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1、 2022年一级建筑师建筑结构辅导资料：建筑结构浅基础（上）1 浅根底设计内容自然地基上浅根底的设计，包括以下各项内容：（ 1 ）选择根底的材料、类型，进展根底平面布置；（ 2 ）确定地基持力层和根底埋置深度；（ 3 ）确定地基承载力；（ 4 ）确定根底的底面尺寸，必要时进展地基变形与稳定性验算；（ 5 ）进展根底构造设计（对根底进展内力分析、截面计算并满意构造要求） ;（ 6 ）绘制根底施工图，提出施工说明。设计浅根底时要充分把握拟建场地的工程地质条件和地基勘察资料，地基勘察的具体程度应与地基根底设计等级和场地的工程地质条件相适应。在认真讨论地基勘察资料的根底上，结合考虑上部构造的类型、荷载
2、的性质及大小和分布、建筑布置和使用要求以及拟建根底对四周环境的影响，即可选择根底类型和进展根底平面布置，并确定地基持力层和根底埋置深度。上述浅根底设计的各项内容是相互关联的。设计时可按上述挨次逐项进展设计与计算，如发觉前面的选择不妥，则须修改设计，直至各项计算均符合要求且各数据前后全都为止。对规模较大的根底工程，还宜对若干可能的方案作出技术经济比拟，然后择优采纳。2 浅根底的类型浅根底依据构造型式可分为扩展根底、联合根底、柱下条形根底、柱下穿插条形根底、筏形根底、箱形根底和壳体根底等。依据根底所用材料的性能可分为无筋根底（刚性根底）和钢筋混凝土根底。（ 1 ）扩展根底。墙下条形根底和柱下独立根
3、底（单独根底）统称为扩展根底。扩展根底的作用是把墙或柱的荷载侧向扩展到土中，使之满意地基承载力和变形的要求。扩展根底包括无筋扩展根底和钢筋混凝土扩展根底。l ）无筋扩展根底。无筋扩展根底系指由砖、毛石、混凝土或毛石混凝土、灰土和三合土等材料组成的无需配置钢筋的墙下条形根底或柱下独立根底。无筋根底的材料都具有较好的抗压性能，但抗拉、抗剪强度都不高，为了使根底内产生的拉应力和剪应力不超过相应的材料强度设计值，设计时需要加大根底的高度。因此，这种根底几乎不发生挠曲变形，故习惯上把无筋根底称为刚性根底。无筋扩展根底适用于多层民用建筑和轻型厂房。无筋扩展根底的抗拉强度和抗剪强度较低，因此必需掌握根底内的
4、拉应力和剪应力。构造设计时可以通过掌握材料强度等级和台阶宽高比（台阶的宽度与其高度之比）来确定根底的截面尺寸，而无需进展内力分析和截面强度计算。图 9-3 所示为无筋扩展根底构造示意图，要求根底每个台阶的宽高比（ b2： h ）都不得超过 建筑地基根底设计标准 （ GB 50007-2022 ）中表 8 . 1 . 2 中所列的台阶宽高比的允许值（可用图中角度的正切 tan 表示）。设计时一般先选择适当的根底埋深和根底底面尺寸，设基底宽度为 b ，则按上述要求，根底高度应满意以下条件： 由于台阶宽高比的限制，无筋扩展根底的高度一般都较大，但不应大于根底埋深，否则，应加大根底埋深或选择刚性角较大
5、的根底类型（如混凝土根底），如仍不满意，可采纳钢筋混凝土根底。第8.2.2条 扩展根底的构造，应符合以下要求： 1. 锥形根底的边缘高度，不宜小于200mm；阶梯形根底的每阶高度，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 .扩展根底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根底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。当有垫层时钢筋爱护层的厚度不小于40mm；无垫层时不小于70mm； 2 ）钢筋混凝土扩展根底。钢筋混
6、凝土扩展根底常简称为扩展根底，系指墙下钢筋混凝土条形根底和柱下钢筋混凝土独立根底。这类根底的抗弯和抗剪性能良好，可在竖向荷载较大、地基承载力不高以及承受水平力和力矩荷载等状况下使用。与无筋根底相比，其根底高度较小，因此更相宜在根底埋置深度较小时使用。可分为墙下钢筋混凝土条形根底和柱下钢筋混凝土独立根底。（ 2 ）联合根底。联合根底主要指同列相邻二柱公共的钢筋混凝土根底，即双柱联合根底，但其设计原则，可供其他型式的联合根底参考。在为相邻二柱分别配置独立根底时，常因其中一柱靠近建筑界限，或因二柱间距较小，而消失基底面积缺乏或荷载偏心过大等状况，此时可考虑采纳联合根底。联合根底也可用于调整相邻两柱的
7、沉降差，或防止两者之间的相向倾斜等。（ 3 ）柱下条形根底。当地基较为脆弱、柱荷载或地基压缩性分布不匀称，以至于采纳扩展根底可能产生较大的不匀称沉降时，常将同一方向（或同一轴线）上若干柱子的根底连成一体而形成柱下条形根底。这种根底的抗弯刚度较大，因而具有调整不匀称沉降的力量，并能将所承受的集中柱荷载较匀称地分布到整个基底面积上。柱下条形根底是常用于脆弱地基上框架或排架构造的一种根底形式。（ 4 ）柱下穿插条形根底。假如地基脆弱且在两个方向分布不均，需要根底在两方向渊惧有肯定的刚度来调整不匀称沉降，则可在柱网下沿纵横两向分别设置钢筋混凝土条形根底，从而形成柱下穿插条形剪。（ 5 ）筏形根底。当柱
8、下穿插条形根底底面积占建筑物平面面积的比例较大，或者建筑物在使用上有要求时，可以在建筑物的柱、墙下方做成一块满堂的根底，即筏形（片筏）根底。筏形根底由于其底面积大，故可减小基底压力，同时也可提高地基土的承载力，并能更有效地增加根底的整体性，调整不匀称沉降。（ 6 ）箱形根底。箱形根底是由钢筋混凝土的底板、顶板、外墙和内隔墙组成的有肯定高度的整体空间构造，适用于脆弱地基上的高层、重型或对不匀称沉降有严格要求的建筑物。与筏形根底相比，箱形根底具有更大的抗弯刚度，只能产生大致匀称的沉降或整体倾斜，从而根本上消退了因地基变形而使建筑物开裂的可能性。箱基埋深较大，根底中空，从而使开挖卸去的土重局部抵偿了上部构造传来的荷载（补偿效应），因此，与一般实体根底相比，它能显着减小基底压力、降低根底沉降量。此外，箱基的抗震性能较好。箱基的钢筋水泥用量很大，工期长，造价高，施工技术比拟简单，在进展深基坑开挖时，还需考虑降低地下水位、坑壁支护及对周边环境的影响等问题。因此，箱基的采纳与否，应在与其他可能的地基根底方案做技术经济比拟之后再确定。（ 7 ）壳体根底。为了发挥混凝土抗压性能好的特性，可以将根底的形式做成壳体。壳体根底可用作柱根底和筒形构筑物（如烟囱、水塔、料仓、中小型高炉等）的根底。壳体根底的优点是材料省、造价低。不过，由于较难实行机械化施工，因此施工工期长，同时施工工作量大，技术要求高。
