及一定數(shù)量的內(nèi)隔墻構(gòu)形基礎(chǔ)。箱形基礎(chǔ)是由底板、頂板、側(cè)墻及一定數(shù)量的內(nèi)隔墻構(gòu)成的整體剛度較好的單層或多層鋼筋混凝土基礎(chǔ)。箱形基礎(chǔ)的內(nèi)成的整體剛度較好的單層或多層鋼筋混凝土基礎(chǔ)。箱形基礎(chǔ)的內(nèi)部空間可結(jié)合建筑物的使用功能設(shè)計成地下室，地下車庫或地下部空間可結(jié)合建筑物的使用功能設(shè)計成地下室，地下車庫或地下設(shè)備層等。箱形基礎(chǔ)具有很大的剛度和整體性，能有效地調(diào)整基設(shè)備層等。箱形基礎(chǔ)具有很大的剛度和整體性，能有效地調(diào)整基礎(chǔ)的不均勻沉降，又由于它具有較大的埋深，土體對其具有良好礎(chǔ)的不均勻沉降，又由于它具有較大的埋深，土體對其具有良好的嵌固與補償效應(yīng)，因而具有較好的抗震性和補償性，是目前高的嵌固

48、與補償效應(yīng)，因而具有較好的抗震性和補償性，是目前高層建筑中經(jīng)常采用的基礎(chǔ)類型之一。層建筑中經(jīng)常采用的基礎(chǔ)類型之一。 3-4-2筏形基礎(chǔ)和箱形基礎(chǔ)的構(gòu)造筏形基礎(chǔ)和箱形基礎(chǔ)的構(gòu)造 筏形基礎(chǔ)（以下簡稱筏基）和箱形基礎(chǔ)（以下簡稱箱筏形基礎(chǔ)（以下簡稱筏基）和箱形基礎(chǔ)（以下簡稱箱基）的選型應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、上部結(jié)構(gòu)體基）的選型應(yīng)根據(jù)工程地質(zhì)和水文地質(zhì)條件、上部結(jié)構(gòu)體系的形式、柱距、荷載大小以及施工條件等因素綜合確定；系的形式、柱距、荷載大小以及施工條件等因素綜合確定；其平面尺寸應(yīng)根據(jù)地基土的承載能力、上部結(jié)構(gòu)的布置及其平面尺寸應(yīng)根據(jù)地基土的承載能力、上部結(jié)構(gòu)的布置及荷載分布等因素按計算確定。荷

49、載分布等因素按計算確定。 筏基和箱基底面的形心最好與上部結(jié)構(gòu)豎向永久荷載筏基和箱基底面的形心最好與上部結(jié)構(gòu)豎向永久荷載的重心相重合。若不能重合，在永久荷載與樓（屋）面活的重心相重合。若不能重合，在永久荷載與樓（屋）面活荷載長期效應(yīng)組合下的偏心距荷載長期效應(yīng)組合下的偏心距e，對高層建筑最好能符合下，對高層建筑最好能符合下式的要求：式的要求： （3-49） AWe10.1筏形基礎(chǔ)的構(gòu)造筏形基礎(chǔ)的構(gòu)造 平板式和梁板式筏基均可用作柱下和墻下基礎(chǔ)。梁板平板式和梁板式筏基均可用作柱下和墻下基礎(chǔ)。梁板式筏基的梁可以增大基礎(chǔ)自身的剛度式筏基的梁可以增大基礎(chǔ)自身的剛度, ,當需使筏板頂面保持當需使筏板頂面保持為

50、平面時，基礎(chǔ)梁可從板底向下伸出，墻下筏板也可在其為平面時，基礎(chǔ)梁可從板底向下伸出，墻下筏板也可在其厚度內(nèi)設(shè)置暗梁。厚度內(nèi)設(shè)置暗梁。 研究表明，矩形筏基的縱向相對撓曲要比橫向大得多，研究表明，矩形筏基的縱向相對撓曲要比橫向大得多，故若需擴大筏板面積，宜向?qū)挾确较驍U展，以使筏基的縱故若需擴大筏板面積，宜向?qū)挾确较驍U展，以使筏基的縱向相對撓曲不致過大。向相對撓曲不致過大。 高層建筑的平板式筏基，筏板伸出墻柱外緣的寬度不高層建筑的平板式筏基，筏板伸出墻柱外緣的寬度不宜大于宜大于2.0m2.0m；對梁板式筏基，筏板伸出基礎(chǔ)梁外緣的寬度，；對梁板式筏基，筏板伸出基礎(chǔ)梁外緣的寬度，在基礎(chǔ)縱向不宜大于在基礎(chǔ)縱

51、向不宜大于0.8m0.8m，橫向不宜大于，橫向不宜大于1.2m1.2m。多層建筑。多層建筑的墻下筏基，筏板懸挑墻外的長度，從軸線起算橫向不宜的墻下筏基，筏板懸挑墻外的長度，從軸線起算橫向不宜大于大于1.5m，縱向不宜大于，縱向不宜大于1.0m。 筏板可以根據(jù)需要設(shè)計成等厚度或變厚度。對于高層筏板可以根據(jù)需要設(shè)計成等厚度或變厚度。對于高層建筑，平板式筏基的板厚不宜小于建筑，平板式筏基的板厚不宜小于400mm；梁板式的板厚；梁板式的板厚應(yīng)不小于應(yīng)不小于300m，且板厚與板格的最小跨度之比不宜小于，且板厚與板格的最小跨度之比不宜小于1/20。多層建筑筏基的板厚可適當減小，其中墻下筏基的板。多層建筑筏

52、基的板厚可適當減小，其中墻下筏基的板厚不得小于厚不得小于200mm。 現(xiàn)澆鋼筋混凝土柱和墻與梁板式筏基的基礎(chǔ)梁連接的現(xiàn)澆鋼筋混凝土柱和墻與梁板式筏基的基礎(chǔ)梁連接的構(gòu)造要求如圖構(gòu)造要求如圖3-15所示。所示。圖圖3-15 地下室底層柱或剪力墻與基礎(chǔ)梁連接的構(gòu)造要求地下室底層柱或剪力墻與基礎(chǔ)梁連接的構(gòu)造要求 若筏基內(nèi)力用后面所述的倒樓蓋法求得，其配筋除滿足計若筏基內(nèi)力用后面所述的倒樓蓋法求得，其配筋除滿足計算要求外，還應(yīng)符合下述規(guī)定：平板式筏基柱下板帶和跨中板算要求外，還應(yīng)符合下述規(guī)定：平板式筏基柱下板帶和跨中板帶（附圖帶（附圖2）的底部鋼筋及梁板式筏基筏板縱橫方向的支座鋼）的底部鋼筋及梁板式筏基

53、筏板縱橫方向的支座鋼筋（指柱下、基礎(chǔ)梁及剪力墻處板底的鋼筋），均應(yīng)有筋（指柱下、基礎(chǔ)梁及剪力墻處板底的鋼筋），均應(yīng)有1/3-1/2貫通全跨，且其配筋率應(yīng)不小于貫通全跨，且其配筋率應(yīng)不小于0.15；對肋梁不外伸的雙向；對肋梁不外伸的雙向外伸懸挑板，其轉(zhuǎn)角部分最好切角，并在板底布置輻射狀、直外伸懸挑板，其轉(zhuǎn)角部分最好切角，并在板底布置輻射狀、直徑與邊跨的受力鋼筋相同、內(nèi)錨長度大于外伸長度且大于混凝徑與邊跨的受力鋼筋相同、內(nèi)錨長度大于外伸長度且大于混凝土受拉錨固長度的附加鋼筋，其外端最大間距不大于土受拉錨固長度的附加鋼筋，其外端最大間距不大于200mm。平板式筏基兩種板帶頂部的鋼筋和梁板式筏基跨中的

54、鋼筋都。平板式筏基兩種板帶頂部的鋼筋和梁板式筏基跨中的鋼筋都應(yīng)按實際配筋全部連通。應(yīng)按實際配筋全部連通。 筏基的混凝土強度等級，對高層建筑應(yīng)不低于筏基的混凝土強度等級，對高層建筑應(yīng)不低于C30，多層，多層建筑的墻下筏基可采用建筑的墻下筏基可采用C20。地下水位以下的地下室筏基防水。地下水位以下的地下室筏基防水混凝土的抗?jié)B等級，應(yīng)根據(jù)地下水的最高水頭與混凝土厚度之混凝土的抗?jié)B等級，應(yīng)根據(jù)地下水的最高水頭與混凝土厚度之比確定，且不應(yīng)低于比確定，且不應(yīng)低于0.6MPa。2箱形基礎(chǔ)的構(gòu)造箱形基礎(chǔ)的構(gòu)造 箱基的高度應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)強度、剛度和使用要求，其值不宜小箱基的高度應(yīng)滿足結(jié)構(gòu)強度、剛度和使用要求，其值不

55、宜小于長度的于長度的1/20，并不宜小于，并不宜小于3m。 箱基的埋置深度應(yīng)滿足抗傾覆和抗滑移的要求。在抗震設(shè)防箱基的埋置深度應(yīng)滿足抗傾覆和抗滑移的要求。在抗震設(shè)防地區(qū)，其埋深不宜小于建筑物高度的地區(qū)，其埋深不宜小于建筑物高度的1/15，同時基礎(chǔ)高度要適合做，同時基礎(chǔ)高度要適合做地下室的使用要求，凈高不應(yīng)小于地下室的使用要求，凈高不應(yīng)小于2.2m。箱基的外墻應(yīng)沿建筑物。箱基的外墻應(yīng)沿建筑物四周布置，內(nèi)墻宜按上部結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)尺寸和剪力墻位置縱、橫交叉四周布置，內(nèi)墻宜按上部結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)尺寸和剪力墻位置縱、橫交叉布置；一般每平方米基礎(chǔ)面積上墻體長度不小于布置；一般每平方米基礎(chǔ)面積上墻體長度不小于400mm或

56、墻體水或墻體水平截面總面積不宜小于箱基外墻外包尺寸的水平投影面積的平截面總面積不宜小于箱基外墻外包尺寸的水平投影面積的1/10（不包括底板懸挑部分面積），對基礎(chǔ)平面長寬比大于（不包括底板懸挑部分面積），對基礎(chǔ)平面長寬比大于4的箱基，的箱基，其縱墻水平截面積不得小于外墻外包尺寸的水平投影面積的其縱墻水平截面積不得小于外墻外包尺寸的水平投影面積的1/18。計算墻體水平截面積時，不扣除洞口部分。箱基的墻體厚度應(yīng)根計算墻體水平截面積時，不扣除洞口部分。箱基的墻體厚度應(yīng)根據(jù)實際受力情況確定，外墻不應(yīng)小于據(jù)實際受力情況確定，外墻不應(yīng)小于250mm，常用，常用250400mm，內(nèi)墻不宜小于，內(nèi)墻不宜小于20

57、0mm，常用，常用200300mm。 箱基的墻體一般采用雙向、雙層配筋，無論豎向、橫向其箱基的墻體一般采用雙向、雙層配筋，無論豎向、橫向其配筋均不宜小于配筋均不宜小于 10200，除上部結(jié)構(gòu)為剪力墻者外，箱基墻，除上部結(jié)構(gòu)為剪力墻者外，箱基墻體的頂部均宜配置兩根以上不小于體的頂部均宜配置兩根以上不小于 20的通長構(gòu)造鋼筋。箱基中的通長構(gòu)造鋼筋。箱基中應(yīng)盡量少開洞口，必須開設(shè)洞口時，門洞應(yīng)設(shè)在柱間居中位置，應(yīng)盡量少開洞口，必須開設(shè)洞口時，門洞應(yīng)設(shè)在柱間居中位置，洞邊至柱中心的距離不宜小于洞邊至柱中心的距離不宜小于1.2 m，洞口上過梁的高度不宜小，洞口上過梁的高度不宜小于層高的于層高的1/5，洞

58、口面積不宜大于柱距與箱基全高乘積的，洞口面積不宜大于柱距與箱基全高乘積的1/6，墻，墻體洞口周圍按計算設(shè)置加強鋼筋。洞口四周附加鋼筋面積應(yīng)不體洞口周圍按計算設(shè)置加強鋼筋。洞口四周附加鋼筋面積應(yīng)不小于洞口內(nèi)被切斷鋼筋面積的一半，且不少于兩根直徑為小于洞口內(nèi)被切斷鋼筋面積的一半，且不少于兩根直徑為16mm的鋼筋，此鋼筋應(yīng)從洞口邊緣處延長的鋼筋，此鋼筋應(yīng)從洞口邊緣處延長40倍鋼筋直徑。單倍鋼筋直徑。單層箱基洞口上、下過梁的受剪截面驗算公式和過梁截面頂、底層箱基洞口上、下過梁的受剪截面驗算公式和過梁截面頂、底部縱向鋼筋配置的彎矩設(shè)計值計算公式，詳見部縱向鋼筋配置的彎矩設(shè)計值計算公式，詳見JGJ 6-9

59、9高層建高層建筑箱形與筏形基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范筑箱形與筏形基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范（以下簡稱（以下簡稱高層建筑箱基、筏高層建筑箱基、筏基規(guī)范基規(guī)范）。）。 底層柱主筋應(yīng)伸入箱基一定的深度，三面或四面與箱基墻底層柱主筋應(yīng)伸入箱基一定的深度，三面或四面與箱基墻相連的內(nèi)柱，除四角鋼筋直通基底外，其余鋼筋伸入頂板底面相連的內(nèi)柱，除四角鋼筋直通基底外，其余鋼筋伸入頂板底面以下的長度，不小于其直徑的以下的長度，不小于其直徑的40倍，外柱、與剪力墻相連的柱倍，外柱、與剪力墻相連的柱、其他內(nèi)柱主筋應(yīng)直通到基底。、其他內(nèi)柱主筋應(yīng)直通到基底。 另外，關(guān)于上部結(jié)構(gòu)的嵌固部位和頂板厚度的構(gòu)造要求等請另外，關(guān)于上部結(jié)構(gòu)的嵌固部位和頂板厚度

60、的構(gòu)造要求等請見見高層建筑箱基、筏基規(guī)范高層建筑箱基、筏基規(guī)范。 3-4-3地基計算地基計算1. 地基承載力地基承載力 筏基和箱基均應(yīng)滿足地基承載力的要求。進行本項檢算時筏基和箱基均應(yīng)滿足地基承載力的要求。進行本項檢算時的荷載組合、地基反力和地基承載力特征值的計算與第的荷載組合、地基反力和地基承載力特征值的計算與第2章的章的規(guī)定相同，檢算的方法也相同，但對于非抗震設(shè)防的高層建筑規(guī)定相同，檢算的方法也相同，但對于非抗震設(shè)防的高層建筑而言，還不允許基底有脫空現(xiàn)象，即要求計算所得的而言，還不允許基底有脫空現(xiàn)象，即要求計算所得的pmin0，這是因為高層建筑的高度和重量均大，對基底壓力不均勻性的這是因為