第一节无筋扩展基础【要点】本节介绍刚性基础设计的一般要求当地基承载力比较高时应对刚性基础进行抗剪验 算，注意：在刚性角范围内同样存在抗剪验算问题，提出考虑基础厚度影响并引入剪切系数 的实用抗剪计算公式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一、一般规定1. （“地基规范”第8.1.1条）无筋扩展基础适用于多层民用建筑和轻型厂房2. （“地基规范”第8.1.2条）基础高度，应符合下式要求（图4.1.1a）H0 N 0.5（人-b°）/tana （4.1.1）式中b——基础底面宽度；«——基础顶面的墙体宽度或柱脚宽度；H 0——基础高度；b2——基础台阶宽度；tan a ——基础台阶宽高比b2 : H0，其允许值可按表4.1.1选用图4.1.1无筋扩展基础构造示意d——柱中纵向钢筋直径无筋扩展基础台阶宽高比的允许值 表4.1.1基础材料质量要求台阶宽高比的允许值Pk <100100V Pk <200200V Pk <300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1:1.001:1.251:1.50砖基础砖不低于MU10、砂浆不彳氐于M51:1.501:1.501:1.50毛石基础砂浆不彳氐于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1:2:4~1:3:6 （石灰:砂:骨料），每 层约虚铺220mm，夯至150mm1:1.501:2.00—注：1 Pk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300 kPa的混凝土基础， 尚应进行抗剪验算03. （“地基规范”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h不得小1于b （图4.1.1b）,并不应小于300mm且不小于20dmax （dmax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10dmax也不应大于20dmaxo4. 当基础底面的平均压力（此处可理解为相应于荷载效应基本组合时，基础底面的平 均压力一一编者注）超过300kPa时，按式（4.1.2）验算墙（柱）边缘或台阶处的受剪承载力:E0.366 fA （4.1.2）式中 V——相应于荷载效应基本组合时，地基土平均净反力产生的沿墙（柱）边缘或变阶 处单位长度的剪力设计值；A一一沿墙（柱）边缘或变阶处混凝土基础单位长度的面积二、理解与分析1. 表4.1.1中提供的无筋扩展混凝土基础台阶宽高比的允许值，是根据材料力学、现行 混凝土结构设计规范确定的2. 比较式（4.1.2）与“混凝土规范”公式（7.5.3-1）可以发现，无筋混凝土的受剪 承载力约为不配置箍筋和弯起钢筋的一般板类受弯构件的一半3. 公式（4.1.2）左端项V的计算中，按垂直面确定基础所受的剪力，不考虑基础厚板 对抗剪的有利作用，按薄板理论计算4. 公式（4.1.2）右端项中A为沿墙（柱）边缘或变阶处混凝土基础单位长度的面积，不是该截面处基础的横截面面积，只与该截面处的基础截面高度有关，与该截面处顶部的截 面宽度无关。
三、 结构设计的相关问题1在刚性基础的设计中，为满足正常使用要求常加适量的.构造钢筋（或防裂钢筋），这样，常常带来所谓不满足最小配 筋率的问题对配置少量钢筋（或拉接筋）的素混凝土基础， 不能以钢筋混凝土基础的标准来控制配筋，否则，将造成很大 的浪费O2. 比较钢筋混凝土筏板基础的抗剪设计要求（见图6.2.4）,可以考虑厚板单元板厚对 基础底板抗剪的有利影响，而对于基础台阶的宽高比满足规范要求的无筋扩展基础，完全不 考虑厚板单元板厚对基础底板抗剪的有利影响是不恰当的对岩石地基上的素混凝土刚性基础，由于地基承载力高，Vs的取值及按公式（4.1.2）验 算，常引起素混凝土基础截面高度的急剧增加，导致设计极不合理（详见本章第四节实例4.2 的分析比较）四、 设计建议1. 无筋扩展基础符合表4.1.1规定时，一般可不验算2. 确有必要时，可按“混凝土规范”附录A的要求对无筋扩展基础进行相关验算3. 多层砌体结构应优先考虑采用刚性基础4. 当基础宽度BN2.5m时，不宜采用刚性基础5. 当地下水位较高或冬季施工时，宜采用混凝土（NC7.5）垫层墙下刚性条形基础一般可不设置基础梁，但当地基主要受力层范围内存在软弱土层及不 均匀土层时，可增设基础圈梁以加强基础刚度。
7.对素混凝土刚性基础，考虑基础厚度的影响，建议在公式（4.1.2）的右端项中引入 剪切系数P （ P可按公式（7.5.29）确定）并取P =1.75则公式（4.1.2）可改写成 V ^0.641匕A （4.1.3）。