中华人民共和国国家标准建筑地基基础设计规范GB 50007—2002 5
第7.5.4条 对于在使用过程中允许调整吊车轨道的单层钢筋混凝土工业厂房和露天车间的天然地基设计,除应遵守本规范第五章有关规定外,尚应符合下式要求: s'g≤[s'g] (7.5.4) 式中: s'g---由地面荷载引起柱基内侧边缘中点的地基附加沉降量计算值,可按本规范附录N计算; [s'g]---由地面荷载引起柱基内侧边缘中点的地基附加沉降允许值,可按表7.5.4采用。 地基附加沉降量允许值[s'g](mm) 表7.5.4 a 6 10 20 30 40 50 60 70 b 1 2 3 4 5 40 45 50 55 65 45 50 55 60 70 50 55 60 65 75 55 60 65 70 80 55 60 70 75 85 75 80 90 85 95 90 100 注: 表中α为地面荷载的纵向长度(m);b为车间跨度方向基础底面边长(m)。
第7.5.5条 按本规范第7.5.4条设计时,应考虑在使用过程中垫高或移动吊车轨道和吊车梁的可能性。应增大吊车顶面与屋架下弦间的净空和吊车边缘与上柱边缘间的净距,当地基土平均压缩模量Es为3MPa左右,地面平均荷载大于25kPa时,净空宜大于300mm,净距宜大于200mm。并应按吊车轨道可能移动的幅度,加宽钢筋混凝土吊车梁腹部及配置抗扭钢筋。
第7.5.6条 具有地面荷载的建筑地基遇到下列情况之一时,宜采用桩基: 1.不符合本规范第7.5.4条要求; 2.车间内设有起重量30t以上,工作级别大于A5的吊车; 3.基底下软弱土层较薄,采用桩基较经济者。
第8章 基础
8.1 无筋扩展基础
第8.1.1条 无筋扩展基础系指由砖、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土和三合土等材料组成的墙下条形基础或柱下独立基础。无筋扩展基础适用于多层民用建筑和轻型厂房。
第8.1.2条 基础高度,应符合下式要求(图8.1.2) H0≥b-b0/2tanα (8.1.2) 式中 b---基础底面宽度; b0---基础顶面的墙体宽度或柱脚宽度; H0---基础高度; b2---基础台阶宽度; tanα---基础台阶宽高比b2:H0,其允许值可按表8.1.2选用。
无筋扩展基础台阶宽高比的允许值 表8.1.2 基础材料 质量要求 台阶宽高比的允许值 pk≤100 100< pk≤200 200< pk≤300 混凝土基础 C15混凝土 1:1.00 1:1.00 1:1.25 毛石混凝土基础 C15混凝土 1:1.00 1:1.25 1:1.50 砖基础 砖不低于MU10、砂浆不低于M5 1:1.50 1:1.50 1:1.50 毛石基础 砂浆不低于M5 1:1.25 1:1.50 - 灰土基础 体积比为3:7或2:8的灰土,其最小干密度: 粉土1.55t/m3 粉质粘土1.50t/m3 粘土1.45t/m3 1:1.25 1:1.50 - 三合土基础 体积比1:2:4-1:3:6(石灰:砂:骨料),每层约虚铺220mm,夯至150mm 1:1.50 1:2.00 - 注: 1.pk为荷载效应标准组合基础底面处的平均压力值(kPa); 2.阶梯形毛石基础的每阶伸出宽度,不宜大于200mm; 3.当基础由不同材料叠合组成时,应对接触部分作抗压验算; 4.基础底面处的平均压力值超过300kPa的混凝土基础,尚应进行抗剪验算。
第8.1.3条 采用无筋扩展基础的钢筋混凝土柱,其柱脚高度h1不得小于b1(图8.1.2),并不应小于300mm且不小于20d(d为柱中的纵向受力钢筋的最大直径)。当柱纵向钢筋在柱脚内的竖向锚固长度不满足锚固要求时,可沿水平方向弯折,弯折后的水平锚固长度不应小于10d也不应大于20d。
8.2 扩展基础
第8.2.1条 扩展基础系指柱下钢筋混凝土独立基础和墙下钢筋混凝土条形基础。
第8.2.2条 扩展基础的构造,应符合下列要求: 1. 锥形基础的边缘高度,不宜小于200mm;阶梯形基础的每阶高度,宜为300-500mm; 2. 垫层的厚度不宜小于70mm,垫层混凝土强度等级应为C10; 3 .扩展基础底板受力钢筋的最小直径不宜小于10mm;间距不宜大于200mm,也不宜小于100mm。墙下钢筋混凝土条形基础纵向分布钢筋的直径不小于8mm;间距不大于300mm;每延米分布钢筋的面积应不小于受力钢筋面积的1/10。当有垫层时钢筋保护层的厚度不小于40mm;无垫层时不小于70mm; 4 .混凝土强度等级不应低于C20; 5 .当柱下钢筋混凝土独立基础的边长和墙下钢筋混凝土条形基础的宽度大于或等于2.5m时,底板受力钢筋的长度可取边长或宽度的0.9倍,并宜交错布置(图8.2.2a); 6 .钢筋混凝土条形基础底板在T形及十字形交接处,底板横向受力钢筋仅沿一个主要受力方向通长布置,另一方向的横向受力钢筋可布置到主要受力方向底板宽度1/4处(图8.2.2b)。在拐角处底板横向受力钢筋应沿两个方向布置(图8.2.2c)。
第8.2.3条 钢筋混凝土柱和剪力墙纵向受力钢筋在基础内的锚固长度ιa 应根据钢筋在基础内的最小保护层厚度按现行<<混凝土结构设计规范>>有关规定确定: 有抗震设防要求时,纵向受力钢筋的最小锚固长度ιaE应按下式计算: 一、二级抗震等级 ιaE=1.15ιa (8.2.3-1) 三级抗震等级 ιaE=1.05ιa (8.2.3-2) 四级抗震等级 ιaE=ιa (8.2.3-3) 式中 ιa---纵向受拉钢筋的锚固长度。
第8.2.4条 现浇柱的基础,其插筋的数量,直径以及钢筋种类应与柱内纵向受力钢筋相同。插筋的锚固长度应满足第8.2.3条的要求,插筋与柱的纵向受力钢筋的连接方法,应符合现行《混凝土结构设计规范》的规定。插筋的下端宜作成直钩放在基础底板钢筋网上。当符合下列条件之一时,可仅将四角的插筋伸至底板钢筋网上,其余插筋锚固在基础顶面下ιa或ιaE(有抗震设防要求时)处(图8.2.4). 1 .柱为轴心受压或小偏心受压,基础高度大于等于1200mm; 2 .柱为大偏心受压,基础高度大于等于1400mm。
第8.2.5条 预制钢筋混凝土柱与杯口基础的连接,应符合下列要求(图8.2.5):
1 .柱的插入深度,可按表8.2.5-1选用,并应满足第8.2.3条钢筋锚固长度的要求及吊装时柱的稳定性。 柱的插入深度h1(mm) 表8.2.5-1 矩形或工字形柱 双肢柱 h<500 500≤h<800 800≤h<1000 h>1000 h-1.2h h 0.9h 且≥800 0.8h 且≥1000 (1/3-2/3)ha (1.5-1.8)hb 注: 1.h为柱截面长边尺寸;ha为双肢柱全截面长边尺寸;hb为双肢柱全截面短边尺寸; 2.柱轴心受压或小偏心受压时,h1可适当减小,偏心距大于2h时,h1应适当加大。 2 .基础的杯底厚度和杯壁厚度,可按表8.2.5-2选用。 基础的杯底厚度和杯壁厚度 表8.2.5-2 柱截面长边尺寸 h(mm) 杯底厚度 a1(mm) 杯壁厚度 t(mm) h<500 500≤h<800 800≤h<1000 1000≤h<1500 1500≤h<2000 ≥150 ≥200 ≥200 ≥250 ≥300 150-200 ≥200 ≥300 ≥350 ≥400 注: 1.双肢柱的杯底厚度值,可适当加大; 2.当有基础梁时,基础梁下的杯壁厚度,应满足其支承宽度的要求; 3.柱子插入杯口部分的表面应凿毛,柱子与杯口之间的空隙,应用比基础混凝土强度等级高一级的细石混凝土充填密实,当达到材料设计强度的70%以上时,方能进行上部吊装。 3 .当柱为轴心受压或小偏心受压且t/h2≥0.65时,或大偏心受压且t/h2≥0.75时,杯壁可不配筋;当柱为轴心受压或小偏心受压且0.5≤t/h2<0.65时,杯壁可按表8.2.5-3构造配筋;其他情况下,应按计算配筋。 杯壁构造配筋 表8.2.5-3 柱截面长边尺寸 (mm) h<1000 1000≤h<1500 1500≤h≤2000 钢筋直径 (mm) 8-10 10-12 12-16 注: 表中钢筋置于杯口顶部,每边两根。(图8.2.5)
第8.2.6条 预制钢筋混凝土柱(包括双肢柱)与高杯口基础的连接(图8.2.6-1),应符合本规范第8.2.5条插入深度的规定。杯壁厚度符合表8.2.6的规定且符合下列条件时,杯壁和短柱配筋,可按图8.2.6-2的构造要求进行设计。 1 .起重机起重量小于或等于75t,轨顶标高小于或等于14m,基本风压小于0.5kPa的工业厂房,且基础短柱的高度不大于5m.; 2 .起重机起重量大于75t,基本风压大于0.5kPa,且符合下列表达式: E2I2/E1I1≥10 (8.2.6-1) 式中 E1---预制钢筋混凝土柱的弹性模量; I1---预制钢筋混凝土柱对其截面短轴的惯性矩; E2---短柱的钢筋混凝土弹性模量; I2---短柱对其截面短轴的惯性矩。 3 .当基础短柱的高度大于5m,并符合下列表达式: △2/△1≤1.1 (8.2.6-2) 式中 △1---单位水平力作用在以高杯口基础顶面为固定端的柱顶时,柱顶的水平位移; △2---单位水平力作用在以短柱底面为固定端的柱顶时,柱顶的水平位移。 4.高杯口基础短柱的纵向钢筋,除满足计算要求外,在非地震区及抗震设防烈度低于9度地区,且满足本条之1,2,3款的要求时,短柱四角纵向钢筋的直径不宜小于20mm,并延伸至基础底板的钢筋网上。短柱长边的纵向钢筋,当长边尺寸小于或等于1000mm时,其钢筋直径不应小于12mm,间矩不应大于300mm,当长边尺寸大于1000mm时,其钢筋直径不应小于16mm,间距不应大于300mm,且每隔一米左右伸下一根并作150mm的直钩支承在基础底部的钢筋网上,其余钢筋锚固至基础底板顶面下la处(图8.2.6-2)。短柱短边每隔300mm应配置直径不小于12mm的纵向钢筋,且每边的配筋率不少于0.05%短柱的截面面积。短柱中的箍筋直径不应小于8mm,间距不应大于300mm;当抗震设防烈度为8度和9度时,箍筋直径不应小于8mm,间距不应大于150mm。
高杯口基础的杯壁厚度t 表8.2.6 h(mm) t(mm) 600< h≤800 ≥250 800< h≤1000 ≥300 1000< h≤1400 ≥350 1400< h≤1600 ≥400
第8.2.7条 扩展基础的计算,应符合下列要求: 1 .基础底面积,应按本规范第五章有关规定确定。在墙下条形基础相交处,不应重复计入基础面积; 2.对矩形截面柱的矩形基础,应验算柱与基础交接处以及基础变阶处的受冲切承载力; 受冲切承载力应按下列公式验算: Fl≤0.7βhpftamh0 (8.2.7-1) am=(at+ab)/2 (8.2.7-2) Fl=pjAl (8.2.7-3) 式中 βhp---受冲切承载力截面高度影响系数,当h不大于800mm时,βhp取1.0.当h大于等于2000mm时,βhp取0.9,其间按线性内插法取用; ft---混凝土轴心抗拉强度设计值; h0---基础冲切破坏锥体的有效高度; am---冲切破坏锥体最不利一侧计算长度; at---冲切破坏锥体最不利一侧斜截面的上边长,当计算柱与基础交接处的受冲切承载力时,取柱宽;当计算基础变阶处的受冲切承载力时,取上阶宽; ab---冲切破坏锥体最不利一侧斜截面在基础底面积范围内的下边长,当冲切破坏锥体的底面落在基础底面以内(图8.2.7-1a、b),计算柱与基础交接处的受冲切承载力时,取柱宽加两倍基础有效高度;当计算基础变阶处的受冲切承载力时,取上阶宽加两倍该处的基础有效高度。当冲切破坏锥体的底面在l方向落在基础底面以外,即a+2h0≥l时,(图8.2.7-1c),ab=l; pj---扣除基础自重及其上土重后相应于荷载效应基本组合时的地基土单位面积净反力,对偏心受压基础可取基础边缘处最大地基土单位面积净反力; Al---冲切验算时取用的部分基底面积(图8.2.7-1a、b中的阴影面积ABCDEF,或图8.2.7-1c中的阴影面积ABCD); Fl---相应于荷载效应基本组合时作用在Al上的地基土净反力设计值。
3.基础底板的配筋,应按抗击弯计算确定; 在轴心荷载或单向偏心荷载作用下底板受弯可按下列简化方法计算: 1)对于矩形基础,当台阶的宽高比小于或等于2.5和偏心距小于或等于1/6基础宽度时,任意截面的弯矩可按下列公式计算(图8.2.7-2): MⅠ=1/12a21[(2l+a')(pmax+p-2G/A)+(pmax-p)l] (8.2.7-4) MⅡ=1/48(l-a')2(2b+b')(pmax+pmin-2G/A) (8.2.7-5) 式中 MⅠ、MⅡ---任意截面Ⅰ-Ⅱ、Ⅱ-Ⅱ处相应于荷载效应基本组合时的弯矩设计值; a1---任意截面Ⅰ-Ⅰ至基底边缘最大反力处的距离; pmax,pmin---相应于荷载效应基本组合时的基础底面边缘最大和最小地基反力设计值; p---相应于荷载效应基本组合时在任意截面Ⅰ-Ⅰ处基础底面地基反力设计值; G---考虑荷载分项系数的基础自重及其上的土自重;当组合值由永久荷载控制时,G= 1.35Gk,Gk为基础及其上土的标准自重。 2)对于墙下条形基础任意截面的弯矩(图8.2.7-3),可取l=a'=1m按式(8.2.7-4)进行计算,其最大弯矩截面的位置,应符合下列规定: 当墙体材料为混凝土时,取a1=b; 如为砖墙且放脚不大于1/4砖长时,取a1=b1+1/4砖长;
4.当扩展基础的混凝土强度等级小于柱的混凝土强度等级时,尚应验算柱下扩展基础顶面的局部受压承载力。
8.3 柱下条形基础
第8.3.1条 柱下条形基础的构造,除满足本规范第8.2.2条要求外,尚应符合下列规定: 1. 柱下条形基础梁的高度宜为柱距的1/4-1/8。翼板厚度不应小于200mm。当翼板厚度大于250mm时,宜采用变厚度翼板,其坡度宜小于或等于1:3; 2. 条形基础的端部宜向外伸出,其长度宜为第一跨距的0.25倍; 3 .现浇柱与条形基础梁的交接处,其平面尺寸不应小于图8.3.1的规定;
4 .条形基础梁顶部和底部的纵向受力钢筋除满足计算要求外,顶部钢筋按计算配筋全部贯通,底部通长钢筋不应少于底部受力钢筋截面总面积的1/3; 5 .柱下条形基础的混凝土强度等级,不应低于C20。
第8.3.2条 柱下条形基础的计算,除应符合本规范8.2.7条第一款的要求外,尚应符合下列规定: 1. 在比较均匀的地基上,上部结构刚度较好,荷载分布较均匀,且条形基础梁的高度不小于1/6柱距时,地基反力可按直线分布,条形基础梁的内力可按连续梁计算,此时边跨跨中弯矩及第一内支座的弯矩值宜乘以1.2的系数; 2 .当不满足本条第一款的要求时,宜按弹性地基梁计算; 3 .对交叉条形基础,交点上的柱荷载,可按交叉梁的刚度或变形协调的要求,进行分配。其内力可按本条上述规定,分别进行计算; 4. 验算柱边缘处基础梁的受剪承载力; 5 .当存在扭矩时,尚应作抗扭计算; 6. 当条形基础的混凝土强度等级小于柱的混凝土强度等级时,尚应验算柱下条形基础梁顶面的局部受压承载力。
8.4 高层建筑筏形基础
第8.4.1条 筏形基础分为梁板式和平板式两种类型,其选型应根据工程地质、上部结构体系、柱距、荷载大小以及施工条件等因素确定。
第8.4.2条 筏形基础的平面尺寸,应根据地基土的承载力、上部结构的布置及荷载分布等因素按本规范第五章有关规定确定。对单幢建筑物,在地基土比较均匀的条件下,基底平面形心宜与结构竖向永久荷载重心重合。当不能重合时,在荷载效应准永久组合下,偏心距e宜符合下式要求: e≤0.1W/A (8.4.2) 式中 W---与偏心距方向一致的基础底面边缘抵抗矩; A---基础底面积。
第8.4.3条 筏形基础的混凝土强度等级不应低于C30。当有地下室时应采用防水混凝土,防水混凝土的抗渗等级应根据地下水的最大水头与防渗混凝土厚度的比值,按现行<<地下工程防水技术规范>>选用,但不应小于0.6MPa。必要时宜设架空排水层。
第8.4.4条 采用筏形基础的地下室,地下室钢筋混凝土外墙厚度不应小于250mm,内墙厚度不应小于200mm。墙的截面设计除满足承载力要求外,尚应考虑变形、抗裂及防渗等要求。墙体内应设置双面钢筋,竖向和水平钢筋的直径不应小于12mm,间距不应大于300mm。
第8.4.5条 梁板式筏基底板除计算正截面受弯承载力外,其厚度尚应满足受冲切承载力、受剪切承载力的要求。对12层以上建筑的梁板式筏基,其底板厚度与最大双向板格的短边净跨之比不应小于1/14,且板厚不应小于400mm。 底板受冲切承载力按下式计算: Fl≤0.7βhpftumh0 (8.4.5-1) 式中 Fl---作用在图8.4.5-1中阴影部分面积上的地基土平均净反力设计值; um---距基础梁边h0/2处冲切临界截面的周长(图8.4.5-1)。 当底板区格为矩形双向板时,底板受冲切所需的厚度h0按下式计算: h0=(ιn1+ιn2)-√(ιn1+ιn2)2-4pιn1ιn2/(p+0.7βhpft)/4 (8.4.5-2) 式中 ιn1,ιn2---计算板格的短边和长边的净长度; p---相应于荷载效应基本组合的地基土平均净反力设计值。 底板斜截面受剪承载力应符合下式要求: Vs≤0.7βhpft(ιn2-2h0)h0 (8.4.5-3) βhs=(800/h0)1/4 (8.4.5-4) 式中 Vs---距梁边缘h0处,作用在图8.4.5-2中阴影部分面积上的地基土平均净反力设计值; βhs---受剪切承载力截面高度影响系数,当按公式(8.4.5-4)计算时,板的有效高度h0小于800mm时,h0取800mm;h0大于2000mm时,h0取2000mm。
第8.4.6条 地下室底层柱,剪力墙与梁板式筏基的基础梁连接的构造应符合下列要求: 1 .柱、墙的边缘至基础梁边缘的距离不应小于50mm(图8.4.6): 2. 当交叉基础梁的宽度小于柱截面的边长时,交叉基础梁连接处应设置八字角,柱角与八字角之间的净距不宜小于50mm(图8.4.6a): 3. 单向基础梁与柱的连接,可按图8.4.6b,c采用; 4 .基础梁与剪力墙的连接,可按图8.4.6d采用。
第8.4.7条 平板式筏基的板厚应满足受冲切承载力的要求。 计算时应考虑作用在冲切临界面重心上的不平衡弯矩产生的附加剪力。距柱边h0/2处冲切临界截面的最大剪应力τmax应按公式(8.4.7-1)、(8.4.7-2)、(8.4.7-3)计算(图8.4.7)。板的最小厚度不应小于400mm。 τmax=Fl/umh0+asMunbcAB/Is (8.4.7-1) τmax≤0.7(0.4+1.2/βs)βhpft (8.4.7-2) as=1-1/1+2/3(c1/c2) (8.4.7-3) 式中 Fl---相应于荷载效应基本组合时的集中力设计值,对内柱取轴力设计值减去筏板冲切破坏锥体内的地基反力设计值;对边柱和角柱,取轴力设计值减去筏板冲切临界截面范围内的地基反力设计值;地基反力值应扣除底板自重; um---距柱边h0/2处冲切临界截面的周长,按本规范附录P计算; h0---筏板的有效高度; Munb---作用在冲切临界截面重心上的不平衡弯矩设计值; cAB---沿弯矩作用方向,冲切临界截面重心至冲切临界截面最大剪应力点的距离,按附录P计算; Is---冲切临界截面对其重心的极惯性矩,按本规范附录P计算; βs---柱截面长边与短边的比值,当βs<2时,βs取2,当βs>4时,βs取4; c1---与弯矩作用方向一致的冲切临界截面的边长,按本规范附录P计算; c2---垂直于c1 的冲切临界截面的边长,按本规范附录P计算; as---不平衡弯矩通过冲切临界截面上的偏心剪力传递的分配系数。
当柱荷载较大,等厚度筏板的受冲切承载力不能满足要求时,可在筏板上面增设柱墩或在筏板下局部增加板厚或采用抗冲切箍筋来提高受冲切承载能力。
第8.4.8条 平板式筏基内筒下的板厚应满足受冲切承载力的要求,其受冲切承载力按下式计算: Fl/umh0≤0.7βhpft/η (8.4.8) 式中 Fl---相应于荷载效应基本组合时的内筒所承受的轴力设计值减去筏板冲切破坏锥体内的地基反力设计值。地基反力值应扣除板的自重; um---距内筒外表面h0/2处冲切临界截面的周长(图8.4.8); h0---距内筒外表面h0/2处筏板的截面有效高度; η---内筒冲切临界截面周长影响系数,取1.25。 当需要考虑内筒根部弯矩的影响时,距内筒外表面h0/2处冲切临界截面的最大剪应力可按公式(8.4.7-1)计算,此时τmax≤0.7βhpft/η。
第8.4.9条 平板式筏板除满足受冲切承载力外,尚应验算距内筒边缘或柱边缘h0处筏板的受剪承载力。 受剪承载力应按下式验算: Vs≤0.7βhsftbwh0 (8.4.9) 式中 Vs---荷载效应基本组合下,地基土净反力平均值产生的距内筒或柱边缘h0处筏板单位宽度的剪力设计值; bw---筏板计算截面单位宽度; h0---距内筒或柱边缘h0处筏板的截面有效高度。 当筏板变厚度时,尚应验算变厚度外筏板的受剪承载力。 当筏板的厚度大于2000mm时,宜在板厚中间部位设置直径不小于12mm,间距不大于300mm的双向钢筋网.。
第8.4.10条 当地基土比较均匀、上部结构刚度较好、梁板式筏基梁的高跨比或平板式筏基板的厚跨比不小于1/6,且相邻柱荷载及柱间距的变化不超过20%时,筏形基础可仅考虑局部弯曲作用。筏形基础的内力,可按基底反力直线分布进行计算,计算时基底反力应扣除底板自重及其上填土的自重。当不满足上述要求时,筏基内力应按弹性地基梁板方法进行分析计算。 有抗震设防要求时,对无地下室且抗震等级为一、二级的框架结构,基础梁除满足抗震构造要求外,计算时尚应将柱组合的弯矩设计分别乘以1.5和1.25的增大系数。
第8.4.11条 按基底反力直线分布计算的梁板式筏基,其基础梁的内力可按连续梁分析,边跨跨中弯矩以及第一内支座的弯矩值乘以1.2的系数。梁板式筏基的底板和基础梁的配筋除满足计算要求外,纵横方向的底部钢筋尚应有1/2-1/3贯通全跨,且其配筋率不应小于0.15%,顶部钢筋按计算配筋全部连通。
第8.4.12条 按基底反力直线分布计算的平板式筏基,可按柱下板带和跨中板带分别进行内力分析。柱下板带中,柱宽及其两侧各0.5倍板厚且不大于1/4板跨的有效宽度范围内,其钢筋配置量不应小于柱下板带钢筋数量的一半,且应能承受部分不平衡弯矩amMunbo.Munb为作用在冲切临界截面重心上的不平衡弯矩,am按下式计算: am=1-as (8.4.12) 式中 am---不平衡弯矩通过弯曲来传递的分配系数; as---按公式(8.4.7-3)计算。 平板式筏基柱下板带和跨中板带的底部钢筋应有1/2-1/3贯通全跨,且配筋率不应小于0.15%;顶部钢筋应按计算配筋全部连通。 对有抗震设防要求的无地下室或单层地下室平板式筏基,计算柱下板带截面受弯承载力时,柱内力应按地震作用不利组合计算。
第8.4.13条< /B> <STRONG> 梁板式筏基的基础梁除满足正截面受弯及斜截面受剪承载力外,尚应按现行<<混凝土结构设计规范>>GB50010有关规定验算底层柱下基础梁顶面的局部受压承载力。
第8.4.14条 筏板与地下室外墙的接缝、地下室外墙沿高度外的水平接缝应严格按施工缝要求施工,必要时可设通长止水带。
第8.4.15条 高层建筑筏形基础与裙房基础之间的构造应符合下列要求: 1.当高层建筑与相连的裙房之间设置沉降缝时,高层建筑的基础埋深应大于裙房基础的埋深至少2m。当不满足要求时必须采取有效措施。沉降缝地面以下处应用粗砂填实(图8.4.15);
2.当高层建筑与相连的裙房之间不设置沉降缝时,宜在裙房一侧设置后浇带,后浇带的位置宜设在距主楼边柱的第二跨内。后浇带混凝土宜根据实测沉降值并计算后期沉降差能满足设计要求后方可进行浇注; 3.当高层建筑与相连的裙房之间不允许设置沉降缝的后浇带时,应进行地基变形验算,验算时需考虑地基与结构变形的相互影响并采取相应的有效措施。
第8.4.16条 筏形基础地下室施工完毕后,应及时进行基坑回填工作。回填基坑时,应先清除基坑中的杂物,并应在相对的两侧或四周同时回填并分层夯实。
8.5 桩基础
第8.5.1条 本节包括混凝土预制桩和混凝土灌注桩低桩承台基础。 按桩的性状和竖向受力情况可分为摩擦型桩和端承型桩。摩擦型桩的桩顶竖向荷载主要由桩侧阻力承受;端承型桩的桩顶竖向荷载主要由桩端阻力承受。
第8.5.2条 桩和桩基的构造,应符合下列要求: 1.摩擦型桩的中心距不宜小于桩身直径的3倍;扩底灌注桩的中心距不宜小于扩底直径的1.5倍,当扩底直径大于2m时,桩端净距不宜小于1m。在 确定桩距时尚应考虑施工工艺中挤土等效应对邻近桩的影响。 2.扩底灌注桩的扩底直径,不应大于桩身直径的3倍。 3.桩底进入持力层的深度,根据地质条件,荷载及施工工艺确定,宜为桩身直径的1-3倍。在确定桩底进入持力层深度时,尚应考虑特殊土,岩溶以及震陷液化等影响。嵌岩灌注桩周边嵌入完整和较完整的未风化,微风化,中风化硬质岩体的最小深度,不宜小于0.5m。 4.布置桩位时宜使桩基承载力合力点与竖向永久荷载合力作用点重合。 5.预制桩的混凝土强度等级不应低于C30;灌注桩不应低于C20;预应力柱不应低于C40。 6.桩的主筋应经计算确定。打入式预制桩的最小配筋率不宜小于0.8%,静压预制桩的最小配筋率不宜小于0.6%;灌注桩最小配筋率不宜小于0.2%-0.65%(小直径桩取大值)。 7.配筋长度: 1)受水平荷载和弯矩较大的桩,配筋长度应通过计算确定。 2)桩基承台下存在淤泥、淤泥质土或液化土层时,配筋长度应穿过淤泥、淤泥质土层或液化土层。 3)坡地岸边的桩、8度及8度以上地震区的桩、抗拔桩、嵌岩端承柱应通长配筋。 4)桩径大于600mm的钻孔灌注桩,构造钢筋的长度不宜小于桩长的2/3。 8.桩顶嵌入承台内的长度不宜小于50mm。主筋伸入承台内的锚固长度不宜小于钢筋直径(Ⅰ级钢)的30倍和钢筋直径(Ⅱ级钢和Ⅲ级钢)的35倍。对于大直径灌注桩,当采用一柱一桩时,可设置承台或将桩和柱直接连接。桩和柱的连接可按本规范第8.2.6条高杯口基础的要求选择截面尺寸和配筋,柱纵筋插入桩身的长度应满足锚固长度的要求。 9.在承台及地下室周围的回填中,应满足填土密实性的要求。
第8.5.3条 群桩中单桩桩顶竖向力应按下列公式计算: 1.轴心竖向力作用下 Qk=Fk+Gk/n (8.5.3-1) 偏心竖向力作用下 Qik=Fk+Gk/n±Mxkyi/∑y2i±Mykxi/∑x2i (8.5.3-2) 2.水平力作用下 Hik=Hk/n (8.5.3-3) 式中 Fk---相应于荷载效应标准组合时,作用于桩基承台顶面的竖向力; Gk---桩基承台自重及承台上土自重标准值; Qk---相应于荷载效应标准组合轴心竖向力作用下任一单桩的竖向力; n--桩基中的桩数; Qik---相应于荷载效应标准组合偏心竖向力作用下第i根桩的竖向力; Mxk,Myk---相应于荷载效应标准组合作用于承台底面通过桩群形心的x、y轴的力矩; xi,yi---桩i至桩群形心的y、x轴线的距离; Hk---相应于荷载效应标准组合时,作用于承台底面的水平力; Hik---相应于荷载效应标准组合时,作用于任一单桩的水平力。
第8.5.4条 单桩承载力计算应符合下列表达式: 1.轴心竖向力作用下 Qk≤Ra (8.5.4-1) 偏心竖向力作用下,除满足公式(8.5.4-1)外,尚应满足下列要求: Qikmax≤1.2Ra (8.5.4-2) 式中 Ra---单桩竖向承载力特征值。 2.水平荷载作用下 Hik≤RHa (8.5.4-3) 式中 RHa---单桩水平承载力特征值。
第8.5.5条 单桩竖向承载力特征值的确定应符合下列规定: 1.单桩竖向承载力特征值应通过单桩竖向静载荷试验确定。在同一条件下的试桩数量,不宜少于总桩数的1%,且不应少于3根。单桩的静载荷试验,应按本规范附录Q进行。 当桩端持力层为密实砂卵石或其他承载力类似的土层时,对单桩承载力很高的大直径端承型桩,可采用深层平板载荷试验确定桩端土的承载力特征值,试验方法应按本规范附录D。 2.地基基础设计等级为丙级的建筑物,可采用静力触探及标贯试验参数确定Ra值。 3.初步设计时单桩竖向承载力特征值可按下式估算: Ra=qpaAp+up∑qsiali (8.5.5-1) 式中 Ra---单桩竖向承载力特征值; qpa,qsia---桩端端阻力,桩侧阻力特征值,由当地静载荷试验结果统计分析算得; Ap---桩底端横截面面积; up---桩身周边长度; li---第i层岩土层的厚度。 当桩端嵌入完整及较完整的硬质岩中时,可按下式估算单桩竖向承载力特征值: Ra=qpaAp (8.5.5-2) 式中 qpa---桩端岩石承载力特征值。 4.嵌岩灌注桩桩端以下三倍桩径范围内应无软弱夹层,断裂破碎带和洞穴分布;并应在桩底应力扩散范围内无岩体临空面。桩端岩石承载力特征值,当桩端无沉渣时,应根据岩石饱和单轴抗压强度标准值按本规范5.2.6条确定,或按本规范附录H用岩基载荷试验确定。