美国统一建筑规范第二卷结构设计要求18章.docx

1、美国统一建筑规范第二卷结构设计要求18章第二卷结构工程设计规定。 第16章结构设计要求。注释：本章已经被全部修改。第17章结构测试和检查。第18章基础和挡土墙。第I部分一般要求。1801适用范围。1801.1一般要求。1801.1一般要求。本章提出建筑结构和基础及挡土结构挖掘和填土要求。涉及附录第 33章控制管理挖掘、缓坡和土方建筑，包括填土和筑堤。1801.2质量标准。 标准列在本规范的第 35章，第二部分“美国统一规范（ UBC ）标准”中。1、检验。1.1、 UBC 标准 18-1，土分类。1.2、 UBC标准18-2，膨胀指数测试。1802质量和设计。在挖掘、基础和基础结构中使用材料的

2、质量和设计要符合第 16、19、21、22和23章要求。挖掘和填土按照第 33章进行。本章提供的容许支撑应力、容许应力和设计公式将使用第 1612.3部分规定的容许应力设计荷载组合。1803 土分类一膨胀土。1803.1一般要求。1803.1一般要求。本章的目的是根据 UBC标准18-1要求在表28-I-A中使用的土原料进行定义和分类。1803.2膨胀土。按照UBC标准18-2的规程和表18-I-B中的土分类定值土性质。在膨胀系数大于 20的土上的建筑基础，要靠UBC标准18-2规定进行特殊设计。如果膨胀系数随着深度变化，这种变化要包括在结构上膨胀土效 应的工程分析中。1804地基勘察。180

3、4.1一般要求。每个建筑工地的土分类按照建筑主管部门的要求定值。 建筑主管部门可以要求工程师和建筑师按照国家相同的惯例定值。1804.2勘察。以观察资料和在适当位置钻探或挖掘的检验材料为基础进行分类。 另外需要对地基强度、水分变化对地基支撑能力的影响、可压缩性、液化和膨胀性进行评估研究。在地震区3和4,根据建筑主管部门要求对地震导致地基液化和地基不稳定性的评估要符合 1804.5部分要求。例外：1、 建筑主管部门收到有资质的地质工程师或地质学者书写的不可能液化的评估时，可以放弃评估要求。2、 带有或不带有车库的第 R组，第3部分占用的单独的单层住处。3、 第U组，第1部分占用。4、 围墙。18

4、04.3报告。除基础符合表18-I-C要求外，需要在平面图中标注出土分类和设计支撑能力。 建筑主管部门要求撰写的勘察报告包括，但不限于下面所列出的内容：1、 显示所有钻探和/或挖掘位置图。2、 遇到材料的描述和分类。3、 地下水位高度。4、 建议的基础类型和设计标准，包括支撑能力、减轻膨胀土效应规定、减轻液化效应和地基强度的规定 及其邻接荷载效应等。5、 期望的总沉降和沉降差。1804.4膨胀土。在膨胀土上的基础设计，要符合建筑主管部门特殊要求，使结构能抗膨胀造成损害。建筑主管部门需要提 供这些设计和建筑标准的专门勘察报告。1804.5潜在液化和地基强度损失。按照1804.2要求，在工程勘察期

5、间，将评估在地震期间潜在地基液化和地基强度损失。地质报告中将评定 液化和土强度损失结果，包括沉降差、侧向运动或地基支撑能力减少的评估和减轻措施讨论。建筑物设计 中考虑的这些减轻措施包括，但不限于地面稳定性、基础类型和深度的选择、预先适应位移的结构体系选 择，及其任何减轻措施组合。对于潜在地基液化和地基强度损失的评估采用场地峰值地面加速度， 作为最小值，遵照1631.2部分要求的超出概率，评估潜在液化和潜在土强度损失。以详细的场地勘察为基础确定的峰值地面加速度来说明地基 放大效应。峰值地面加速度以利用地基放大效应的场地详细勘察结果为基础确定。在没有这样看差的情况 下，假定峰值地面加速度与表 16

6、-1中地震区系数相等。1804.6临近荷载。位于不同海拔高度的基础，在基础设计中包括临近荷载效应。1804.7 排水。要规定建筑物周围地表水的控制和排水。（也可参见 1806.5.5部分）。1805容许基础侧向应力除证实可以使用更大的数值外，容许基础侧向应力不能超过表 18-I-A列出的数值。表 18-I-A可以用在岩石或非膨胀土上II型，1小时、II-N型和V型建筑物，不超过三层楼高或每英尺长连续基础荷载低于 2000磅（29.2 kN/m）和独立基础荷载低于 50000磅（222.4 kN）的基础设计中。表18-I-A中提供的容许承载应力用在 1612.3部分规定的容许应力设计荷载组合中。

7、1806基础。1806.1一般要求。砌筑结构、混凝土结构或处理过木质结构的基础应符合第 II部分要求并可以扩展到霜冻线以下。 砖混结构基础采用固体材料。基础支撑木至少超出临近墙面 6英寸（152 mm）以上。除了基础勘察推荐其他深度之外，表18-I-C中给出基础最小深度。本部分规定不适用于遭受强烈的风雨冲刷和雨水应力荷载地区的建筑物和基础体系。遭受这种荷载的建筑 物和基础设计要遵守已经发布的国家标准。参见 3302部分天然基础准备和木模拆除规定。1806.2基础设计。除1808部分包括的桩柱特殊条款外，所有基础设计均符合本规范结构规定，当存在膨胀土影响时需要设 计最小沉降差。位于膨胀土上建筑物

8、的平板式和席式基础设计，应符合第 III部分要求或以地质学者推荐被建筑主管部门批准的其他工程师设计为基础。1806.3承载墙。承载墙要建在能承载所有荷载的砌筑基础或混凝土基础或桩柱或其它容许的基础系统上。该设计不是标准 规定。除膨胀土严重偏移运动情况之外，在表 18-I-C中列出柱头螺栓承载墙对基础最低要求。例外：1、 不用于人类占用和房屋面积不超过 400平方英尺（37.2 m2）的单层木框架或钢框架建筑， 当建筑主管部门批准时，建筑墙体可以支撑在木质基础板上。2、 由后埋桩支撑的建筑物设计要符合 1806.8部分要求。埋入地下的木质桩柱需用认可的防腐剂强制处理。 钢质桩柱将按照1807.9

9、部分要求进行保护处理。1806.4阶梯型基础。所有建筑物基础所处的地面边坡大于 1： 10（ 10%坡度）时，地表面平整成梯形，使这样基础所处的高低位置呈水平状态。1806.5在边坡上或在边坡附近的基础。1806.5.1适用范围。建筑结构位于或接近边坡大于 1 : 3（ 33.3%坡度）地面时，需要符合本部分要求。通常，边坡下面的建筑物，与边坡要有足够距离，以确保建筑物不受滑坡、排水、侵蚀和边坡塌陷影响。除了 1806.5.6部分和图18-I-1规定外，假定下面提供这种保护标准。 现有坡面边坡大于1 ： 1（ 100%坡度），假定边坡底脚位于从地基顶部画出的水平线和边坡同水平线呈 45度角的切

10、线的交点位置。在边坡底脚位置建筑护土墙，其边坡高度从护土墙的顶部到边坡顶部测量。806.5.2从边坡到建筑物的相距空间（净空）。一般来说，建筑物下面的边坡从边坡面到建筑物之间要设置足够距离，防止边坡排水、侵蚀和浅塌。除1806.5.6部分和图18-I-1规定外，下面提供这种保护标准。现有边坡坡度 1 : 1（ 100%坡度），假设边坡底脚位于从基础顶部绘出的水平线和边坡与该水平线呈 45度切线的交点处。护土墙建在边坡底脚，边坡的高度从护土墙顶部到边坡顶部测量。1806.5.3基础从下坡面后撤。 在边坡上或边坡附近的基础将建筑在深埋的坚固材料中，并从边坡表面后撤以确保基础竖直支撑和水平支撑免受有

11、害沉降影响。 除1806.5.6部分和图18-1 -1规定外，认为下面的后撤与相应的标准相符合。边坡坡度为1:1（ 100%坡度），从边坡底脚向上沿着与水平呈 45度的假想平面测量需要后撤距离。1806.5.4基坑。本规范整平的坑和边坡之间的后撤距离等于本部分规定的建筑物基础后撤距离的一半。从 边坡顶部到基坑墙部分的水平距离不超过 7英尺（2134 mm）时，无地基支撑的基坑墙能支撑基坑中的水。1806.5.5地基膨胀。1806.5.5地基膨胀。在边坡场地上，外部基础顶部将延伸到街道排水点或批准的排水装置入口的排水沟高 度以上至少12英寸（305 mm）加2%。如果能证明需要排到排水点和从场地

12、上所有位置结构排出的水量，建 筑主管部门可以批准预备膨胀的方案。1806.5.6改变后撤和相距空间（净空）。建筑主管部门可以批准改变后撤和相距空间。建筑主管部门要求有资质的工程师的勘察报告证明改变后撤 和相距空间符合本部分要求。这种勘察报告包括原料注意事项、边坡高度、边坡坡度、荷载密度和边坡原 料的塌陷特征等。1806.6基础板或门槛。木板或门槛将固定在基础或基础墙上。在地震区 13使用的钢螺栓最小公称直径为 1/2英寸（12.7 mm）。在地震区4使用的钢螺栓最小公称直径为 5/8英寸（16 mm）。钢螺栓至少埋入混凝土结构或砌筑结构 7英寸（178 mm），钢螺栓的间隔距离不超过 6英尺（

13、1829 mm）。每件木板或门槛上至少两个钢螺栓，钢螺栓距木板或门槛各端距离不大于 12英寸（305 mm）。在每个螺栓到平板之间用带垫圈的螺母紧固。基础板或门槛是 2306.4部分规定的木材种类。1806.6.1地震区3和4附加要求。下面的附加要求适用于地震区 3和4。1、 三层木地板建筑物的门槛螺栓直径和间距需要特殊设计。2、 每个螺栓使用的平垫厚度至少为 2英寸X 2英寸X 3/16英寸（51 mm X 51 mm x 4.8 mm）。 例外：对于在地面整体浇注的带底脚的楼板，在其上面或地面可以放置 5#杆（条）。1806.7地震区3和4。在地震区3和4,符合1806.7.1部分和180

14、6.7.2部分要求在连续基础中水平加固以减小沉降差。基础加固 要符合1907.7.1部分要求。1806.7.1带柱墙基础。带柱墙基础将至少在墙顶部有一个 4#横梁，在脚基底部有一个 4#横梁。1806.7.2带下翻边平板式基础。带下翻边平板式基础将至少在上下两处拥有一个 4#横梁。1806.8侧向支撑设计。1806.8.1一般要求。结构使用埋在地基或地基中混凝土基础中的柱能抵抗侧向和竖向荷载。抵抗侧向荷载 深度采用这里规定的设计标准方法或建筑主管部门批准的其他方法来度确定。1806.8.2设计标准。4.36hA(6-1)1806.8.2.1非限制性。下面公式可用来度确定抵抗侧向荷载的埋置深度，

15、这里不强制要求提供如刚性地板 或刚性地表面人行道等地表面。式中:sbb=圆形柱或基础直径或方形柱或基础对角线，英尺 （m）。d=地基中埋置深度，英尺（m）;为计算侧向应力不能超过 12英尺（3658 mm）。h=从地表面到施力点”P”的距离，英尺（m）。P=施加侧向力，磅（kN）。$=表18-I-A中列出基于1/3插入深度容许土侧向承载应力， （kPa）。$3=表18-I-A中列出基于插入深度容许土侧向承载应力， （kPa）。1806.8.2.2 强制性。下面公式可用来确定抵抗侧向荷载的埋置深度，这里强制要求提供刚性地板或刚性地表面人行道等地表 面。1806.823竖向荷载。竖向荷载抗力用表18-I-A中列出的容许土承载应力定值。1806.8.3填土。不埋入灌注基础的柱周围的空间用下面的方法之一填土：1、 用28天每平方英寸2000磅(13.79 MPa)极限强度的混凝土填土。 孔径比下部柱直径大于等于 4英寸(102mm)或比方形或矩形柱对角线大 4英寸(102 mm)。2、 用清洁的沙子填土。每层不超过 8英寸(203 mm)深度用夯土机彻底夯实。1806.8.4限制。本部分设计大纲将受到下面的限制。1806.9格排垛