高層建筑基礎(chǔ)工程箱形基礎(chǔ)

第一節(jié)概述

箱形基礎(chǔ)的定義？它有哪些特點(diǎn)？常見類型有哪些？第四章箱形基礎(chǔ)1現(xiàn)在是1頁\一共有120頁\編輯于星期四概念：箱形基礎(chǔ)是由鋼筋混凝土頂、底板、側(cè)墻和一定數(shù)量內(nèi)隔墻構(gòu)成的、具有相當(dāng)大的整體剛度的箱形結(jié)構(gòu)。組成：鋼筋混凝土頂、底板、側(cè)墻和內(nèi)隔墻箱形基礎(chǔ)箱形基礎(chǔ)的概念：2現(xiàn)在是2頁\一共有120頁\編輯于星期四優(yōu)點(diǎn)：剛度大、整體性好、傳力均勻；能適應(yīng)局部軟硬不均勻地基，有效調(diào)整基底反力；能提高了地基承載力、減小了建筑物的沉降；抗震性能較好；箱基的底板及其外圍墻形成的整體有利于防水。還具有兼作人防地下室的優(yōu)點(diǎn)。緒論箱形基礎(chǔ)的特點(diǎn)：箱形基礎(chǔ)3現(xiàn)在是3頁\一共有120頁\編輯于星期四缺點(diǎn)：內(nèi)隔墻相對(duì)較多。支模和綁扎鋼筋都需要時(shí)間，因而施工工期相對(duì)較長；此外，使用上也因隔墻較多而受到一定的影響。緒論箱形基礎(chǔ)的特點(diǎn)：箱形基礎(chǔ)4現(xiàn)在是4頁\一共有120頁\編輯于星期四適用于：高層框架、剪力墻以及框架剪力墻結(jié)構(gòu)。緒論箱形基礎(chǔ)的適用情況：箱形基礎(chǔ)5現(xiàn)在是5頁\一共有120頁\編輯于星期四類型：（屬補(bǔ)償性基礎(chǔ)）基底土的自重應(yīng)力pcz和水壓力pw之和pc、計(jì)算基底壓力p欠補(bǔ)償p0＝p﹣pc﹥0全補(bǔ)償p0＝

p﹣pc=0超補(bǔ)償p0＝

p﹣pc﹤0緒論箱形基礎(chǔ)的常見類型：箱形基礎(chǔ)6現(xiàn)在是6頁\一共有120頁\編輯于星期四緒論箱形基礎(chǔ)全補(bǔ)償時(shí)地下室的層數(shù)：箱形基礎(chǔ)7現(xiàn)在是7頁\一共有120頁\編輯于星期四埋深：A.埋深應(yīng)滿足地基承載力、變形、穩(wěn)定性要求；B.地震區(qū)，（H為建筑物地面以上高度）c.樁筏（箱）基礎(chǔ)：（注：d不包括樁長）注：位于巖石地基上時(shí)，應(yīng)滿足抗滑要求。建筑物傾斜1/250時(shí)，肉眼可察，可造成建筑物損害；1/150時(shí)，結(jié)構(gòu)開始破壞。第二節(jié)箱形基礎(chǔ)埋深及構(gòu)造要求箱形基礎(chǔ)一、埋置深度：8現(xiàn)在是8頁\一共有120頁\編輯于星期四1.高度：A.應(yīng)能滿足承載力和自身剛度的要求；B.不宜小于箱基長度的1／20，也不應(yīng)小于3m；緒論箱形基礎(chǔ)二、構(gòu)造要求：箱形基礎(chǔ)埋深及構(gòu)造要求9現(xiàn)在是9頁\一共有120頁\編輯于星期四2.平面尺寸：

通常是先根據(jù)地基承載力、上部結(jié)構(gòu)布局及荷載分布情況來確定。A.一般情況下，箱基平面形狀與上部結(jié)構(gòu)一致；B.對(duì)單幢建筑物，地基較均勻時(shí)，基底平面形心宜與結(jié)構(gòu)豎向永久荷載重心重合；緒論箱形基礎(chǔ)二、構(gòu)造要求：箱形基礎(chǔ)埋深及構(gòu)造要求10現(xiàn)在是10頁\一共有120頁\編輯于星期四2.平面尺寸：當(dāng)不能重合時(shí)，偏心距e，宜符合下列要求：永久荷載與活載組合時(shí)：永久荷載、活載與風(fēng)載組合時(shí)：式中：W為與偏心距方向一致的基礎(chǔ)底面抵抗矩，A為基礎(chǔ)底面積．緒論箱形基礎(chǔ)二、構(gòu)造要求：箱形基礎(chǔ)埋深及構(gòu)造要求11現(xiàn)在是11頁\一共有120頁\編輯于星期四2.平面尺寸：如不滿足上述要求：（1）可調(diào)整箱基底板挑出尺寸；（2）調(diào)整箱基平面尺寸．緒論箱形基礎(chǔ)二、構(gòu)造要求：箱形基礎(chǔ)埋深及構(gòu)造要求12現(xiàn)在是12頁\一共有120頁\編輯于星期四2.平面尺寸：調(diào)整箱基底板挑出尺寸：（1）將基礎(chǔ)底板一側(cè)或四邊適當(dāng)懸挑；（2）將箱形基礎(chǔ)整體擴(kuò)大．注：寬度方向優(yōu)先考慮。緒論箱形基礎(chǔ)二、構(gòu)造要求：箱形基礎(chǔ)埋深及構(gòu)造要求13現(xiàn)在是13頁\一共有120頁\編輯于星期四緒論箱形基礎(chǔ)二、構(gòu)造要求：箱形基礎(chǔ)埋深及構(gòu)造要求14現(xiàn)在是14頁\一共有120頁\編輯于星期四注明：（1）擴(kuò)大部分的墻體應(yīng)與箱形基礎(chǔ)的內(nèi)墻或外墻拉通連成整體；（2）擴(kuò)大部分的墻體可視作由箱基內(nèi)、外墻伸出的懸挑梁，計(jì)算時(shí)擴(kuò)大部分的墻體根部受剪截面宜符合：V≤0.15fcbh0

其中：V為墻根部的剪力設(shè)計(jì)值，b和h0分別為擴(kuò)大部分墻體的厚度和墻的有效高度。緒論箱形基礎(chǔ)二、構(gòu)造要求：箱形基礎(chǔ)埋深及構(gòu)造要求15現(xiàn)在是15頁\一共有120頁\編輯于星期四3.內(nèi)外墻：作用：連接箱基頂，底板；使箱基具有足夠的整體剛度和承載力；把上部結(jié)構(gòu)的豎向荷載安全地傳到地基上。緒論箱形基礎(chǔ)二、構(gòu)造要求：箱形基礎(chǔ)埋深及構(gòu)造要求16現(xiàn)在是16頁\一共有120頁\編輯于星期四3.內(nèi)外墻：布置：外墻沿建筑物四周布置；內(nèi)墻沿上部結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)和剪力墻的位置均勻布置；墻體水平截面總面積不宜小于箱基礎(chǔ)外墻外包尺寸的水平投影面積的1/10。對(duì)平面尺寸長寬比大于4的箱基，長度方向墻體水平截面面積不得小于箱基外墻外包尺寸的水平投影面積的1/18。緒論箱形基礎(chǔ)二、構(gòu)造要求：箱形基礎(chǔ)埋深及構(gòu)造要求17現(xiàn)在是17頁\一共有120頁\編輯于星期四3.內(nèi)外墻：墻厚：外墻厚度不應(yīng)小于250mm；內(nèi)墻厚度不應(yīng)小于200mm；當(dāng)箱基兼作人防地下室時(shí)，其外墻厚度還應(yīng)根據(jù)人防等級(jí)，按實(shí)際情況計(jì)算后確定。緒論箱形基礎(chǔ)二、構(gòu)造要求：箱形基礎(chǔ)埋深及構(gòu)造要求18現(xiàn)在是18頁\一共有120頁\編輯于星期四4.頂板和底板：A.應(yīng)根據(jù)荷載大小、跨度、整體剛度、防水要求確定；B.底板厚度不應(yīng)小于400-500mm，且板厚與最大雙向板區(qū)格的短邊尺寸之比不小于1／14；C.頂板厚度一般不應(yīng)小于150mm，且應(yīng)能承受由整體彎曲產(chǎn)生的壓力，當(dāng)考慮上部結(jié)構(gòu)嵌固在箱基頂板上時(shí)．頂板厚不宜小于200mm；緒論箱形基礎(chǔ)二、構(gòu)造要求：箱形基礎(chǔ)埋深及構(gòu)造要求19現(xiàn)在是19頁\一共有120頁\編輯于星期四4.頂板和底板：D.對(duì)兼作人防地下室的箱基基底、頂板的厚度，按實(shí)際要求計(jì)算后確定。緒論箱形基礎(chǔ)二、構(gòu)造要求：箱形基礎(chǔ)埋深及構(gòu)造要求20現(xiàn)在是20頁\一共有120頁\編輯于星期四5.墻體洞口：布置：應(yīng)設(shè)在墻體剪力較小的部位；門洞宜設(shè)在柱間居中部位。洞邊至上層柱中心的水平距離不宜小于1．2m；緒論箱形基礎(chǔ)二、構(gòu)造要求：箱形基礎(chǔ)埋深及構(gòu)造要求21現(xiàn)在是21頁\一共有120頁\編輯于星期四5.墻體洞口：剛度折減系數(shù)c：緒論箱形基礎(chǔ)二、構(gòu)造要求：箱形基礎(chǔ)埋深及構(gòu)造要求式中：n——洞口上過粱的截面高度與箱基凈高比值；

m——洞口寬度與柱間中心距的比值。22現(xiàn)在是22頁\一共有120頁\編輯于星期四6.配筋：墻體內(nèi)應(yīng)設(shè)置雙面鋼筋，橫、縱向鋼筋不應(yīng)小于Φ10@200；除上部為剪力墻外，內(nèi)、外墻的墻頂處宜配置兩根不小于Φ

20mm的鋼筋；僅考慮局部彎曲時(shí)：縱橫方向的支座鋼筋尚應(yīng)有1/2—1/3貫通全跨，且配筋率應(yīng)分別不小于0.15％、0.10％．跨中鋼筋按實(shí)際配筋率全部連通。緒論箱形基礎(chǔ)二、構(gòu)造要求：箱形基礎(chǔ)埋深及構(gòu)造要求23現(xiàn)在是23頁\一共有120頁\編輯于星期四6.配筋：如下情形可僅考慮局部彎曲：在巖石地基、密實(shí)的碎(礫)石土、砂土地基上的箱基或上部結(jié)構(gòu)為剪力墻體系、層數(shù)為20層以上的框架、框架—剪力墻體系的箱基，其頂、底板可僅考慮局部彎曲作用。荷載取值：頂板取實(shí)際荷載；底板反力可取為均布基底凈反力。緒論箱形基礎(chǔ)二、構(gòu)造要求：箱形基礎(chǔ)埋深及構(gòu)造要求24現(xiàn)在是24頁\一共有120頁\編輯于星期四7.混凝土：箱基混凝土強(qiáng)度等級(jí)不應(yīng)低于C20；抗?jié)B標(biāo)號(hào)不應(yīng)低于S6；當(dāng)箱基長度超過40～60m時(shí)，為了避免因溫差在混凝土中產(chǎn)生應(yīng)力．應(yīng)設(shè)置貫通箱基橫斷面的后澆帶，帶寬不宜小于80cm，后澆帶處鋼筋必須連通并適當(dāng)加強(qiáng)。緒論箱形基礎(chǔ)二、構(gòu)造要求：箱形基礎(chǔ)埋深及構(gòu)造要求25現(xiàn)在是25頁\一共有120頁\編輯于星期四7.混凝土：緒論箱形基礎(chǔ)二、構(gòu)造要求：箱形基礎(chǔ)埋深及構(gòu)造要求26現(xiàn)在是26頁\一共有120頁\編輯于星期四（1）基礎(chǔ)底面壓力應(yīng)小于地基容許承載力值；（2）建筑物的沉降應(yīng)小于容許變形值；（3）避免地基滑動(dòng)，防止建筑物失穩(wěn)。第三節(jié)地基計(jì)算箱形基礎(chǔ)設(shè)計(jì)基本原則：27現(xiàn)在是27頁\一共有120頁\編輯于星期四當(dāng)受軸心荷載作用時(shí)：緒論箱形基礎(chǔ)一、地基強(qiáng)度驗(yàn)算：地基計(jì)算當(dāng)受偏心荷載作用時(shí)：28現(xiàn)在是28頁\一共有120頁\編輯于星期四當(dāng)?shù)卣鸷奢d驗(yàn)算中基底出現(xiàn)零壓力區(qū)時(shí)：緒論箱形基礎(chǔ)一、地基強(qiáng)度驗(yàn)算：地基計(jì)算L——垂直于力矩作用方向的底面邊長；a——合力作用點(diǎn)至基礎(chǔ)底面最大壓力邊緣的距離。29現(xiàn)在是29頁\一共有120頁\編輯于星期四1．非抗震設(shè)防時(shí)：式中f——地基承載力設(shè)計(jì)值。緒論箱形基礎(chǔ)一、地基強(qiáng)度驗(yàn)算：地基計(jì)算30現(xiàn)在是30頁\一共有120頁\編輯于星期四1．非抗震設(shè)防時(shí)：對(duì)軟土地區(qū)尚應(yīng)按下列荷載組合進(jìn)行驗(yàn)算。(1)恒載與活荷載組合而無風(fēng)荷載:e<b/60(2)風(fēng)載與恒載及其他活荷載組合:

e<b/80緒論箱形基礎(chǔ)一、地基強(qiáng)度驗(yàn)算：地基計(jì)算31現(xiàn)在是31頁\一共有120頁\編輯于星期四2．抗震設(shè)防時(shí)：緒論箱形基礎(chǔ)一、地基強(qiáng)度驗(yàn)算：地基計(jì)算32現(xiàn)在是32頁\一共有120頁\編輯于星期四2．抗震設(shè)防時(shí)：緒論箱形基礎(chǔ)一、地基強(qiáng)度驗(yàn)算：地基計(jì)算33現(xiàn)在是33頁\一共有120頁\編輯于星期四2．抗震設(shè)防時(shí)：注：

高寬比大于4的高層建筑，在地震作用下基礎(chǔ)底面不宜出現(xiàn)拉應(yīng)力；其他建筑基礎(chǔ)底面與地基之間零壓力區(qū)面積不應(yīng)超過基礎(chǔ)底面面積的15％；此外，當(dāng)?shù)鼗芰臃秶鷥?nèi)有軟弱下臥層時(shí)．還應(yīng)驗(yàn)算軟弱下臥層的承載力：緒論箱形基礎(chǔ)一、地基強(qiáng)度驗(yàn)算：地基計(jì)算34現(xiàn)在是34頁\一共有120頁\編輯于星期四穩(wěn)定性驗(yàn)算：（一）水平滑移穩(wěn)定性驗(yàn)算（二）偏心、水平荷載作用下防傾覆驗(yàn)算（三）整體傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算緒論箱形基礎(chǔ)二、地基穩(wěn)定性驗(yàn)算：地基計(jì)算35現(xiàn)在是35頁\一共有120頁\編輯于星期四穩(wěn)定性驗(yàn)算：（一）水平滑移穩(wěn)定性驗(yàn)算緒論箱形基礎(chǔ)二、地基穩(wěn)定性驗(yàn)算：地基計(jì)算36現(xiàn)在是36頁\一共有120頁\編輯于星期四穩(wěn)定性驗(yàn)算：（一）水平滑移穩(wěn)定性驗(yàn)算緒論箱形基礎(chǔ)二、地基穩(wěn)定性驗(yàn)算：地基計(jì)算K為安全系數(shù)．取1.2一1.5A1－基礎(chǔ)底面積，一般不計(jì)挑出部分；S－地基土抗剪強(qiáng)度，A2－平行于剪力方向的兩側(cè)壁有效面積(A2＝2bhc)；fh－土與混凝土之間的摩擦系數(shù)；σ0－靜止土壓力。

37現(xiàn)在是37頁\一共有120頁\編輯于星期四穩(wěn)定性驗(yàn)算：（二）偏心、水平荷載作用下防傾覆驗(yàn)算緒論箱形基礎(chǔ)二、地基穩(wěn)定性驗(yàn)算：地基計(jì)算1.水平荷載作用下(豎向荷載偏心距e＝0）抗傾覆力矩標(biāo)準(zhǔn)值傾覆力矩標(biāo)準(zhǔn)值38現(xiàn)在是38頁\一共有120頁\編輯于星期四穩(wěn)定性驗(yàn)算：（二）偏心、水平荷載作用下防傾覆驗(yàn)算緒論箱形基礎(chǔ)二、地基穩(wěn)定性驗(yàn)算：地基計(jì)算2.偏心和水平荷載作用下：抗傾覆力矩標(biāo)準(zhǔn)值傾覆力矩標(biāo)準(zhǔn)值39現(xiàn)在是39頁\一共有120頁\編輯于星期四穩(wěn)定性驗(yàn)算：（二）偏心、水平荷載作用下防傾覆驗(yàn)算緒論箱形基礎(chǔ)二、地基穩(wěn)定性驗(yàn)算：地基計(jì)算抗傾覆穩(wěn)定性安全系數(shù)k為：40現(xiàn)在是40頁\一共有120頁\編輯于星期四穩(wěn)定性驗(yàn)算：（三）整體傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算緒論箱形基礎(chǔ)二、地基穩(wěn)定性驗(yàn)算：地基計(jì)算1．經(jīng)典的滑動(dòng)圓弧條分法2.簡化的圓弧滑動(dòng)面法41現(xiàn)在是41頁\一共有120頁\編輯于星期四穩(wěn)定性驗(yàn)算：（三）整體傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算緒論箱形基礎(chǔ)二、地基穩(wěn)定性驗(yàn)算：地基計(jì)算1．經(jīng)典的滑動(dòng)圓弧條分法計(jì)算式：42現(xiàn)在是42頁\一共有120頁\編輯于星期四穩(wěn)定性驗(yàn)算：（三）整體傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算緒論箱形基礎(chǔ)二、地基穩(wěn)定性驗(yàn)算：地基計(jì)算注：經(jīng)典的滑動(dòng)圓弧條分法需驗(yàn)算多個(gè)可能滑動(dòng)面以確定最小安全系數(shù)是否滿足要求，比較麻煩。43現(xiàn)在是43頁\一共有120頁\編輯于星期四穩(wěn)定性驗(yàn)算：（三）整體傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算緒論箱形基礎(chǔ)二、地基穩(wěn)定性驗(yàn)算：地基計(jì)算2．簡化的圓弧滑動(dòng)面法計(jì)算式：44現(xiàn)在是44頁\一共有120頁\編輯于星期四穩(wěn)定性驗(yàn)算：（三）整體傾覆穩(wěn)定性驗(yàn)算緒論箱形基礎(chǔ)二、地基穩(wěn)定性驗(yàn)算：地基計(jì)算2．簡化的圓弧滑動(dòng)面法當(dāng)基底以下，深度t處有堅(jiān)硬土層時(shí)，滑弧將與硬土層面相切：45現(xiàn)在是45頁\一共有120頁\編輯于星期四（一）地基變形計(jì)算深度

1．規(guī)范公式

2．經(jīng)驗(yàn)公式緒論箱形基礎(chǔ)三、地基變形計(jì)算：地基計(jì)算46現(xiàn)在是46頁\一共有120頁\編輯于星期四（一）地基變形計(jì)算深度

1．規(guī)范公式適用條件：當(dāng)無相鄰荷載影響，基礎(chǔ)寬度在1～50m范圍內(nèi)時(shí)，基礎(chǔ)中點(diǎn)的沉降計(jì)算深度zn可簡化計(jì)算為：緒論箱形基礎(chǔ)三、地基變形計(jì)算：地基計(jì)算式中B為基礎(chǔ)寬度47現(xiàn)在是47頁\一共有120頁\編輯于星期四（一）地基變形計(jì)算深度

2．經(jīng)驗(yàn)公式適用條件：B＝10—30m的方形或矩形基礎(chǔ)緒論箱形基礎(chǔ)三、地基變形計(jì)算：地基計(jì)算48現(xiàn)在是48頁\一共有120頁\編輯于星期四（二）地基沉降計(jì)算箱基下地基變形存在四個(gè)階段：開挖階段的回彈變形；再壓縮階段(自重應(yīng)力階段)的變形；附加應(yīng)力階段變形；恒載階段的變形。緒論箱形基礎(chǔ)三、地基變形計(jì)算：地基計(jì)算49現(xiàn)在是49頁\一共有120頁\編輯于星期四（二）地基沉降計(jì)算

1．采用壓縮模量計(jì)算2.采用變性模量計(jì)算緒論箱形基礎(chǔ)三、地基變形計(jì)算：地基計(jì)算50現(xiàn)在是50頁\一共有120頁\編輯于星期四（二）地基沉降計(jì)算

1．采用壓縮模量計(jì)算緒論箱形基礎(chǔ)三、地基變形計(jì)算：地基計(jì)算注：（1）p0為基底有效附加壓力P0＝p－pD式中：p－相應(yīng)于荷載標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)基底平均總壓力，扣除水浮力；pD－基底標(biāo)高處土的自重壓力。（2）Ψs為經(jīng)驗(yàn)修正系數(shù)，應(yīng)特別注意地區(qū)經(jīng)驗(yàn)，可參照表4-4采用(埋深一般小于6m)．51現(xiàn)在是51頁\一共有120頁\編輯于星期四

52現(xiàn)在是52頁\一共有120頁\編輯于星期四（二）地基沉降計(jì)算2.采用變性模量計(jì)算緒論箱形基礎(chǔ)三、地基變形計(jì)算：地基計(jì)算53現(xiàn)在是53頁\一共有120頁\編輯于星期四

54現(xiàn)在是54頁\一共有120頁\編輯于星期四

55現(xiàn)在是55頁\一共有120頁\編輯于星期四（三）地基回彈變形計(jì)算5.3.9當(dāng)建筑物地下室基礎(chǔ)埋置較深時(shí)，需要考慮開挖基坑地基土的回彈，該部分回彈變形量可按下式計(jì)算：緒論箱形基礎(chǔ)三、地基變形計(jì)算：地基計(jì)算56現(xiàn)在是56頁\一共有120頁\編輯于星期四（四）高層建筑箱基與筏基的允許變形

1.最大沉降值

2.差異沉降

3.整體傾斜緒論箱形基礎(chǔ)三、地基變形計(jì)算：地基計(jì)算57現(xiàn)在是57頁\一共有120頁\編輯于星期四（四）高層建筑箱基與筏基的允許變形1.最大沉降值緒論箱形基礎(chǔ)三、地基變形計(jì)算：地基計(jì)算58現(xiàn)在是58頁\一共有120頁\編輯于星期四（四）高層建筑箱基與筏基的允許變形2.差異沉降限制的原則：首先是差異沉降引起的結(jié)構(gòu)內(nèi)力不得超過容許范圍；其次是差異沉降引起的建筑物整體傾斜值不得超過容許范圍；第三是差異沉降引起的樓地面傾斜不得影響正常使用；第四是差異沉降引起沉降縫兩側(cè)的樓、地面無明顯的落差。緒論箱形基礎(chǔ)三、地基變形計(jì)算：地基計(jì)算59現(xiàn)在是59頁\一共有120頁\編輯于星期四（四）高層建筑箱基與筏基的允許變形

3.整體傾斜（1）按《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50007-2002）（可查表）（2）按《高層建筑箱形與筏板基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》(JGJ6—99)緒論箱形基礎(chǔ)三、地基變形計(jì)算：地基計(jì)算60現(xiàn)在是60頁\一共有120頁\編輯于星期四61現(xiàn)在是61頁\一共有120頁\編輯于星期四（四）高層建筑箱基與筏基的允許變形

3.整體傾斜（2）按《高層建筑箱形與筏板基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》(JGJ6—99)在非震區(qū)整體傾斜計(jì)算值α≤B/100H其中B為箱基寬度，H為建筑物高度；在地震區(qū)，整體傾斜的控制應(yīng)更加嚴(yán)格，建議α≤(1/200～1/150)B/H。緒論箱形基礎(chǔ)三、地基變形計(jì)算：地基計(jì)算62現(xiàn)在是62頁\一共有120頁\編輯于星期四箱形基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的內(nèi)容：組成構(gòu)件：頂板、底板、內(nèi)墻、外墻、門洞過梁內(nèi)容：強(qiáng)度計(jì)算、配筋、構(gòu)造要求關(guān)鍵：地基反力計(jì)算緒論箱形基礎(chǔ)第四節(jié)箱形基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：63現(xiàn)在是63頁\一共有120頁\編輯于星期四1.地基反力分布形式：影響因素：基礎(chǔ)和上部結(jié)構(gòu)的剛度；建筑物的荷載分布及其大?。换A(chǔ)的埋置深度；基礎(chǔ)平面的形狀和尺寸；有無相鄰建筑物的影響；地基土的性質(zhì)；施工條件(如施工引起的基底土的擾動(dòng))等。緒論箱形基礎(chǔ)一、地基反力：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)64現(xiàn)在是64頁\一共有120頁\編輯于星期四1.地基反力分布形式：極端情況：完全柔性基礎(chǔ)－地基反力分布與荷載分布一致；完全剛性基礎(chǔ)－地基與基礎(chǔ)變形協(xié)調(diào)一致；緒論箱形基礎(chǔ)一、地基反力：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)65現(xiàn)在是65頁\一共有120頁\編輯于星期四

實(shí)際一般情況：66現(xiàn)在是66頁\一共有120頁\編輯于星期四2.地基反力計(jì)算方法：a.剛性法b.彈性地基梁法c.實(shí)測(cè)地基反力系數(shù)法d.可變地基系數(shù)法緒論箱形基礎(chǔ)一、地基反力：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)67現(xiàn)在是67頁\一共有120頁\編輯于星期四2.地基反力計(jì)算方法：a.剛性法假定：地基反力是按直線變化規(guī)律分布的；優(yōu)點(diǎn)：其力學(xué)概念清楚，計(jì)算方法簡便。缺點(diǎn)：實(shí)際工程中，對(duì)于高層建筑箱形基礎(chǔ)，并非簡單的直線分布。緒論箱形基礎(chǔ)一、地基反力：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)68現(xiàn)在是68頁\一共有120頁\編輯于星期四2.地基反力計(jì)算方法：b.彈性地基梁法工字等代梁（對(duì)矩形平面箱基）的簡化：翼緣寬度：工字形截面上、下翼緣寬度分別為箱基頂、底板寬；翼緣厚度：工字形截面上、下翼緣厚度分別為箱基頂、底板厚；腹板厚度：為在彎曲方向墻體厚度之總和；梁高：即箱基高度。緒論箱形基礎(chǔ)一、地基反力：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)69現(xiàn)在是69頁\一共有120頁\編輯于星期四2.地基反力計(jì)算方法：c.實(shí)測(cè)地基反力系數(shù)法將箱基底面(包括懸挑部分，但不宜大于0.8m)劃分為40區(qū)格：緒論箱形基礎(chǔ)一、地基反力：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)70現(xiàn)在是70頁\一共有120頁\編輯于星期四2.地基反力計(jì)算方法：c.實(shí)測(cè)地基反力系數(shù)法每區(qū)格地基反力pi為：緒論箱形基礎(chǔ)一、地基反力：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)71現(xiàn)在是71頁\一共有120頁\編輯于星期四

72現(xiàn)在是72頁\一共有120頁\編輯于星期四2.地基反力計(jì)算方法：c.實(shí)測(cè)地基反力系數(shù)法注意事項(xiàng)：（1）基礎(chǔ)的剛度是影響地基反力分布的重要因素之一。地基反力系數(shù)表適用整體剛度較好的箱基和其他類型的剛度基礎(chǔ)。（2）適用于基礎(chǔ)下主要受力層范圍內(nèi)地層比較均勻、上部結(jié)構(gòu)及其荷載分布比較均勻?qū)ΨQ、基礎(chǔ)底板懸排不大于0.8m的單幢建筑；緒論箱形基礎(chǔ)一、地基反力：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)73現(xiàn)在是73頁\一共有120頁\編輯于星期四2.地基反力計(jì)算方法：c.實(shí)測(cè)地基反力系數(shù)法注意事項(xiàng)：（3）基礎(chǔ)埋深對(duì)地基反力分布有一定影響。基礎(chǔ)埋深越大，地基反力越趨向平緩。（4）有相鄰建筑的地基反力會(huì)比無相鄰建筑影響時(shí)更均勻平緩。（5）地基局部不均勻和上部結(jié)構(gòu)荷載及剛度分布不均勻的影響。緒論箱形基礎(chǔ)一、地基反力：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)74現(xiàn)在是74頁\一共有120頁\編輯于星期四2.地基反力計(jì)算方法：d.可變地基系數(shù)法注：對(duì)于不符合地基反力系數(shù)法適用條件的情況，可采用可變地基系數(shù)法；它是一種試算法，通過逐次改變地基系數(shù)進(jìn)行沉降分析和基底反力計(jì)算，直至達(dá)到要求的精度。緒論箱形基礎(chǔ)一、地基反力：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)75現(xiàn)在是75頁\一共有120頁\編輯于星期四2.地基反力計(jì)算方法：d.可變地基系數(shù)法計(jì)算步驟：（1）將剛度為EhI的箱基底面等分為n區(qū)格，每一區(qū)格的面積為a，如圖所示；緒論箱形基礎(chǔ)一、地基反力：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)76現(xiàn)在是76頁\一共有120頁\編輯于星期四2.地基反力計(jì)算方法：d.可變地基系數(shù)法計(jì)算步驟：（2）確定基底反力的初始值｛p｝（假定為直線分布）；（3）計(jì)算各區(qū)格沉降量｛s｝：｛s｝＝〔δ〕｛p｝式中，〔δ〕為地基柔度矩陣。緒論箱形基礎(chǔ)一、地基反力：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)77現(xiàn)在是77頁\一共有120頁\編輯于星期四2.地基反力計(jì)算方法：d.可變地基系數(shù)法計(jì)算步驟：（4）計(jì)算各區(qū)格基床系數(shù)K的近似值：（5）確定箱基基底的平均沉降sa；式中，A為基底面積。緒論箱形基礎(chǔ)一、地基反力：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)78現(xiàn)在是78頁\一共有120頁\編輯于星期四2.地基反力計(jì)算方法：d.可變地基系數(shù)法計(jì)算步驟：（6）由K的近似值和基底平均沉降計(jì)算各區(qū)格基底反力改進(jìn)值：

注：將基底反力計(jì)算結(jié)果用靜力平衡條件校核，若不滿足，將差值均分于每一區(qū)格進(jìn)行調(diào)整。緒論箱形基礎(chǔ)一、地基反力：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)79現(xiàn)在是79頁\一共有120頁\編輯于星期四2.地基反力計(jì)算方法：d.可變地基系數(shù)法計(jì)算步驟：（7）將調(diào)控后的基底反力改進(jìn)值｛p｝代入，重復(fù)步驟（3～6），直到所求得的地基反力差值在允許范圍為止。緒論箱形基礎(chǔ)一、地基反力：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)80現(xiàn)在是80頁\一共有120頁\編輯于星期四整體彎曲局部彎曲緒論箱形基礎(chǔ)二、箱基的內(nèi)力計(jì)算：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)81現(xiàn)在是81頁\一共有120頁\編輯于星期四《高層建筑箱形與筏板基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》(JGJ6—99)提出：在滿足該規(guī)范要求的條件下，當(dāng)?shù)鼗鶋嚎s層深度范圍內(nèi)的土層較均勻，且上部結(jié)構(gòu)為平、立面布置較規(guī)則的高層剪力墻、框架、框剪結(jié)構(gòu)時(shí)．箱形基礎(chǔ)可不進(jìn)行整體彎曲計(jì)算，箱基的頂、底板可僅按局部彎曲計(jì)算。作為考慮整體彎曲的措施，在構(gòu)造上將局部彎曲算出來的頂、底板縱、橫方向的支座鋼筋的1／3—1／2貫通全跨，且貫通鋼筋的配筋率分別不小于0.15％、0.10％；跨中鋼筋按實(shí)配鋼筋全部連通。緒論箱形基礎(chǔ)二、箱基的內(nèi)力計(jì)算：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)82現(xiàn)在是82頁\一共有120頁\編輯于星期四1.上部結(jié)構(gòu)為現(xiàn)澆剪力墻體系：2.上部結(jié)構(gòu)為框架體系：緒論箱形基礎(chǔ)二、箱基的內(nèi)力計(jì)算：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)83現(xiàn)在是83頁\一共有120頁\編輯于星期四1.上部結(jié)構(gòu)為現(xiàn)澆剪力墻體系：頂板底板可僅考慮局部受彎：

內(nèi)、外墻：頂板、底板的可靠支座；底板：按倒樓蓋計(jì)算；頂板：按普通樓蓋計(jì)算。

若箱基兼作人防地下室，則頂板上荷載還須按人防要求確定。緒論箱形基礎(chǔ)二、箱基的內(nèi)力計(jì)算：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)84現(xiàn)在是84頁\一共有120頁\編輯于星期四1.上部結(jié)構(gòu)為現(xiàn)澆剪力墻體系：

箱基外墻：按多跨連續(xù)雙向板計(jì)算；

荷載：土壓力PE，當(dāng)?shù)叵滤辉诨滓陨蠒r(shí)，尚有水壓力PW；

內(nèi)墻：一般按構(gòu)造配筋，必要時(shí)按抗剪驗(yàn)算。緒論箱形基礎(chǔ)二、箱基的內(nèi)力計(jì)算：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)85現(xiàn)在是85頁\一共有120頁\編輯于星期四1.上部結(jié)構(gòu)為現(xiàn)澆剪力墻體系：對(duì)于整體彎曲的影響，可在構(gòu)造上加以考慮：即鋼筋配置量除應(yīng)滿足上述計(jì)算要求外，其縱橫方向支座鋼筋中應(yīng)分別有0.15％、0.1％配筋率的鋼筋連通配置，而跨中鋼筋則按實(shí)際配筋率全部連通。注：對(duì)于上部結(jié)構(gòu)為框架剪力墻結(jié)構(gòu)，一般仍可參照上部結(jié)構(gòu)為現(xiàn)澆剪力墻體系來處理。緒論箱形基礎(chǔ)二、箱基的內(nèi)力計(jì)算：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)86現(xiàn)在是86頁\一共有120頁\編輯于星期四2.上部結(jié)構(gòu)為框架體系：箱基應(yīng)按整體加局部彎曲計(jì)算：注：計(jì)算整體彎曲應(yīng)力時(shí)，應(yīng)考慮上部結(jié)構(gòu)的共同作用。

緒論箱形基礎(chǔ)二、箱基的內(nèi)力計(jì)算：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)87現(xiàn)在是87頁\一共有120頁\編輯于星期四（1）框架結(jié)構(gòu)抗彎剛度近視計(jì)算一層框架的等代抗彎剛度可按下式計(jì)算：緒論箱形基礎(chǔ)2.上部結(jié)構(gòu)為框架體系：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)88現(xiàn)在是88頁\一共有120頁\編輯于星期四（2）整體彎矩對(duì)箱基的分配上部結(jié)構(gòu)的等代剛度：緒論箱形基礎(chǔ)2.上部結(jié)構(gòu)為框架體系：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)89現(xiàn)在是89頁\一共有120頁\編輯于星期四（2）整體彎矩對(duì)箱基的分配上部結(jié)構(gòu)的等代剛度：緒論箱形基礎(chǔ)2.上部結(jié)構(gòu)為框架體系：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)90現(xiàn)在是90頁\一共有120頁\編輯于星期四（2）整體彎矩對(duì)箱基的分配上部結(jié)構(gòu)的等代剛度：緒論箱形基礎(chǔ)2.上部結(jié)構(gòu)為框架體系：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)91現(xiàn)在是91頁\一共有120頁\編輯于星期四（2）整體彎矩對(duì)箱基的分配箱基礎(chǔ)的等代剛度：注：首先應(yīng)將箱基簡化為工字梁。計(jì)算式：緒論箱形基礎(chǔ)2.上部結(jié)構(gòu)為框架體系：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)注：Kbg視為橫梁線剛度，Kbg=Jg/L；伸入箱基的暗柱視為與首層柱有相同的剛度，其線剛度為Klg＝Jl1/hg，其中hg為箱基高度．92現(xiàn)在是92頁\一共有120頁\編輯于星期四（2）整體彎矩對(duì)箱基的分配箱基礎(chǔ)的整體彎曲彎矩：緒論箱形基礎(chǔ)2.上部結(jié)構(gòu)為框架體系：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上部結(jié)構(gòu)承擔(dān)的整體彎矩：93現(xiàn)在是93頁\一共有120頁\編輯于星期四（2）局部彎矩與疊加底板荷載：基底反力按實(shí)用反力系數(shù)或其他有效方法確定，扣除箱形基礎(chǔ)底板自重后，作為計(jì)算局部彎矩的荷載；頂板荷載：實(shí)際荷載；計(jì)算：視頂、底板為周邊固定的雙向連續(xù)板計(jì)算局部彎曲的彎矩值；疊加：對(duì)底板，應(yīng)將局部彎矩值乘以0.8后取用，與整體彎矩進(jìn)行疊加；對(duì)頂板則全部疊加。緒論箱形基礎(chǔ)2.上部結(jié)構(gòu)為框架體系：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)94現(xiàn)在是94頁\一共有120頁\編輯于星期四注明：1.在計(jì)算箱基結(jié)構(gòu)內(nèi)力時(shí)，荷載中可不計(jì)風(fēng)荷載及設(shè)計(jì)烈度小于或等于8度時(shí)的地震荷載。即在一般情況下，只考慮垂直恒載．不考慮水平荷載。2.按上述規(guī)則設(shè)計(jì)的箱形基礎(chǔ)，能夠抵抗8度地震。緒論箱形基礎(chǔ)2.上部結(jié)構(gòu)為框架體系：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)95現(xiàn)在是95頁\一共有120頁\編輯于星期四（一）頂板與底板1.頂板水平抗剪強(qiáng)度當(dāng)考慮上部結(jié)構(gòu)嵌固在箱形基礎(chǔ)頂板上或地下一層結(jié)構(gòu)頂部時(shí)，箱基或地下一層結(jié)構(gòu)頂板除滿足正截面受彎承載力和斜截面受剪承載力要求外，其厚度尚不應(yīng)小于200mm。對(duì)框筒或筒中筒結(jié)構(gòu)，箱基或地下一層結(jié)構(gòu)頂板與外墻連接處的截面，尚應(yīng)符合下列條件：緒論箱形基礎(chǔ)二、箱基的強(qiáng)度驗(yàn)算：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)96現(xiàn)在是96頁\一共有120頁\編輯于星期四（一）頂板與底板1.頂板水平抗剪強(qiáng)度緒論箱形基礎(chǔ)二、箱基的強(qiáng)度驗(yàn)算：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)注：vf為上部結(jié)構(gòu)傳來的計(jì)算截面處的水平剪力值；vE,f為地震效應(yīng)組合時(shí)，上部結(jié)構(gòu)傳來的計(jì)算截面處的水平地震剪力設(shè)計(jì)值；bf為沿水平力或地震力方向與外墻連接的箱基或地下一層結(jié)構(gòu)頂板的寬度；tf為箱基或地下一層結(jié)構(gòu)頂板的厚度；γRE為承載力抗震調(diào)整系數(shù)，取0.85。97現(xiàn)在是97頁\一共有120頁\編輯于星期四（一）頂板與底板2．底板斜截面抗剪強(qiáng)度

箱基的底板厚度應(yīng)根據(jù)實(shí)際受力情況、整體剛度及防水要求確定，其厚度不應(yīng)小于30mm。除計(jì)算正截而受彎承載力外，其斜截面受剪承載力應(yīng)符合下式要求：緒論箱形基礎(chǔ)二、箱基的強(qiáng)度驗(yàn)算：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)98現(xiàn)在是98頁\一共有120頁\編輯于星期四（一）頂板與底板2．底板斜截面抗剪強(qiáng)度緒論箱形基礎(chǔ)二、箱基的強(qiáng)度驗(yàn)算：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)注：Vs為扣除底板自重后基底凈反力產(chǎn)生的板支座邊緣處的總剪力設(shè)計(jì)值．即板面荷載或板底反力乘以圖中陰影面積；b為支座邊緣處板的凈寬；h0為底板的截面有效高度；其余符號(hào)同前。99現(xiàn)在是99頁\一共有120頁\編輯于星期四（一）頂板與底板2．底板抗沖切強(qiáng)度底板區(qū)隔為雙向板時(shí)：緒論箱形基礎(chǔ)二、箱基的強(qiáng)度驗(yàn)算：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)注：式中l(wèi)n1、ln2為計(jì)算板格的短邊和長邊的凈長度；pn為扣除底板自重后的基底平均凈反力設(shè)計(jì)值；ft為混凝土抗拉強(qiáng)度設(shè)計(jì)值；100現(xiàn)在是100頁\一共有120頁\編輯于星期四（二）內(nèi)墻與外墻箱形