基础设计心得.docx

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基础设计心得

3一.基础埋置深度

1.天然地基：

充分利用褐黄色粘性土层作为持力层，一般埋置在2层土上：

2.箱基：

一般取建筑物高度的1／8～1／12；

3.高层建筑简体结构承台板板底的埋深不宜小于建筑物高度的1／20；

4.高层建筑筏形和箱形基础.天然地基上的埋置深度不宜小于建筑物高度的1／15，桩筏和桩箱基础埋置深度不宜小于建筑物高度的1／18～1／20；

5.不同埋深基础：

两基础埋深高差一般取两基础间净距的1／2；

6.基槽开挖后，应进行验槽。

二.基础类型选择

1.独立基础：

（1）矩形基础长度与宽度比宜小于等于3；

（2）阶梯形基础台阶高度宜为300～500，锥形基础边缘高度不宜小于200，坡度不宜大于1：

2；

（3）杯口插入深度按（上：

表5.4.6）选用，同时还应满足受力主筋锚固长度及考虑柱吊装时的稳定性，插入深度大于等于柱长的0.05倍。

2.条形基础（钢筋混凝土）

（1）墙下条形基础底板厚度不宜小于250mm，边缘高度不宜小于200mm；

（2）　墙下条形基础：

如沿纵向遇不均匀土质，宜在墙下设置肋梁，肋中受力钢筋直径不宜小于10mm；

（3）柱下条形基础梁：

（a）　基础梁高度不宜小于柱距的1／4～1／8（上：

第5.5.5条）；

（b）　梁底的纵向受拉主筋应有2～4根通长配置，且其面积不应少于纵向钢筋总面积的1／3。

；

（c）　梁顶面和底面的纵向受力钢筋的最小配筋率为0.15％（上：

第5.5.6-2条）；

（d）　基础梁高度（不包括板的厚度）大于600mm时，在梁的两侧沿高度每300～400各配φ10的构造筋。

3.筏板基础

（1）设置基础梁的筏板厚度宜取200～400，当有防水要求时，最小厚度为250，且板厚与计算区段的跨度比不宜小于1／20；

（2）筏板基础悬臂板伸出长度不宜大于2m；

（3）筏板纵横向支座钢筋应有总量1／4连通，跨中钢筋按实际配筋率全部通过。

4.箱形基础

（1）　平均每平方米箱形基础面积上墙体长度不小于40cm，或墙体水平截面积不小于箱形基础面积的1／10，其中纵墙配置不小于总配置量的3／5；

（2）　上部建筑体形应尽量规则，平面宜对称布置，荷重分布均匀，结构重心与形心宜重合；

（3）　箱基高度宜大于箱形基础长度1／18，并不宜小于3m；

（4）　底板及外墙厚度不应小于250，内墙厚度不宜小于200，顶板厚度不宜小于150；

（5）　考虑整体弯曲影响，跨中钢筋配置除满足计算要求外，纵横方向支座钢筋应有总量1／4连通，跨中钢筋全部通过；

（6）　箱形基础内力分析，应尽量考虑整体弯曲加局部弯曲作用；

（7）　箱形基础在施工、使用阶段均应验算抗浮稳定性，浮力分项系数1.2；

（8）　迎水面钢筋保护层不应小于50，砼裂缝宽度≤o.2（地：

第4.1.6条）。

5.桩基础

（1）　桩型

（a）　预制桩300×300～500×500

（b）　钻孔灌注桩φ550～φ800

（c）　预应力管桩φ300～φ800

（2）　桩基持力层选择

（a）　桩基宜选择压缩性较低粘性土、粉性土、中密或密实的砂土作为持力层；

（b）　桩端全断面进入粘性土层或中密砂土深度不宜小于0.5m，同时也不宜小于桩的一倍边长或直径。

持力层下有软弱下卧层时，其桩端下持力层应有足够的厚度；

（3）　桩基承载力值确定

（a）　宜采用静载试验Rd=Rk／T。

；

（b）　当没有进行桩的静载试验，按地基土对桩的支承能力确定：

Rd=RSK／Υs+RPK／ΥP==UP∑fsili／Υs+fpAp／ΥP；

（c）　没有静载试验，但有静力触探资料时，按地基土对桩的支承能力确定：

Rd＝RSK／Υs+RPK／ΥS=Up∑fsili／Υs+αbPsbAP）／ΥP；

（d）　按桩身结构强度确定

预制桩Rd≤（0.6～0.75）fcAP

预应力桩Rd≤（0.6～0.75）fcAp-0.34Apσpc

灌注桩Rd≤0.60fcAp

钢管桩Rd≤0.55fA’

（e）　抗拔桩承载力确定：

Rd’=Up∑fsiλili／ΥS+GP。

（4）　灌注桩构造

（a）　设计桩径等于钻头直径；

（b）　混凝土强度等级不应低于C20，水下施工不宜高于C30；

（c）　钢筋笼应穿过淤泥质土层、液化土层，不小于2／3桩长；

（d）　箍筋间距200～300，主筋保护层不应小于50；

（e）　配筋率：

承受轴向力桩0.42％，承受水平力桩0.65％。

（5）　布桩原则

（a）　群桩的形心与荷载重心重合；

（b）　桩中心距不小于3倍桩径或边长；

（c）　独立承台下不宜少于三根桩；

（d）　当独立承台采用一桩或二桩，条形基础采用轴线桩时，承台之间须设置连梁；

（e）　墙下轴线桩时，墙转角及交叉部位应设桩；底层门洞下不宜设桩。

（6）　桩基础检测

（a）　静荷载试验，试桩数量不宜小于总桩数1％，不应少于3根；

（b）　高应变试验，不宜少于总数的5％，并不少于5根：

（c）　低应变试验，打入桩不应少于总桩数的20～30％，并不少于10根，灌注桩必须大于50％。

6.双墙基础：

当沉降缝或伸缩缝处，应考虑双墙荷载情况下的基础设计；

7.浅埋基础设计一般情况下，基底以上的竖向荷载（长期）的合作用点与基底面积形心重合；

8.基础底板受力钢筋保护层：

有垫层时40，无垫层时70（国：

第8.2.2条）。

三.地基承载力计算

1.当轴心荷载确定基础底面积时，按公式Pd=（Fd+Gd）／A≤fd；

2.当偏心荷载作用时，基底边缘最大与最小设计值之比Pdmax／Pdmin≤3，同时应满足Pdmax≤1.2fd；

3.当采用静荷载试验确定地基承载力时，按公式fd=fk／ΥR；

4.当采用土的抗剪强度指标计算地基承载力时，按公式fd=Υdfdg；

5.独立基础，应验算柱与基础交接处以及基础变阶处的冲切承载力（国：

第8.2.7-2条）；

6.梁板式筏基础底板厚度尚应满足受冲切承载力、受剪切承载力的要求（国：

第8.4.5条）；

7.平板式筏板，应验算冲切承载力以及内筒边缘或挂边缘处板的受剪承载力，当筏板变厚度时应验算变厚度处板的受剪承载力（国：

第8.4.9条）。

四.地基处理方法

1.沉降控制复合桩基

（1）　桩采用200×200，250×250，长细比80左右预制桩（上：

第11.6.1-1条），桩长一般为16～20m；

（2）　桩距不宜小于5～6倍桩身断面边长；

（3）　桩端应穿过高压缩性淤质土层，且进入压缩性相对较低，但不十分坚硬的土层作为持力层；

（4）　复合桩基单桩极限承载力标准值应通过单桩静荷载试验确定，试验时沉桩后间隙时间不宜小于30天，当没有进行桩的静载试验时，可据下式确定：

RK=UP∑fsili+fPAP，同时满足Rk≤（0.6～0.75）fcAc；

（5）　复合桩基整体承载力应满足：

Fd+Gd≤ζkRk+ACfsd。

当上式不能满足时，宜调整承台面积；

（6）　复合桩基主要应用于八层以下的多层建筑（上：

第11.6.1条）；

（7）　复合桩基的承台面积所承受的竖向总荷载不超过1.5～1.7倍地基承载力；

（8）　杂填土、暗浜土和液化土不可作为复合桩基，遇以上土层时应作处理。

2.换填法

（1）　按材料分类

（a）　砂（砂石）垫层

（b）　（高炉）干渣垫层

（c）　粉煤灰垫层

（2）　垫层底面尺寸由基础边缘向下作45°的直线扩大确定；

（3）　垫层厚度应根据垫层下土层的承载力确定。

一般不大于3m和不小于1m；

（4）　垫层承载力设计值fspd宜通过现场试验确定；

（5）质量检验标准：

分层施工的质量标准是密实度。

工程质量可通过荷载试验、标准贯入试验或静力触探试验。

3.水泥土搅拌法

（1）适用范围为处理淤泥质土，地基承载力设计值不大于120Kpa的粘性土和粉性土等地基；

（2）设计前必须进行室内水泥土抗压强度试验，对承受竖向荷载的水泥土桩应提供90天龄期的标准强度；

（3）水泥掺入量一般为被加固泥土重的12%～15%或每立方米被加固软土掺入水泥220～270Kg；

（4）　水泥浆水灰比可选用0.45～0.55；

（5）　水泥土复合地基承载力设计值宜通过复合地基荷载试验确定，当无荷载试验时，可按公式11.5.4-1估算。

五.对软弱下卧层应验算其强度和变形控制

1.当持力层下存在软弱下卧层，持力层厚度h.与基础宽度b之比为0.25≤h1／b≤0.7时考虑软弱下卧层对地基承载力影响；当h1／b>0.7时，按持力层指标计算地基承载力；当h1／b<0.25时，按下卧层指标计算地基承载力；

2.建筑物地基变形值，根据建筑物结构和基础类型按（上：

表4.3.6）控制；

3.上海市建设委员会[沪建建（99）第0037号]文件规定：

多层建筑物长度应控制在55m以内，当体形复杂、纵向刚度较差时，基础最终沉降量必须控制在150以内，偏心距应控制在15‰以内；

4.三层和三层以下一般民用建筑可不验算地基变形；

5.沉降观测点设在建筑物的四角、中点及沿周边每隔6～12m，以及建筑物宽度大于15m的内部承重墙（柱）上；

六.抗震设计要点

1.当建筑物基地范围（一般考虑地面以下15m深度）内存在饱和砂土或饱和砂质粉土时，应判定该土层液化的可能性，并确定液化危险性等级；

2.地基液化判别：

（1）　标准贯入试验结果判别，当标准贯入击数NCr<6时，判别为液化；

（2）　静力触探试验判别：

当实测比贯入阻力Ps或双桥探头实测锥尖阻力Qc

3.紧靠承台底面、厚度<3m的非液化土层，其摩阻力应乘以与其下卧液化土层相同的折成系数；

4.根据建筑物抗震设防类别和地基液化等级，地基抗液化处理选择：

（1）　全部消除地基液化沉降的措施，如桩基等；

（2）　部分消除地基液化沉降的措施，如加固或挖除部分液化土层等；

（3）　基础和上部结构处理，减小不均匀沉降或较好适应不均匀沉降的措施。

5.采用桩基来消除地基液化土沉降时，桩端进入液化土层以下的稳定土层不小于1.5m或2倍桩径；

6.采用基础深埋来消除地基液化土沉降时，基础底面进入液化土层以下的稳定土层不小于0.5m。

七.减少和适应地基变形的措施

1.多层建筑的基础设计原则：

（1）　同一结构单元宜采用同一类型基础；

（2）　同一结构单元的基础宜设置在同一标高和性质一致的土层上；

（3）　加强条形基础刚度，或采用刚度大的基础形式，或设置地下室、半地下室减少基底附加压力；

（4）　宜使基础底面形心与荷载合力点重合。

2.建筑物各单元的荷载不宜相差过大，平面简单整齐；

3.考虑相邻建筑物地基变形产生的相互影响，否则相邻建筑应保持一定距离，最小距离可视预估沉降量和被影响建筑物的长高比确定；

4.在建筑物可能出现较大不均匀沉降的部位，设置沉降缝：

（1）　建筑平面的显著转折部位；

（2）　建筑高度或荷载差异及沉降差较大处；

（3）　长高比过大砌体承重结构和钢筋混凝土框架结构的适当部位；

（4）　地基土压缩性有显著差异处；

（5）　两结构单元或分期建造房屋的交界处；

（6）　建筑结构（或基础）类型不同处；

（7）　沉降缝应有足够的宽度。

5.由主楼和裙房组成的高层建筑，当采取下列措施后，主楼与裙房可连成整体而不设沉降缝：

（1）　裙房基础从主楼基础上挑出；

（2）　减少主楼的沉降量来控制沉降差；

（3）　采用后浇带等合理的施工程序和措施，减少后期沉降差。

6.对于砌体承重的多层建筑，纵向墙尽可能少转折，且内横墙间距不宜过大，层层设置封闭式圈梁以加强整体刚度和强度：

7.地面堆载

（1）　预估沉降量；

（2）　考虑对上部结构的影响；

（3）　不应直接压在基础上方；

（4）　宜采用静定结构。

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