2-2建筑地基基础计算2-2-1地基基础计算用表1 .地基基础设计等级(表2-27)地基基础设计等级表2-27设计等级建筑和地基类型甲级重要的工业与民用建筑物30层以上的高层建筑体型复杂,层数相差超过10层的高低层连成一体建筑物大面积的多层地下建筑物(如地下车库、商场、运动场等)对地基变形有特殊要求的建筑物复杂地质条件下的坡上建筑物(包括高边坡)对原有工程影响较大的新建建筑物场地和地基条件复杂的一般建筑物位于复杂地质条件及软土地区的二层及二层以上地下室的基坑工程乙级除甲级、丙级以外的工业与民用建筑物丙级场地和地基条件简单、荷载分布均匀的七层及七层以下民用建筑及一-般工业建 筑物;次要的轻型建筑物根据建筑物地基基础设计等级及长期荷载作用下地基变形对上部结构的影 响程度,地基基础设计应符合下列规定:(1) 所有建筑物的地基计算均应满足承载力计算的有关规定2) 设计等级为甲级、乙级的建筑物,均应按地基变形设计3) 表2.28所列范围内设计等级为内级的建筑物可不作变形验算,如有下 列情况之一时,仍应作变形验算:1) 地基承载力特征值小于13()kPa,且体型复杂的建筑;2) 在基础上及其附近有地面堆载或相邻基础荷载差异较大,可能引起地基 产生过大的不均匀沉降时;3) 软弱地基上的建筑物存在偏心荷载时L4) 相邻建筑距离过近,可能发生倾斜时;5) 地基内有厚度较大或厚薄不均的填土,其自重固结未完成时。
4) 对经常受水平荷载作用的高层建筑、高耸结构和挡土墙等,以及建造 在斜坡上或边坡附近的建筑物和构筑物,尚应验算其稳定性5) 基坑工程应进行稳定性验算(6)当地下水埋藏较浅,建筑地下室或地下构筑物存在上浮间题时,尚应进行抗浮验算可不作地基变形计算设计等级为丙级的建筑物范围表2-28地基主 要受力 层情况地基承载力特征值 fak (kPa)606 <80806<1001006 <1301305 <160160<心 <2002005<300各土层坡度(%)<5W5W10<10W10<10建筑 类型砌体承重结构、框架结构(层数)W5W5W5W6W6W7单层排 架结构(6m柱距)单跨吊车额定起重量(D5-1010-1515-2020-3030-5050-100厂房跨度(m)W12W18W24W30W30W30多 跨吊车额定起重量(t)3~55-1010-1515-2020 〜3030-75厂房跨度(m)W12W18W24W30W30W30烟囱高度(m)W30W40W50W75W100水塔高度(m)W15W20W30W30W30容积(it?)W5050〜100100〜200200〜300300〜500500-1000注:1.地基主要受力层系指条形基础底面下深度为3b(b为基础底面宽度),独立基础下为1.5b,且厚度均不小于5m的范围(二层以下一般的民用建筑除外);2. 地基主要受力层中如有承载力特征值小于130kPa的土层时,表中砌体承重结构的设 计,应符合《建筑地基基础设计规范》(GB 5()007-2002)中第7章的有关要求;3. 表中砌体承重结构和框架结构均指民用建筑,对于工业建筑可按厂房高度、荷载情 况折合成与其相当的民用建筑层数;4. 表中吊车额定起重量、烟囱高度和水塔容积的数值系指最大值。
2. 基础宽度和埋深的地基承载力修正系数(表2-29)承载力修正系数表2-29土的类别nb淤泥和淤泥质土01.0人工填土01.0e或II大于等于0.85的粘性土红粘土含水比aw>0.801.2含水比awW0.80.151.4大面积压实填土压实系数大于0.95,粘粒含量P c> 10%的粉土最大干01 c密度大于2.1t/m3的级配砂石1.3粉土粘粒含量Pc〉10%的粉土02.0粘粒含量PcVIO%的粉土0.31.5e及此均小于0.85的粘性土0.52.0粉砂、细砂(不包括很湿与饱和时的稍密状态)0.31.6中砂、粗砂、砾砂和碎石土2.03.0注:1.强风化和全风化的岩石,可参照所风化成的相应土类取值,其他状态下的岩石不修正;2. 地基承载力特征值按地基基础设计规范附录D深层平板载荷试验确定时腥取03. 建筑物的地基变形允许值(表2-30)建筑物的地基变形允许值表2.30变形特征地基土类别中、低压缩性土高压缩性土砌体承重结构基础的局部倾斜0.0020.003工业与民用建筑相邻柱基的沉降差(1)框架结构0.002/0.003/(2)砌体墙填充的边排柱0.0007/0.001/(3)当基础不均匀沉降时不产生附加应力的结构0.005/0.005/单层排架结构(柱距为6m)柱基的沉降量(mm)(120)200桥式吊车轨面的倾斜(按不调整轨道考虑)纵向0.004横向0.003多层和高层建筑的整体倾斜 HgW240.004241000.002体型简单的高层建筑基础的平均沉降量(mm)200高耸结构基础的倾斜 Hg W 200.00820VHgW500.00650
4. 压实填土的质量控制(表2.31)压实填土的质量控制 表2-31结构类型填土部位压实系数入C控制含水量(%)砌体承重结构在地基主要受力层范围内>0.97wp2和框架结构在地基主要受力层范围以下N0.95排架结构在地基主要受力层范围内>0.96在地基主要受力层范围以下>0.94注:1.压实系数入c为压实填土的控制干密度Pd与最大干密度Pdnmx的比值,Wp为最优含水量;2.地坪垫层以下及基础底面标高以上的压实填土,压实系数不应小于0.94o5. 房屋沉降缝宽度(表2-32)和相邻建筑物基础间的净距(表2-33)房屋沉降缝的宽度表2-32房屋层数沉降缝宽度(mm)〜—50 〜80四~五80 〜12()五层以上不小于120相邻建筑物基础间的净距(m) 表2.33J被影响建筑的长高比影响建筑的预估平均沉降量s (mrnTJ 2.04009〜12五12注:1.表中L为建筑物长度或沉降缝分隔的单元长度(m); Hf为自基础底面标高算起的建筑物高度(m);2.当被影响建筑的长高比为1.5
6. 无筋扩展基础台阶宽高比的允许值(表2-34)无筋扩展基础台阶宽高比的允许值表2-34基础材料质量要求台阶宽高比的允许值PkWlOO100Vp*W200200VP&W300混凝土基础C15混凝土1: 1.001: 1.001: 1.25毛石混凝土基础C15混凝土1: 1.00I: 1.251: 1.50砖基础砖不低于MU10、砂浆不低于M51: 1.501: 1.501: 1.50毛石基础砂浆不低于M51: 1.251: 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/m31: 1.251: 1.50—三合土基础体积比1: 2: 4〜1: 3: 6I: 1.501: 2.00—(石灰:砂:骨料),每层 约虚铺220mm ,夯至 150mm注:1. pa•为荷载效应标准组合时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30()kPa的混凝土基础,尚应进行抗剪验算2-2-2地基及基础计算2-2-2-1基础埋置深度基础埋置深度,应按下列条件确定:1. 建筑物的用途,有无地下室、设备基础和地下设施,基础的型式和构造;2. 作用在地基上的荷载大小和性质;3. 工程地质和水文地质条件;4. 相邻建筑物和基础埋深;5 .地基土冻胀和融陷的影响。
在满足地基稳定和变形要求的前提下,基础宜试埋除岩石地基处,基础埋 深不宜小于0.5m筏形和箱形基础的埋置深度,应满足地基承载力、变形和稳定性要求天然 地基上的箱形和筏形基础的埋置深度不宜小于建筑物高度的1/15;桩箱或桩筏基 础的埋置深度(不计桩长)不宜小于建筑物高度的1/18〜1/20当存在相邻建筑物时,新建建筑物的基础埋深不宜大于原有建筑基础当埋 深大于原有建筑基础时,两基础间应保持一•定净距否则应采取分段施工,设支 护结构,或加固原有建筑物基础确定基础埋深尚应考虑地基的冻胀性2-2-2-2地基计算地基计算见表2-35o地基计算表2-35计算内容计算公式承载力计算轴心荷载作用时如一 A 0八偏心荷载作用时Pkn-X= Fk~ G|,+ ^<1.2/,=Fr+ Gk _ 性v fPkmin— 人 •当偏心距e>b/6时_2止口少)Pkmax- 3〃 0I・Z/・当受力层范围内有较弱下卧层时,尚应验算条形基础:儿=牛嘉弗 b + 2ztan0lb 3h - A) 备 注(1) 当基础宽度大于3m或埋置深度大于0.5m时, 人值应按下式修正:/a = /k + W(6 -3) + "d7m(d -0.5)(2) 当偏心距e小于或等于0.033倍基础底宽时, 人按下式计算f■ = Mb〉b + MiYmd + Mc4变形计算稳定性计算矩形基础:。
二(6 + 2ztan)(+2ztan0)(1)最终变形址Z.0 - Zj-1 t-l)(2)地基变形计算深度△smV 0.025 2M(3)开挖基坑地基土的回弹变形堇$c =入导(/皿-号.1 ar-i) ii %用圆弧滑动面法验算Mr/Ms。